甲醇作为基本的有机化工产品和环保动力燃料具有广阔的应用前景,二氧化碳加氢合成甲醇是合理利用二氧化碳的有效途径。由二氧化碳制备甲醇过程中可能涉及反应如下:

反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58KJ/mol

反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2

反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77KJ/mol

回答下列问题:

(1)反应Ⅱ的△H2= ,反应Ⅲ自发进行条件是 (填“较低温”、“较高温”或“任意温度”)。

(2)在一定条件下3L恒容密闭容器中,充入一定量的H2和CO2仅发生反应Ⅰ,实验测得反应物在不同起始投入量下,体系中二氧化碳的平衡转化率与温度的关系曲线,如图1所示。

①氢气和二氧化碳的起始投入量以A和B两种方式投入:

A:n(H2)=3mol n(CO2)=1.5mol

B:n(H2)=3mol n(CO2)=2mol,

曲线Ⅰ代表哪种投入方式 (用A、B表示)

②在温度为500K的条件下,按照A方式充入3mol氢气和1.5mol二氧化碳,该反应10min后达到平衡:此温度下的平衡常数为 ;500K时,若在此容器中开始充入0.3mol氢气和0.9mol二氧化碳、0.6mol甲醇、xmol水蒸气,若使反应在开始时正向进行,则 x 应满足的条件是

(3)在恒温恒压密闭容器中,充入一定量的H2和CO2(假定仅发生反应I),反应过程中,能判断反应I已达到平衡状态的标志是

A.断裂3molH-H键,同时有3molH-O键形成

B.容器内的压强保持不变

C.容器中气体的平均摩尔质量不变

D.容器中气体的密度保持不变

(4)以甲醇、氧气为原料,100mL 0.15mol/LNaOH溶液为电解质设计成燃料电池,若放电时参与反应的氧气体积为336mL(标况)产生的气体全部被NaOH溶液吸收,则所得溶液中溶质的成分及物质的量之比为 ,溶液中各离子浓度由大到小的顺序

 0  149274  149282  149288  149292  149298  149300  149304  149310  149312  149318  149324  149328  149330  149334  149340  149342  149348  149352  149354  149358  149360  149364  149366  149368  149369  149370  149372  149373  149374  149376  149378  149382  149384  149388  149390  149394  149400  149402  149408  149412  149414  149418  149424  149430  149432  149438  149442  149444  149450  149454  149460  149468  203614 

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