20.能源短缺是人类面临的重大问题。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:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)        ΔH1

   反应II:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)           ΔH2

①反应I的平衡常数表达式为K=________________________

②下表所列数据是反应Ⅱ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ΔH2________0,ΔS______0 (填“>”、“=”或“<”=)。

③对于反应II,若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是__________。

A.升高温度             B.将CH3OH(g)从体系中分离

C.充入He,使体系总压强增大    D.按原比例再充入 CO和 H2

④某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2 mol·L-1,则CO的转化率为________,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-1

② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ·mol-1

③ H2O(g)=H2O(l)  ΔH=-44.0 kJ·mol-1

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,设计如右图所示的电池装置。

①该电池中OH-向_______极移动(填“正”或“负”)

②该电池负极的电极反应为_________________________。

③用该电池电解(惰性电极)500mL某CuSO4溶液,电解一

段时间后,为使电解质溶液恢复到原状态,需要向溶液中

加入9.8g Cu(OH)2固体。则原CuSO4溶液的物质的量浓度

为_______________,电解过程中收集到标准状况下的气体体积为__________________。

 0  42635  42643  42649  42653  42659  42661  42665  42671  42673  42679  42685  42689  42691  42695  42701  42703  42709  42713  42715  42719  42721  42725  42727  42729  42730  42731  42733  42734  42735  42737  42739  42743  42745  42749  42751  42755  42761  42763  42769  42773  42775  42779  42785  42791  42793  42799  42803  42805  42811  42815  42821  42829  447348 

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