Question

科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H₂(g)、CO(g)和CH₃OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol^-1、-283.0kJ·mol^-1和-726.5kJ·mol^-1。请回答下列问题：

（1）用太阳能分解10mol液态水消耗的能量是__________kJ；

（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为________________________________；

（3）在容积为2L的密闭容器中，由一定量的CO₂和H₂合成甲醇，在其他条件不变的情况下，温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：T₁、T₂均大于300℃）；下列说法正确的是___________（填序号）

① 温度为T₁时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH₃OH)=   mol·L^-1·min^-1

② 该反应在T₁时的平衡常数比T₂时的大

③ 该反应的 △H < 0

④ 处于A点的反应体系从T₁变到T₂，达到平衡时容器中气体密度减小

⑤ 处于A点时容器中的压强比处于B点时容器中的压强大

（4）在T₁温度时，将1molCO₂和3molH₂充入一密闭恒容器中，充分反应达到平衡后，若CO₂转化率为a, 则容器内的压强与起始压强之比为___________；

（5）在直接以甲醇为燃料的电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为________________________。

 

Answer 1

（1）________2858______________kJ；

（2）____________ CH₃OH(l)+O₂(g)=CO(g)+2H₂O(l)△H =　－443.5kJ·mol^-1 ____；

（3）_________②③__________（填序号）

（4）     _____1　－　α/2    　_____，

（5）            CH₃OH－6e^-+　H₂O=　CO₂+6H^＋  ___

解析:略