【简答题】
下图是煤 化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题 I.已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K= ,它所对应反应的化学方程式为_______________________。 II.二甲醚(CH 3 OCH 3 )在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用。工业上以 CO和H 2 为原料生产CH 3 OCH 3 。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa, 温度230~280℃)进行下列反应: ①CO(g)+2H 2 (g) CH 3 OH(g) △H1=-90.7kJ/mol ②2CH 3 OH(g) CH 3 OCH 3 (g) +H 2 O(g) △H2=-23.5kJ/mol ③CO(g)+H 2 O(g) CO 2 (g)+H 2 (g) △H3=-41.2kJ/mol (1)催化反应室中总反应的热化学方程式为___________。 830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K____1.0(填“>”、“(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L,c(H 2 )=2.4 mol/L,5 min后达到平衡,CO的转化率为50%,则5 min内CO的平均反应速率为___________;若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4 mol/L,c(H 2 )=a mol/L;达到平衡后,c(CH 3 OH)=2 mol/L, a=______mol/L。 (3)为了寻找合适的反应温度,研究者进行了一系列试验,每 次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变,试验结果如图CO转化率随温度变化的规律是______________________,其原因是______________________。 (4)“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源,其工作原理如图所示。写出a电极上发生的电极反应式___________。
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