二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型能源,它清洁、高效、具有优良的环保性能. Ⅰ.工业制备二甲醚的生产流程如下:
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)△H=-90.7kJ/mol ②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ/mol ③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ/mol (1)甲烷氧化可制合成气:CH4(g)+O2(g)⇌CO(g)+2H2(g)△H=-35.6kJ/mol,该反应是______反应(填“自发”或“非自发”).
(2)催化反应室中总反应3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=______.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“=”) (3)上述流程中,可循环使用的物质有______. Ⅱ.如图为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图. (1)b电极是______极. (2)a电极的反应式为______. |