【题目】CO、SO2是主要的大气污染气体,利用化学反应原理是治理污染的重要方法。
I.甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116kJ·mol-1
(1)下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是___;
A.随时将CH3OH与反应混合物分离 B.降低反应温度
C.增大体系压强 D.使用高效催化剂
(2)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-116kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H2=-283kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3
化学键 | H—H | O=O | O—H |
键能/KJmol-1 | 436 | 498 | 463.5 |
则△H3=___,表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为___;
Ⅱ.当温度高于500 K时,科学家成功利用二氧化碳和氢气合成了乙醇,2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)。这在节能减排、降低碳排放方面具有重大意义。回答下列问题:
(1)其平衡常数表达式为K=____。
(2)在恒容密闭容器中,判断上述反应达到平衡状态的依据是___。
a.体系压强不再改变 b.H2的浓度不再改变
c.气体的密度不随时间改变 d.单位时间内消耗H2和CO2的物质的量之比为3∶1
(3)在一定压强下,测得由CO2制取CH3CH2OH的实验数据中,起始投料比、温度与CO2的转化率的关系如图。根据图中数据
①降低温度,平衡向____方向移动。
②在700K、起始投料比=1.5时,H2的转化率为___。
③在500K、起始投料比=2时,达到平衡后H2的浓度为amol·L-1,则达到平衡时CH
Ⅲ.某学习小组以SO2为原料,采用原电池法制取硫酸。该小组设计的原电池原理如图所示。该电池中右侧为___极,写出该电池负极的电极反应式___。