【甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,具有清洁、高效等优良的性能.(1)CO2可用于合成二甲醚(CH3OCH3),有关反应的热化学方程式如下:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O】
甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,具有清洁、高效等优良的性能.
(1)CO2可用于合成二甲醚(CH3OCH3),有关反应的热化学方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1,
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1,则CO2与H2反应合成二甲醚的热化学方程式为___.
(2)若反应2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的化学平衡常数为400,此温度下,在密闭容器中加入一定量甲醇,反应进行到某时刻,测得各物质的浓度如表所示:
物质CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)浓度(mol•L-1)0.440.600.60①写出该反应的平衡常数表达式:K=___.
②比较该时刻正、逆反应速率的大小:v(正)___v(逆)(填“>”、“<”或“=”)
③若加入甲醇后经 10min 反应达到平衡,则平衡后c(CH3OH)=___,该时间内反应速率v(CH3OCH3)=___.
(3)工业上合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1,若在温度相同、容积均为2L的3个容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时如下:
容器甲乙丙反应物投入量1molCO、2mol H21mol CH3OH2mol CO、4mol H2CH3OH的浓度(mol/L)c1=0.25c2c3反应的能量变化放出Q1 kJ吸收Q2 kJ放出Q3 kJ平衡常数K1K2K3反应物转化率α1α2α3①下列不能说明该反应在恒温恒容条件下已达化学平衡状态的是___.
A.v正(H2)=2v逆(CH3OH) B.n(CO)﹕n(H2)﹕n(CH3OH)=1﹕2:1
C.混合气体的密度不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变 E.容器的压强不变
②下列说法正确的是___.
A.c1=c2 B.Q1=Q2 C.K1=K2 D.α2+α3<100%
③如图表示该反应的反应速率v和时间t的关系图,各阶段的平衡常数如下表所示:
t2~t3t4~t5t5~t6t7~t8K4K5K6K7K4、K5、K6、K7之间的关系为___(填“>”、“<”或“=”).反应物的转化率最大的一段时间是___.

