Question

（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：

写出该反应的热化学方程式：________________。

（2）二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：

甲醇合成反应：

(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1

(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1

水煤气变换反应：

(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1

二甲醚合成反应：

(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1

由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为_______________。

根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响_________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH＝＋183 kJ/mol；

（2）2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)；ΔH＝－204.7 kJ/mol

一是使平衡向右移动，从而提高二甲醚的产率；二是使反应物浓度增大，有利于提高反应速率。

【解析】（1）ΔH＝945 kJ/mol＋498 kJ/mol－2×630 kJ/mol＝＋183 kJ/mol；

（2）CO与H2反应直接得到二甲醚的反应方程式为2CO＋4H2―→H2O＋CH3OCH3，由2×(ⅰ)＋(ⅳ)即可得到此反应的热化学方程式：2CO(g)＋4H2(g)=H2O(g)＋CH3OCH3(g)　ΔH＝－204.7 kJ·mol－1。增大压强对本反应的影响表现在两个方面：一是使平衡向右移动，从而提高二甲醚的产率；二是使反应物浓度增大，有利于提高反应速率。