二甲醚(CH
3OCH
3)是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物,被称为21世纪的新型能源.工业制备二甲醚的生产流程如图1:

催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度300℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)△H=-90.7kJ/mol
②2CH
3OH(g)?CH
3OCH
3(g)+H
2O(g)△H=-23.5kJ/mol
③CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)△H=-41.2kJ/mol
(1)催化反应室中的总反应:3CO(g)+3H
2(g)?CH
3OCH
3(g)+CO
2(g).
该反应的△H=
-246.1kJ/mol
-246.1kJ/mol
.催化反应室中采用300℃的反应温度,理由是
提高化学反应速率
提高化学反应速率
.
(2)已知:反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27.该温度下将2mol CO、3mol H
2和2mol CH
3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将
逆向进行
逆向进行
(填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”).
(3)上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为
蒸馏
蒸馏
.
(4)图2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
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+
.