(12分)2009年10月1日,我国成功举办国庆六十年阅兵活动。其中阅兵仪式上9辆电动车与混合动力车等新能源车辆的亮相,展示了综合国力、国防科技发展水平。同时也说明能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。 (1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇: 反应Ⅰ: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1 反应Ⅱ: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2 ① 上述反应符合“原子经济”原则的是 _____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 ② 下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
由表中数据判断ΔH1 0 (填“>”、“=”或“<”)。 ③ 某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为 ,此时的温度为 (从上表中选择)。 (2)已知在常温常压下: 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 ③ H2O(g) = H2O(l) ΔH3= -44.0 kJ/mol 写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: (3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理, ①设计如右图所示的电池装置。该电池正极的电极反应为 。 ② 工作一段时间后,测得溶液的pH减小, 该电池总反应的化学方程式为 。 |