能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一.
(1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H
2(g)CH
3OH(g);图1表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH
3OH)与反应温度的关系曲线,则该反应的△H
<
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0.(填“>、<或=”下同)
(2)若在230℃时,平衡常数K=1.若其它条件不变,将温度升高到500℃时,达到平衡时,K
<
<
1.
(3)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H
2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的
0.55
0.55
倍.
(4)利用甲醇燃料电池设计如图2所示的装置:
①则该装置中b为
负
负
极,写出装置中电解池内发生反应的离子方程式
锌极:Cu2++2e-=Cu,Cu极:Cu=2e-+Cu2+
锌极:Cu2++2e-=Cu,Cu极:Cu=2e-+Cu2+
,
②当铜片的质量变化为12.8g时,a极上消耗的O
2在标准状况下的体积为
2.24
2.24
L.
(5)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将CO
2转化成有机物实现碳循环.如:
2CO
2(g)+2H
2O(l)═C
2H
4(g)+3O
2(g)△H=+1411.0kJ/mol
2CO
2(g)+3H
2O(l)═C
2H
5OH(1)+3O
2(g)△H=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式
C2H4(g)+H2O(l)═C2H5OH,△H=-44.2kJ/mol
C2H4(g)+H2O(l)═C2H5OH,△H=-44.2kJ/mol
.