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（共10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。工业上可利用焦炭与水蒸气在高温下的反应产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题：
（1）、制水煤气的主要化学反应方程式为： 。
（2）、煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为： 。
（3）、利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
① 2H2(g)
CO(g)
CH3OH(g)90.8 kJ
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)23.5 kJ
③ CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)41.3 kJ
总反应：3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g)Q，其中Q
kJ；
一定条件下的密闭容器中，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．低温高压 b．加入催化剂 c．减少CO2的浓度 d．增加CO的浓度
（4）、已知某温度下反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)在一密闭容器中进行到10min时恰好达平衡，测得各组分的浓度如下：
|
物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
|
浓度／(mol·L |
0.44 |
0.6 |
0.6 |
) 比较此时正、逆反应速率数值（单位相同）的大小：
(甲醇) 
(水)（填“＞”、“＜”或“＝”)。
反应开始时
(CH3OH) ；
该时间内的平均反应速率
(CH3OH) ；
该温度下反应的平衡常数值为 。（精确到0.01）
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二甲醚（CH3OCH3）是一种高效、清洁，具有优良环保性能的新型燃料．工业上制备二甲醚时在催化反应室中（压强2.0～10.0MPa，温度230～280℃）进行的反应为：①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1=-90.7kJ?mol-1，
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-23.5kJ?mol-1，
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3=-41.2kJ?mol-1，
（1）催化反应室中总反应3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
（2）在温度和容积不变的条件下发生反应①，能说明该反应达到化学平衡状态的依据是
a．容器中压强保持不变；b．混合气体中c（CO）不变；c．v正（CO）=v逆（H2）；d．c（CH3OH）=c（CO）
（3）在2L的容器中加入amolCH3OH（g）发生反应②，达到平衡后若再加入amolCH3OH（g）重新达到平衡时，CH3OH的转化率
（4）850℃时在一体积为10L的容器中通入一定量的CO和H2O（g）发生反应③，CO和H2O（g）浓度变化如图所示．
①0～4min的平均反应速率υ（CO）=
②若温度不变，向该容器中加入4molCO、2molH2O、3molCO2（g）和3molH2（g），起始时D正
| 0.3，mol/L×0，3mol/L |
| 0.4mol/L×0.2mol/L |
| 9 |
| 8 |
| 0.12mol/L×0.12mol/L |
| 0.08mol/L×0.18mol/L |
| 0.3，mol/L×0，3mol/L |
| 0.4mol/L×0.2mol/L |
| 9 |
| 8 |
| 0.12mol/L×0.12mol/L |
| 0.08mol/L×0.18mol/L |
Ⅰ．工业制备二甲醚的生产流程如下：
催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）发生如下反应：
①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol
（1）二甲醚也可以通过天然气和CO2合成制得，该反应的化学方程式为
（2）催化反应室中总反应3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
（3）在温度相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒压，发生反应②，测得反应达到平衡时的有关数据如下．
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1mol CH3OCH3、1mol H2O | 2mol CH3OH | 1mol CH3OH |
| CH3OH的浓度（mol/L） | c1 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化 | 吸收a kJ | 放出b kJ | 放出c kJ |
| 平衡时体积（L） | V1 | V2 | V3 |
| 反应物转化率 | α 1 | α 2 | α 3 |
A．a+2c=23.5 B．α1+α2=1 C．V1＞V3 D．c1=2c3
（4）上述生产流程中，可以循环使用的物质有
Ⅱ．用二甲醚-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（如图），在接通电路一段时间纯Cu质量增加3.2g．
（5）请写出燃料电池中的负极反应式：
（6）燃料电池正极消耗标准状况下空气的体积是
(14分)2014年10月初，雾霾天气多次肆虐河北、天津、北京等地区。其中，燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g) 
2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0
①该反应的平衡常数表达式 。
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （填代号）。
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol
2NO2(g)
N2O4(g)
△H＝－56.9 kJ/mol
H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式： 。
（3）在一定条件下，也可以用NH3处理NOx。已知NO与NH3发生反应生成N2和H2O，现有NO和NH3的混合物1mol，充分反应后得到的还原产物比氧化产物多1.4 g，则原反应混合物中NO的物质的量可能是_____________。
（4）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。则2 molCH4与足量H2O（g）反应最多可生成_______mol H2，写出该反应的化学方程式_________________________________________________。
(5)上述方法制得的H2可以和CO在一定条件下合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及许多烃类物质。当两者以物质的量1:1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是 。
a.汽油 b.甲醇 c.甲醛 d.乙酸
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（本题共15分）你注意到汽车加油站内的标牌了吗？某些省市加油站提供的汽油标号由90号、93号换成了E90、E93，后者是在汽油中加入了10%的燃料乙醇而制得的乙醇汽油。
【小题1】燃料乙醇的生产过程可由下图表示：
（1）粉碎玉米的目的是： 。
（2）生产过程中为了检验淀粉水解是否完全，可使用试剂是 。
（3）步骤a的操作是（ ）。
| A．蒸发 | B．萃取 | C．蒸馏 | D．分液 |
（5）以玉米等淀粉原料生产乙醇的化学反应可用下式表示：
根据上述反应式，可以算出100kg淀粉理论上可生产无水乙醇 kg。（相对原子质量：C-12 H-1 O-16）
【小题2】到目前为止，我国已有上百个地市使用乙醇汽油。
（1）为了便于区分燃料乙醇和食用乙醇，常在燃料乙醇中添加少量煤油，这里利用了煤油的物理性质是： 。
（2）含10%乙醇的汽油在储存和运输过程中应特别注意防水，如果混入了水，汽油中会出现的现象是 。
【小题3】右图是燃料乙醇的生产和消费过程示意图。虽然燃料乙醇的使用缓解了汽车能源的紧张状况，但仍存在一些问题。由此可知，燃料乙醇（ ）
| A．是最理想的绿色能源 |
| B．提供的能量来自于太阳能 |
| C．生产和消费过程对空气没有任何影响 |
| D．生产过程中将消耗大量粮食，以避免粮食过剩 |