Question

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下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

 

 

 

由表中数据判断ΔH₁               0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。

②某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2L的密闭容器中，5min后该反应达到平衡，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则用H₂表示的该反应的反应速率为：                    ，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)   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

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，设计如图所示的电池装置。

①该电池正极的电极反应为                     。

② 用该电池电解200mL饱和食盐水(溶质足量)，一段时间后，阴极得标况下气体2.24L,电解后溶液的pH为       （溶液体积变化忽略不计），要使电解后溶液复原，所加物质为        （填名称）。

 

Answer 1

【答案】

（1）① ＜  ②0.32mol·L^-1·.min^-1  ,250℃ 

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

（3）① O₂ + 2H₂O + 4e^-→4OH^-       

         ② 14  氯化氢

【解析】略