Question

能源短缺是人類社會(huì)面臨的重大問(wèn)題。甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(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上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是           （填“I”或“Ⅱ”）。

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

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        ，此時(shí)的溫度為

                      （從上表中選擇）。

（2）已知在常溫常壓下：

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

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

③ H2O（g）＝ H2O（l）                                       ΔH ＝－44.0 kJ／mol

寫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)

如右圖所示的電池裝置。

①該電池正極的電極反應(yīng)為

                          。

②工作一段時(shí)間后，測(cè)得溶液的pH減小，

該電池總反應(yīng)的離子方程式為

                        。

Answer 1

（1）① I （2分）  ② ＜（2分） ③ 80%  （2分） 250℃   （2分）

（2）CH3OH（l）+ O2（g）＝ CO（g）+ 2H2O（l）  ΔH＝﹣442．8 kJ∕mol（3分）

（3）① O2 + 2H2O + 4e-＝4OH-   （3分）       

② 2CH3OH + 3O2 + 4OH- = 2CO32- + 6H2O  （3分）