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1、二甲醚（二甲醚（DME）被誉为）被誉为“21世纪的清洁燃料世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下：由合成气制备二甲醚的主要原理如下：反应反应I I： CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H 1CH3OCH3(g)+H2O(g) H 2 CH3OCH3(g)+H2O(g) H 3回答下列问题回答下列问题：反应反应II： 2CH3OH(g)反应反应III： 2CO(g)+4H2(g)相关反应在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表所示相关反应在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表所示原原 题题 重重 现现（1）反应）反应I I的的S S 0（填（填“”或或“”）；反应）；反应I
2、III的平衡常数的平衡常数 表达式表达式为为 ，反应，反应IIIIII是是 反应（填反应（填“吸热吸热”或或“放热放热”）。）。（3）如图两条曲线分别表示反应）如图两条曲线分别表示反应I I（按物质的量比：（按物质的量比：n(CO):n(Hn(CO):n(H2 2)=)=12）中中压强为压强为0.1 MPa和和5.0 MPa下下CO转化率随温度的变转化率随温度的变化关系，计算压强为化关系，计算压强为0.1 MPa、温度为、温度为200时，平衡时，平衡混合气中甲醇的物质的量分数是混合气中甲醇的物质的量分数是 。原原 题题 重重 现现反应发生，所以能提高反应发生，所以能提高CH3OCH3的产率，原
3、因是的产率，原因是 。（2）在合成过程中，因为有）在合成过程中，因为有CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)（4）反应）反应III逆反应速率与时间的关系如下图所示：逆反应速率与时间的关系如下图所示：试判断试判断t2时改变的条件是时改变的条件是 或或 。若若t4扩大容器体积，扩大容器体积，t5达到平衡，达到平衡，t6时增大反应物浓度，请在上图中时增大反应物浓度，请在上图中画出画出t4- t6的变化曲线。的变化曲线。（1）反应）反应IIII的平衡常数表达式的平衡常数表达式为为 2分分 ，反应，反应IIIIII是是 2分分 反应（填反应（填“吸热吸热”或或“放热放热”）。）。（3）如图两条
4、曲线分别表示反应）如图两条曲线分别表示反应I I（按物质的量（按物质的量 比：比：n(CO):n(Hn(CO):n(H2 2)=)=12）中中压强为压强为0.1 MPa和和5.0 MPa下下CO转化率随温度的变化关系，计算压强转化率随温度的变化关系，计算压强 为为0.1 MPa、温度为、温度为200时，平衡混合气中甲醇时，平衡混合气中甲醇 的物质的量分数是的物质的量分数是 3分分 。考考 点点 梳梳 理理所以能提高所以能提高CH3OCH3的产率，原因是的产率，原因是 2分分 。（2）在合成过程中，因为有）在合成过程中，因为有CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应发生，反应发生，（
5、4）反应）反应III逆反应速率与时间的关系如逆反应速率与时间的关系如 下图所示：下图所示： 试判断试判断t2时改变的条件是时改变的条件是 1分分 或或 1分分 。 若若t4扩大容器体积，扩大容器体积，t5达到平衡，达到平衡， t6时增大反应物浓度，请在上图中时增大反应物浓度，请在上图中 画出画出t4- t6的变化曲线。的变化曲线。 2分分化学平衡常数焓变化学平衡移动化学平衡计算化学反应速率和平衡移动考考 点点 梳梳 理理一一了解吸热反应和放热反应、焓变和反应热等概念；了解吸热反应和放热反应、焓变和反应热等概念；了解热化学方程式的含义和盖斯定律；了解热化学方程式的含义和盖斯定律；知道化学平衡常数
6、的含义和表示方法，知道某知道化学平衡常数的含义和表示方法，知道某一反应物转化率的含义，能够利用其进行简单的一反应物转化率的含义，能够利用其进行简单的计算；计算； 理解温度、浓度、压强等因素对化学平衡的影理解温度、浓度、压强等因素对化学平衡的影响，并能判断平衡移动的方向，会利用化学平衡响，并能判断平衡移动的方向，会利用化学平衡常数判断化学平衡移动的方向及化学反应进行的常数判断化学平衡移动的方向及化学反应进行的程度。程度。（1）反应）反应IIII的平衡常数表达式的平衡常数表达式为为 2分分 ，反应，反应IIIIII是是 2分分 反应（填反应（填“吸热或吸热或“放热放热”）。）。（3）如图两条曲线分
7、别表示反应）如图两条曲线分别表示反应I I（按物质的量比：（按物质的量比：n(CO):n(Hn(CO):n(H2 2)=)=12）中中压强为压强为0.1 MPa和和5.0 MPa下下CO转化率随温度的变转化率随温度的变化关系，计算压强为化关系，计算压强为0.1 MPa、温度为、温度为200时，平衡时，平衡混合气中甲醇的物质的量分数是混合气中甲醇的物质的量分数是 3分分 。能能 力力 考考 查查反应发生，所以能提高反应发生，所以能提高CH3OCH3的产率，原因是的产率，原因是 2分分 。（2）在合成过程中，因为有）在合成过程中，因为有CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)（4）反应）反
8、应III逆反应速率与时间的关系如下图所示：逆反应速率与时间的关系如下图所示：试判断试判断t2时改变的条件是时改变的条件是 1分分 或或 1分分 。若若t4扩大容器体积，扩大容器体积，t5达到平衡，达到平衡，t6时增大反应物浓度，请在上图中时增大反应物浓度，请在上图中画出画出t4- t6的变化曲线。的变化曲线。 2分分二二提取、分析、整合、计算提取、分析、整合、计算辨辨 认、分认、分 解解 能能 力力解释、表达解释、表达提取、整合、解释提取、整合、解释理解、应用能力理解、应用能力提取、整合提取、整合主要考查了学生的理解、应用能力，要求学主要考查了学生的理解、应用能力，要求学生会利用图表，进行数据
9、分析判断，吸收，生会利用图表，进行数据分析判断，吸收，提取有效信息，并会整合，解释，计算，突提取有效信息，并会整合，解释，计算，突出了化学信息运用能力的考查。出了化学信息运用能力的考查。 （1） 反应反应II： 2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g) H 2平衡常数表达式为平衡常数表达式为 （2） 反应反应III是是 反应（填反应（填“吸热吸热”或或“放热放热”）由盖斯定律可得，反应由盖斯定律可得，反应 = 2反应反应 + 反应反应，H3=2 H1+ H2升升高高减减小小减减小小平衡逆向移动平衡逆向移动放热放热讲讲 解解 试试 题题四四反应发生，所以能提高反应发生，所以能提高
10、CH3OCH3的产率，原因是的产率，原因是 。（2）在合成过程中，因为有）在合成过程中，因为有CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应反应I I： CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H 1CH3OCH3(g)+H2O(g) H 2反应反应II： 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) H 3反应反应III： 2CO(g)+4H2(g)答案：此反应答案：此反应消耗了消耗了H2O(g)有利于反应有利于反应II、III正向移动正向移动；同时此反应生成了同时此反应生成了H2 ，有利于反应有利于反应I、III正向移动。正向移动。 (每点每点1分，共分，共2分分) 讲讲
11、 解解 试试 题题四四（3）如图两条曲线分别表示）如图两条曲线分别表示反应反应I I（按物质的量比：（按物质的量比：n(CO):n(Hn(CO):n(H2 2)=)=12）中中压强为压强为0.1 MPa和和5.0 MPa下下CO转化率转化率随随温度温度的变化关系，计算压强为的变化关系，计算压强为0.1 MPa、温度为、温度为200时，平衡混合气中时，平衡混合气中甲醇甲醇的物质的量分数是的物质的量分数是 . 反应反应I： CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) H 1CO的转化率增大的转化率增大,即平衡右移，平衡往气体即平衡右移，平衡往气体分子数减少的方向移动，则分子数减少的方向移动，则P
12、增大增大.5MPa0.1MPa0.5 CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) 始：始：1mol 2mol 0mol 变：变：0.5mol 1mol 0.5mol 终：终：0.5mol 1mol 0.5mol w（CH3OH）=0.5/（0.5+1+0.5）100% = 25%讲讲 解解 试试 题题四四（4）反应）反应III逆反应逆反应速率与时间的关系如下图所示：速率与时间的关系如下图所示：试判断试判断t2时改变的条件是时改变的条件是 或或 。若若t4扩大容器体积，扩大容器体积，t5达到平衡，达到平衡，t6时增大反应物浓度，时增大反应物浓度， 请在上图中画出请在上图中画出t4- t6的变
13、化曲线。的变化曲线。 升高温度升高温度增大生成物的浓度增大生成物的浓度V增大，增大，V逆逆V正正 CH3OCH3(g)+H2O(g) H 3反应反应III： 2CO(g)+4H2(g)存在存在问题问题受到受到启发启发五五反反 思思审题不清；审题不清； 基础知识不扎实基础知识不扎实 ；表达不规范；表达不规范； 提取图表信息和总结规律能力不强。提取图表信息和总结规律能力不强。 抓好学生对基础知识的理解与应用；抓好学生对基础知识的理解与应用；培养学生从图表中接受、吸收、整合化学培养学生从图表中接受、吸收、整合化学 信息的能力；信息的能力；培养学生迅速审题的能力，规范的答题习惯；培养学生迅速审题的能力，规范的答题习惯；在教学中，注重解题方法。在教学中，注重解题方法。谢谢！
