原工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行，无反应③发生．新工艺中反应③的发生提高了CH₃OCH₃的产率，原因是．

氨的合成促进了农业的增产丰收．1909年，德国化学家哈伯（F．Haber）设计出了一套高温、高压、催化合成氨的实验装置．其反应方程式为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）．1922年，德国化学工程师博施（C．Bosch）经过大量试验，找到了较为理想的铁催化剂．让合成氨的工艺走出实验室实现工业化生产经历了曲折艰辛的技术革新过程．
（1）下列关于合成氨工业中催化剂的说法不正确的是
A、使用催化剂是为了提高反应速率
B、使用铁触媒催化剂，在500℃时获得最大催化效益
C、合成氨只能用铁触媒作催化剂
D、除去原料气中的有害物质是为了防止催化剂中毒
（2）工业上合成氨的生产简易流程示意图如下：

请回答：B装置的主要作用是；从F装置进入H装置的物质X为，该循环操作的目的是．
（3）氨的合成与工业化，有力地说明了社会需求是技术创新发展的原动力．请结合本模块学习，从金属冶炼、硫酸工业、纯碱工业、石油化学工业、海水的综合利用等工业生产中，任举一例，说明化学科学发展对技术进步的促进作用．．

目前，全国多个地区为雾霾所困，氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一．消除氮氧化物有多种方法．在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物（CO、NO_x、碳氢化合物）进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染．
已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）；△H=+180.5kJ/mo1
2C（s）+O₂（g）═2CO（g）；△H=-221.0kJ/mo1
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）；△H=-393.5kJ/mo1
（1）汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是．汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO（g）═2C（s）+O₂（g），简述该设想能否实现的依据：．
（2）汽车尾气中转化器中发生的反应：2NO（g）+2CO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H=．
（3）在一定温度下，在体积2L的密闭容器中充入0.8mol NO和0.7mol CO，5s达到平衡状态，此时容器中N₂的体积分数为0.25．
①达到平衡时N₂平均反应速率v（N₂）=mol?L^-1?s^?1，则该反应的平衡常数K=；若升高体系的温度，K值将（填“增加”、“减小”或“不变”）．
②如图，在t₂时刻，将容器的容积迅速扩大到原来的2倍，在其他条件不变的情况下，t₃时刻达到新的平衡状态．请在图中补充画出从t₂到t₄时刻正反应速率随时间的变化曲线：
（4）如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是．
A．降低温度                B．增大压强同时加催化剂
C．升高温度同时充入N₂       D．及时将CO₂和N₂从反应体系中移走．

二甲醚是一种重要的清洁燃料，工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚．利用水煤气合成二甲醚的热化学方程式为：
3H₂（g）+3CO（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）△H=-274kJ?mol^-1．
（1）该反应在一定条件下的密闭容器中达到平衡后，为同时提高反应速率和二甲醚的产率，可以采取的措施是（填字母）
A．降低温度   B．加入催化剂   C．缩小容器体积    D．增加H₂的浓度   E．分离出二甲醚
（2）该反应可以分两步进行：
4H₂（g）+2CO（g）═CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₁ ①
CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂△H₂=-42kJ?mol^-1
则反应①的焓变△H₁=kJ?mol^-1，熵变△S（填“＞、＜或=”）0．
已知某些化学键的键能数据如下表所示：

化学键	C-H	O-H	H-H	C-O	C≡O
键能/kJ．mol-1	413	463	436	358	1072

CO中C与O之间为叁键连接，则CO₂中碳氧键的键能是kJ?mol^-1．
（3）二甲醚也可以通过CH₃OH分子间脱水制得：
2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₃=-23.5kJ?mol^-1．在T₁℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度变化如下表：

物质	CH3OH （g）	CH3OCH3 （g）	H2O （g）
起始浓度/mol．l-1	2	0.2	0
平衡浓度/mol．l-1	0.4	1	0.8

①该条件下反应平衡常数K=．
②相同条件下，若改变起始浓度．

物质	CH3OH （g）	CH3OCH3 （g）	H2O （g）
起始浓度/mol．l-1	0.4	1.2	0.6

此时正、逆反应速率的大小：v_正（填“＞、＜或=”）v_逆．
（4）二甲醚-空气是一种高效的燃料电池，在氢氧化钾溶液中，电池反应方程式为：
CH₃OCH₃（l）+3O₂（g）+4KOH（aq）═2K₂CO₃（aq）+5H₂O（l）
请写出负极的电极反应式：．

能源是制约国家发展进程的因素之一．甲醇、二甲醚等被称为2 1世纪的绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H₂），再制成甲醇、二甲醚．
（1）工业上，可以分离合成气中的氢气，用于合成氨，常用醋酸二氨合亚铜[Cu（NH₃）₂]AC溶液（AC=CH₃COO^-）来吸收合成气中的一氧化碳，其反应原理为：[Cu（NH₃）₂]AC（aq）+CO（g）+NH₃（g）?[Cu（NH₃）₃]AC?CO（aq）△H＜0常压下，将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu（NH₃）₂]AC溶液的措施是；
（2）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应a：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol；反应b：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H＜0
①对于反应a，某温度下，将4.0mol CO₂（g）和12.0mol H₂（g）充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，测得甲醇蒸气的体积分数为30%，则该温度下反应的平衡常数为；
②对于反应b，某温度下，将1.0mol CO（g）和2.0mol H₂（g）充入固定容积的密闭容器中，反应到达平衡时，改变温度和压强，平衡体系中CH₃OH的物质的量分数变化情况如图所示，于温和压强的关系判断正确的是；（填字母代号）
 A．p₃＞p₂，T₃＞T₂  B．p₂＞p₄，T₄＞T₂   C．p₁＞p₃，T₁＞T₃    D．p₁＞p₄，T₂＞T₃
（3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作为燃料电池的原料，化学反应原理为：CO（g）+4H₂（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H＜0
①在恒容密闭容器里按体积比为1：4充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态．当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是；
A．逆反应速率先增大后减小
B．反应物的体积百分含量减小
C．正反应速率先增大后减小
D．化学平衡常数K值增大
②写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式；
③己知参与电极反应的电极材料单位质量放出电能的大小称为该电池的比能量．关于二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池，下列说法正确的是（填字母）
A．两种燃料互为同分异构体，分子式和摩尔质量相同，比能量相同
B．两种燃料所含共价键数目相同，断键时所需能量相同，比能量相同
C．两种燃料所含共价键类型不同，断键时所需能量不同，比能量不同
（4）已知lg二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63kJ，请写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式．

近年来，各国加速推进燃料电池的研发．燃料电池的燃料有氢气、甲醇等．
（1）通过下列硫--碘循环工艺可制得燃料电池的燃料氢气：

①该循环工艺过程的总反应方程式为．
②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出H₂的目的是
（2）二氧化碳是地球温室效应的罪魁祸首，目前人们处理二氧化碳的方法之一是使其与氢气反应合成甲醇．已知氢气、甲醇燃烧的热化学方程式如下：
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）；△H=-283.0kJ?mol^-1…①
2CH₃OH（1）+3O₂（g）→2CO₂（g）+4H₂O（1）；△H=-726.0kJ?mol^-1…②
写出二氧化碳与氢气合成甲醇液体的热化学方程式．
（3）甲醇--空气燃料电池是利用稀土金属氧化物作为固体电解质，这种稀土金属氧化物在高温下能传导O^2-．
①负极发生的反应是
②在稀土金属氧化物的固体电解质中，O^2-．的移动方向是．
（4）已知反应2CH30H?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）某温度下的平衡常数为400．此    温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
浓度/（mol?L-1）	0.44	0.6	0.6

①比较此时正、逆反应速率的大小v_正v_逆 （填“＞”、“＜”或“=”）．
②若加入CH₃OH后，经10min反应达到平衡，该时间内反应速率v（CH₃0H）=．

二甲醚（DME）被誉为“21世纪的清洁燃料”．由合成气制备二甲醚的主要原理如下：
①CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₁=-90.7kJ?mol^-1
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₂=-23.5kJ?mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H₃=-41.2kJ?mol^-1
回答下列问题：

（1）则反应3H₂（g）+3CO（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=kJ?mol^-1．
（2）下列措施中，能提高CH₃OCH₃产率的有．
A．使用过量的CO          B．升高温度             C．增大压强
（3）反应③能提高CH₃OCH₃的产率，原因是．
（4）将合成气以

n(H2)

n(CO)

=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：
4H₂（g）+2CO（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示，下列说法正确的是．
A．△H＜0
B．P₁＜P₂＜P₃
C．若在P₃和316℃时，起始时

n(H2)

n(CO)

=3，则达到平衡时，CO转化率小于50%
（5）采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H₂制备二甲醚．观察图2回答问题．催化剂中

n(Mn)

n(Cu)

约为时最有利于二甲醚的合成．
（6）图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，a电极的电极反应式为．
（7）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：CH₃OH+H₂SO₄→CH₃HSO₄+H₂O，CH₃HSO₄+CH₃OH→CH₃OCH₃+H₂SO₄．与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是．

聚合反应的条件往往笼统表示为“高温、高压、催化剂”．从“又快又多”角度考虑，其中高温至少有利于，高压至少有利于．

A、把硫铁矿石由小块碾成粉末

B、增大O2压强，向炉内喷吹氧气

C、使用Fe2O3作催化剂

D、降低温度

A、硫酸过量

B、铁屑过量

C、硫酸和铁的物质的量之比为1：1

D、需要用浓H2SO4