CO和H
2可作为能源和化工原料,应用十分广泛.
(1)已知:C(s)+O
2 (g)═CO
2(g)△H
1=-393.5kJ?mol
-12H
2(g)+O
2(g)═2H
2O(g)△H
2=-483.6kJ?mol
-1C(s)+H
2O(g)═CO(g)+H
2(g)△H
3=+131.3kJ?mol
-1则反应CO(g)+H
2(g)+O
2(g)═H
2O(g)+CO
2(g)的△H=
-524.8
-524.8
kJ?mol
-1.
标准状况下的煤炭气(CO、H
2)33.6L与氧气反应生成CO
2和H
2O,反应过程中转移
3
3
mol电子.
(2)熔融碳酸盐燃料电池(MCFS),是用煤气(CO+H
2)作负极燃气,空气与CO
2的混合气为正极助燃气,用一定比例的Li
2CO
3和Na
2CO
3低熔点混合物做电解质,以金属镍(燃料极)为催化剂制成的.负极的电极反应式为
CO-2e-+CO32-═2CO2、H2-2e-+CO32-═CO2+H2O;
CO-2e-+CO32-═2CO2、H2-2e-+CO32-═CO2+H2O;
;则该电池的正极反应式是
O2+4e-+2CO2═2CO32-
O2+4e-+2CO2═2CO32-
.
(3)密闭容器中充有10mol CO与20mol H
2,在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H
2(g)
CH
3OH(g);CO的转化率(α)与温度、压强的关系如图所示.
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为10L,则该温度下的平衡常数K=
1
1
;此时在B点时容器的体积V
B小于
小于
10L(填“大于”、“小于”或“等于”).
②若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间t
A大于
大于
t
C(填“大于”、“小于”或“等于”).
③在不改变反应物用量情况下,为提高CO转化率可采取的措施是
降温、加压,将甲醇从混合体系中分离出来
降温、加压,将甲醇从混合体系中分离出来
.