（14分）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题：
⑴ 煤的气化的主要化学反应方程式为：___________________________。
⑵ 利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
① 2H2(g)
+ CO(g)
CH3OH(g)
ΔH＝－90.8 kJ·mol－1 K1
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol－1 K2
③ CO(g) + H2O(g)CO2(g)
+ H2(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol－1 K3
总反应：3H2(g) +
3CO(g)CH3OCH3(g) +CO2 (g)的ΔH＝ _____ , K=
（用包含K1、 K2、 K3的式子表示）.一定条件下的等容密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是
（填字母代号）。
a．高温高压 b．加入催化剂 c减少CO2的浓度
d．增加CO的浓度 e．增加H2的浓度 f．充入He
（3）已知反应②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g) + H2O(g)某温度下的平衡常数为400 。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH ，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
|
物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
|
浓度/（mol·L－1） |
0.44 |
0.6 |
0.6 |
① 比较此时正、逆反应速率的大小：v（正） ______ v（逆） （填“>”、“<”或“＝”)。
② 若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH3OH) ＝ _________，该时间内反应速率v(CH3OH) ＝ __________。
（14分）美国Bay等工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气，其生产流程如下图：
（1）此流程的第II步反应为：CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g)，该反应的平衡常数随温度的变化如下表：
|
温度/℃ |
400 |
500 |
830 |
|
平衡常数K |
10 |
9 |
1 |
从上表可以推断：此反应是 （填“吸”或“放”）热反应。在830℃下，若开始时向恒容密闭容器中充入1mo1CO和2mo1H2O，则达到平衡后CO的转化率为 。
（2）在500℃，以下表的物质的量（按照CO、H2O、H2、CO2的顺序）投入恒容密闭容器中进行上述第II步反应，达到平衡后下列关系正确的是
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实验编号 |
反应物投入量 |
平衡时H2浓度 |
吸收或放出的热量 |
反应物转化率 |
|
A |
1、1、0、0 |
c1 |
Q1 |
α1[来源:] |
|
B |
0、0、2、2 |
c2 |
Q2 |
α2
|
|
C |
2、2、0、0 |
c3 |
Q3 |
α3 |
A．2c1= c2 =c3 B．2Q1=Q2=Q3 C．α1 =α2 =α3 D．α1 +α2 =1
（3）在一个绝热等容容器中，不能判断此流程的第II步反应达到平衡的是 。
①体系的压强不再发生变化 ②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变 ④各组分的物质的量浓度不再改变
⑤体系的温度不再发生变化 ⑥v(CO2)正＝v(H2O)逆
（4）下图表示此流程的第II步反应，在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件浓度发生变化的情况：图中t2时刻发生改变的条件是 、
（写出两种）。若t4时刻通过改变容积的方法将压强增大为原先的两倍，在图中t4和t5区间内画出CO、CO2浓度变化曲线，并标明物质（假设各物质状态均保持不变）。
