二甲醚（CH₃OCH₃）是無色氣體，可作為一種新型能源．由合成氣（組成為H₂、CO和少量的CO₂）直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四個反應：
甲醇合成反應：
（Ⅰ）CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H₁=-90.1kJ?mol^-1
（Ⅱ）CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₂=-49.0kJ?mol^-1
水煤氣變換反應：
（Ⅲ）CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂ （g）△H₃=-41.1kJ?mol^-1
二甲醚合成反應：
（Ⅳ）2CH₃OH（g）═CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₄=-24.5kJ?mol^-1
回答下列問題：
（1）Al₂O₃是合成氣直接制備二甲醚反應催化劑的主要成分之一．工業上從鋁土礦制備較高純度Al₂O₃的主要工藝流程是（以化學方程式表示）．
（2）分析二甲醚合成反應（Ⅳ）對于CO轉化率的影響．
（3）由H₂和CO直接制備二甲醚（另一產物為水蒸氣）的熱化學方程式為．根據化學反應原理，分析增加壓強對直接制備二甲醚反應的影響．
（4）有研究者在催化劑（含Cu-Zn-Al-O和Al₂O₃）、壓強為5.0MPa的條件下，由H₂和CO直接制備二甲醚，結果如圖所示．其中CO轉化率隨溫度升高而降低的原因是．
（5）二甲醚直接燃料電池具有啟動快、效率高等優點，其能量密度等于甲醇直接燃料電池（5.93kW?h?kg^-1）．若電解質為酸性，二甲醚直接燃料電池的負極反應為，一個二甲醚分子經過電化學氧化，可以產生個電子的能量；該電池的理論輸出電壓為1.20V，能量密度E=（列式計算．能量密度=電池輸出電能/燃料質量，1kW?h=3.6×10⁶J）．

（2011?揚州三模）二甲醚與水蒸氣重整制氫氣作為燃料電池的氫源，比其他制氫技術更有優勢．主要反應為：
①CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）?2CH₃OH（g）△H=+37kJ?mol^-1
②CH₃OH（g）+H₂O（g）?3H₂（g）+CO₂（g）△H=+49kJ?mol^-1
③CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H=+41.3kJ?mol^-1
其中反應③是主要的副反應，產生的CO能毒害燃料電池Pt電極．請回答下列問題：
（1）CH₃OCH₃（g）與水蒸氣重整制氫氣的熱化學方程式為．
（2）下列采取的措施和解釋正確的是．（填字母序號）
A．反應過程在低溫進行，可減少CO的產生
B．增加進水量，有利于二甲醚的轉化，并減少CO的產生
C．選擇在低溫具有較高活性的催化劑，有助于提高反應②CH₃OH的轉化率
D．體系壓強升高，對制取氫氣不利，且對減少CO的產生幾乎無影響
（3）在溫度相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應物，保持恒溫、恒壓，發生反應①，測得反應達到平衡時的有關數據如下．

容器	甲	乙	丙
反應物投入量	1mol CH3OCH3、1mol H2O	2mol CH3OH	1mol CH3OH
CH3OH的濃度（mol/L）	c1	c2	c3
反應的能量變化	吸收a kJ	放出b kJ	放出c kJ
平衡時體積（L）	V1	V2	V3
反應物轉化率	α 1	α 2	α 3

下列說法正確的是．（填字母序號）
A．a+2c=37    B．α₁+α₂=1    C．V₁＞V₃   D．c₁=2c₃
（4）以二甲醚、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極也可直接構成燃料電池．該電池中負極上的電極反應式是．

以下是對化學反應變化過程及結果的研究．按要求回答問題：
（1）關于能量變化的研究已知：
①2CH₃OH（1）+3CO₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-akjmol^-
②CH₃OH（1）+O₂（g）=CO（g）+2H₂O（1）△-bkjmol ^-
③H₂O（g）=H₂O（1）△H=-ckjmol^-
則：2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=kJ?mol^-1．
（2）關于反應速率和限度的研究
①已知25℃時有關弱酸的電離平衡常數：

弱酸化學式	CH3COOH	HCN	H2CO
電離平衡常數（25℃）	1.8×10-5	4.9×10-10	K1=4.3×10-7  K1=5.6×10-11

則等物質的量濃度的（l）CH₃COONa、②NaCN、③Na₂CO₃、④NaHCO₃溶液的pH由大到小的順序為（填編號）
②已知2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）：△H=-196kjmol，在一個容積為2L的容器中加入2molSO₂和lmol O₂，在某溫度下充分反應，經過30min達到平衡，放出熱量176.94kJ．如果用SO₂表示該反應的反應速率，則v（SO₂）=．
③圖為某溫度下，CuS（s）、ZnS（s）、FeS（s）分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，溶液的S^2-濃度、金屬陽離子濃度變化情況．如果向三種沉淀中加鹽酸，最先溶解的是．向新生成的ZnS濁液中滴入足量含相同濃度的Cu²⁺、Fe²⁺的溶液，振蕩后，ZnS沉淀會轉化為（填化學式）沉淀．
（3）關于電化學的研究全釩液流電池是一種新型的綠色環保儲能電池．其電池總反應為：VO2++2H++V2+ 

放電

通電

  V³+VO²⁺+H₂O．則充電時陽極反應式為，用此電池電解1L 1mol?L^-1的CuSO₄溶液，當轉移0.1mol電子時，溶液的pH=（不考慮溶液體積變化）．

為了合理利用化學能，確保安全生產，化工設計需要充分考慮化學反應的焓變，并采取相應措施．化學反應的焓變通常用實驗進行測定，也可進行理論推算．
（1）實驗測得，5g液態甲醇（CH₃OH）在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態水時釋放出113.5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學方程式；
（2）依據蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應的焓變進行推算．已知熱化學方程式：
①Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）；△H=-25kJ/mol
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）；△H=-47kJ/mol
③Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）；△H=+19kJ/mol
寫出FeO（s）被CO還原成Fe和CO₂的熱化學方程式；
（3）甲醇是一種清潔高效的能源，若將甲醇、氧氣和氫氧化鉀溶液設計成燃料電池，該電池正極反應式為：．

二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對臭氧層無破壞作用．工業上可利用煤的氣化產物（水煤氣）合成二甲醚（CH₃OCH₃）．
請回答下列問題：
（1）煤的氣化過程中產生的有害氣體H₂S用Na₂CO₃溶液吸收，生成兩種酸式鹽，該反應的化學方程式為：
（2）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應如下：
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
總反應：3H₂（g）+3CO（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=
一定條件下的密閉容器中，該總反應達到平衡，要提高CO的轉化率，可以采取的措施是：（填字母代號）．
a．壓縮體積          b．加入催化劑        c．減少CO₂的濃度
d．增加CO的濃度     e．分離出二甲醚（CH₃OCH₃）
（3）已知反應②：2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ?mol^-1
某溫度下的平衡常數為400．此溫度下，在密閉容器中加入CH₃OH，反應到某時刻測得各組分的濃度如下：

物質	CH3OH	CH3OCH3	H2O
濃度（mol?L-1）	0.40	0.6	0.6

①比較此時正、逆反應速率的大小比較：v_正 v_逆 （填“＞”、“＜”或“=”）．
②該反應的平衡常數的表達式為K= 溫度升高，該反應的平衡常數K（填“增大”、“減小”或“不變”）．