Question

目前，“低碳经济”备受关注，CO₂的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。试运用所学知识，解决下列问题：

（1）已知某反应的平衡表达式为：它所对应的化学反应为：

                                                                

（2）—定条件下，将C(s)和H₂O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器中，发生（1）中反应：其相关数据如下表所示：

容器	容积/L	温度/℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡所 需时间/min
C(s)	H2O(g)	H2(g)
甲	2	T1	2	4	3.2	8
乙	1	T2	1	2	1.2	3

①T₁℃时，该反应的平衡常数K=                          

②乙容器中，当反应进行到1.5min时，H₂O(g)的物质的量浓度       (填选项字母）。

A. =0.8 mol·L^-1       B. =1.4 mol·L^-1        C. <1.4 mol·L^-1     D. >1.4 mol·L^-1

③丙容器的容积为1L，T₁℃时，按下列配比充入C(s)、H₂O(g)、CO₂(g)和H₂(g)， 达到平衡时各气体的体积分数与甲容器完全相同的是               (填选项字母）。

A. 0.6 mol　1.0 mol　0.5 mol　1.0 mol       B.  0.6 mol　2.0 mol　0 mol　0 mol

C. 1.0 mol　2.0 mol　1.0 mol　2.0 mol      D.  0.25 mol　0.5 mol　0.75 mol　1.5 mol

（3）将燃煤废气中的CO₂转化为甲醚的反应原理为：

2CO₂(g) + 6H₂(g)         CH₃OCH₃(g) + 3H₂O(g)

已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO₂的转化率见下表：

投料比[n(H2) / n(CO2)]	500 K	600 K	700 K	800 K
1.5	45%	33%	20%	12%
2.0	60%	43%	28%	15%
3.0	83%	62%	37%	22%

①该反应的焓变△H    0，熵变△S    0（填＞、＜或＝）。

②用甲醚作为燃料电池原料，在碱性介质中该电池负极的电极反应式          。

若以1.12 L·min^-1（标准状况）的速率向该电池中通入甲醚（沸点为-24.9 ℃），用该电池电解500 mL 2 mol·L^-1 CuSO₄溶液，通电0.50 min后，理论上可析出金属铜

         g。

Answer 1

（1）C(s)+2H₂OCO₂(g)+2H₂(g)  (2分)

（2）①12.8 (2分)    ②C (2分)     ③AD (2分)  

（3）①< (1分)  ； <  (1分)

     ②CH₃OCH₃－12e^－+16OH^－＝2CO₃^2－+11H₂O  (2分) ；  9.6 (2分)