Question

（16分）甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。

（1）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：

     反應(yīng)Ⅰ： CO(g) ＋ 2H₂(g)    CH₃OH(g)              ΔH₁

     反應(yīng)Ⅱ： CO₂(g) ＋ 3H₂(g)   CH₃OH(g)  +  H₂O(g)   ΔH₂

①反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)表達(dá)式是                                   。

②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）。

溫度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

W$w#w..c.o*m由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH₁           0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。

③某溫度下，將2 mol CO和6 mol H₂充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測(cè)得c(CO)＝ 0.2 mol／L，則CO的轉(zhuǎn)化率為              。

（2）已知在常溫常壓下：

① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)  ΔH₁ ＝ －1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)  ΔH₂ ＝ －566.0 kJ／mol

③H₂O(g) ＝ H₂O(l)   ΔH₃ ＝ －44.0 kJ／mol

寫(xiě)出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：                               。

（3）某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置。該電池正極的電極反應(yīng)為             。

 

Answer 1

【答案】

（16分，除注明外每空3分）

（1）① [c(CH₃OH)·c(H₂O)]/ [c(CO₂)·c³(H₂)]     ②＜     ③80％

（2）CH₃OH(l)＋O₂(g)CO(g) + 2H₂O(l)   ΔH  =－442.8 kJ／mol（4分）

（3）O₂ + 2H₂O + 4e^- = 4OH^-

【解析】