Question

甲醇（CH₃OH）和二甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的新型燃料．以CH₄和H₂O为原料制备甲醇和二甲醚的工业流程如下：
根据要求回答下列问题：
（1）“反应室1”在一定条件下反应的化学方程式为

 

．
（2）水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）△H=-90.8kJ?mol^-1
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ?mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.3kJ?mol^-1
完成热化学反应方程式：3H₂（g）+3CO（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）；△H=

 

．

Answer 1

考点：热化学方程式

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）由工艺流程图可知，催化反应室1中发生的反应是甲烷与水在一定条件下生成一氧化碳与氢气；
（2）据盖斯定律由已知的热化学方程式乘以相应的数值进行加减，来构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的数值进行加减．

解答： 解：（1）由工艺流程图可知，催化反应室1中发生的反应是甲烷与水在一定条件下生成一氧化碳与氢气，反应方程式为：H₂O+CH₄

一定条件  .

CO+3 H₂，
故答案为：H₂O+CH₄

一定条件  .

CO+3H₂；
（2）已知：①CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-90.8kJ/mol，
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ/mol，
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.3kJ/mol，
由盖斯定律可知，①×2+②+③得3CO（g）+3H₂（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）△H=-246.4kJ/mol，
故答案为：-246.4kJ/mol．

点评：本题考查反应热的计算等，难度中等，注意盖斯定律的应用是解题的关键．