Question

【題目】碳酸二甲酯(DMC）是一種無毒、環保性能優異、用途廣泛的化工原料．在催化劑作用下，可由甲醇和CO2直接合成碳酸二甲酯：CO2+2CH3OH→CO(OCH3）2 + H2O 。某研究小組在其他條件不變的情況下，通過研究催化劑用量分別對轉化數（TON ） 的影響來評價催化劑的催化效果．計算公式為TON＝轉化的甲醇的物質的量／催化劑的物質的量．根據該研究小組的實驗及催化劑用量TON的影響圖，判斷下列說法不正確的是（ ）

A.由甲醇和CO2直接合成碳酸二甲酯，可以利用價廉易得的甲醇把影響環境的溫室氣體CO2轉化為資源，在資源循環利用和環境保護方面都具有重要意義
B.在反應體系中添加合適的吸水劑，將提高該反應的TON
C.當催化劑用量為1.2×10-5mol時，該反應的TON 達到最高點
D.當催化劑用量高于1.2×10-5mol時，隨著催化劑用量的增加，甲醇的平衡轉化率逐漸降低

Answer 1

【答案】D
【解析】在催化劑作用下，可由甲醇和CO2直接合成碳酸二甲酯(DMC）：CO2+2CH3OH→ CO(OCH3）2 + H2O。
A．依據反應化學方程式可知，甲醇和二氧化碳反應生成DMC和水，由甲醇和CO2直接合成DMC，可以利用甲醇把影響環境的溫室氣體CO2 轉化為資源，在資源循環利用和環境保護方面都具有重要意義，不符合題意；
B．在反應體系中添加合適的脫水劑，就減少生成物濃度，使平衡正向進行，將提高該反應的TON，不符合題意；
C．由圖像可知，當催化劑用量等于1.2×10-5mol時，該反應的TON達到最高點，不符合題意；
D．當催化劑用量高于1.2×10-5mol時，隨著催化劑用量的增加，TOM減小，即TOM的分母（催化劑的用量）增大，但是甲醇的平衡轉化率不變，符合題意。
故答案為：D
根據甲醇和二氧化碳反應生成碳酸二甲酯的平衡分析外界條件的改變對化學平衡移動的影響即可。