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    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（CH3OCH3）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H2为原料生产CH3OCH3。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)＋2H2(g)CH3OH(g) △H1＝－90.7kJ/mol
    ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g) ＋H2O(g) △H2＝－23.5kJ/mol
    ③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(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“>”、“<”或“＝”）。
    （2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)＝1 mol/L，c(H2)＝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(H2)＝a mol/L；达到平衡后，c(CH3OH)＝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___________。
    Ⅰ C（s）+H2O（g）CO（g ）+H2（g）
    Ⅱ（1）3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g) ΔH＝－246.1 kJ/mol；＞
    （2）0.1mol/(L·min) ；5.4
    （3）温度低于240℃时，CO的转化率随着温度的升高而增大；温度高于240℃时，CO的转化率随着温度的升高而减小；在较低温时，各反应体系均未达到平衡，CO的转化率主要受反应速率影响，随着温度的升高反应率增大，CO的转化率也增大；在较高温时，各反应体系均已达到平衡，CO的转化率主要受反应限度影响，随着温度的升高平衡向逆反应方向移动，CO的转化率减小
    （4）CH3OCH3＋3H2O－12e－＝2CO2＋12H+
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?门头沟区一模）“富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状．随着能源的日益紧张，发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义．下图是煤化工产业链之一．

    “洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出热值很高的煤炭合成气，其主要成分是CO和H2．CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．
    （1）已知：
    C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ/mol①
    C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H2=+131.3kJ/mol②
    则反应CO（g）+H2（g）+O2（g）=H2O（g）+CO2（g），△H=
    -524.8
    -524.8
    kJ/mol．在标准状况下，33.6L的煤炭合成气与氧气完全反应生成CO2和H2O，反应过程中转移
    3
    3
    mol e-．
    （2）在一恒容的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
    ①下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是
    ad
    ad

    a．体系压强保持不变
    b．密闭容器中CO、H2、CH3OH（g）3种气体共存
    c．CH3OH与H2物质的量之比为1：2
    d．每消耗1mol CO的同时生成2molH2
    ②CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如下图所示．

    A、B两点的平衡常数
    一样
    一样
    （填“前者”、“后者”或“一样”）大；达到A、C两点的平衡状态所需的时间tA
    大于
    大于
    tC（填“大于”、“小于”或“等于”）．在不改变反应物用量的情况下，为提高CO的转化率可采取的措施是
    降温、加压、将甲醇从混合体系中分离出来
    降温、加压、将甲醇从混合体系中分离出来
    （答出两点即可）．
    （3）工作温度650℃的熔融盐燃料电池，是用煤炭气（CO、H2）作负极燃气，空气与CO2的混合气体为正极燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍（燃料极）为催化剂制成的．负极的电极反应式为：CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O；则该电池的正极反应式为
    O2+4e-+2CO2=2CO32-
    O2+4e-+2CO2=2CO32-
    ．

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年福建省四地六校高三上学期第三次月考化学试卷（解析版） 题型：填空题

     “富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状。随着能源的日益紧张，发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义。下图是煤化工产业链之一。

       “洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出热值很高的煤炭合成气，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛。

    （1）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)             ΔH1＝－393.5 kJ·mol–1           ①

    C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)       ΔH2＝＋131.3 kJ·mol–1           ②

    则反应CO(g)+H2(g) +O2(g)= H2O(g)+CO2(g)，ΔH= _________kJ·mol–1。在标准状况下，33.6 L的煤炭合成气(设全部为CO和H2)与氧气完全反应生成CO2和H2O，反应中转移______mole－。

    （2）在一恒容的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

    ①下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是_______

    a．体系压强保持不变

    b．密闭容器中CO、H2、CH3OH(g)3种气体共存

    c．CH3OH与H2物质的量之比为1:2

    d．每消耗1 mol CO的同时生成2molH2

    ②CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图所示。

    A、B两点的平衡常数_____(填“前者”、“后者”或“一样”)大； 达到A、C两点的平衡状态所需的时间tA       tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。

    在不改变反应物用量的情况下，为提高CO的转化率可采取的措施是_____________(答出两点即可)。

    （3）工作温度650℃的熔融盐燃料电池，是用煤炭气(CO、H2)作负极燃气，空气与CO2的混合气体为正极燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为：CO + H2－4e－ + 2CO32－= 3CO2+H2O；则该电池的正极反应式为____________。

     

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    科目：高中化学 来源：2012年北京市门头沟区高考化学一模试卷（解析版） 题型：解答题

    “富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状．随着能源的日益紧张，发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义．下图是煤化工产业链之一．

    “洁净煤技术”研究在世界上相当普遍，科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出热值很高的煤炭合成气，其主要成分是CO和H2．CO和H2可作为能源和化工原料，应用十分广泛．
    （1）已知：
    C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ/mol①
    C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H2=+131.3kJ/mol②
    则反应CO（g）+H2（g）+O2（g）=H2O（g）+CO2（g），△H=______kJ/mol．在标准状况下，33.6L的煤炭合成气与氧气完全反应生成CO2和H2O，反应过程中转移______mol e-．
    （2）在一恒容的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
    ①下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是______
    a．体系压强保持不变
    b．密闭容器中CO、H2、CH3OH（g）3种气体共存
    c．CH3OH与H2物质的量之比为1：2
    d．每消耗1mol CO的同时生成2molH2
    ②CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如下图所示．

    A、B两点的平衡常数______（填“前者”、“后者”或“一样”）大；达到A、C两点的平衡状态所需的时间tA______tC（填“大于”、“小于”或“等于”）．在不改变反应物用量的情况下，为提高CO的转化率可采取的措施是______（答出两点即可）．
    （3）工作温度650℃的熔融盐燃料电池，是用煤炭气（CO、H2）作负极燃气，空气与CO2的混合气体为正极燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质，以金属镍（燃料极）为催化剂制成的．负极的电极反应式为：CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O；则该电池的正极反应式为______．

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