Question

开发利用清洁能源具有广阔的开发和应用前景，可减少污染解决雾霾问题。甲醇是一种可再生的清洁能源，一定条件下用CO和H2合成CH3OH：CO(g)+2H2 (g)CH3OH(g) ∆H =-105 kJ·mol-1。向体积为2 L的密闭容器中充入2mol CO和4mol H2，测得不同温度下容器内的压强(P：kPa)随时间(min)的变化关系如下左图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示：

（1）①Ⅱ和Ⅰ相比，改变的反应条件是 。

②反应Ⅰ在6 min时达到平衡，在此条件下从反应开始到达到平衡时v (CH3OH) = 。

③反应Ⅱ在2 min时达到平衡，平衡常数K(Ⅱ)= 。在体积和温度不变的条件下，在上述反应达到平衡Ⅱ时，再往容器中加入1 mol CO和3 mol CH3OH后v(正)_______ v (逆)。（填“>”“<”“=”），原因是：_______________________。

④比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低：T1 T3(填“>”“<”“=”），判断的理由是________________________。

（2）某研究所组装的CH3OH﹣O2燃料电池的工作原理如图1所示。

①该电池负极的电极反应式为： 。

②以此电池作电源进行电解，装置如图2所示。发现溶液逐渐变浑浊并有气泡产生，其原因是 （用相关的离子方程式表示）。

Answer 1