Question

科學(xué)家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇，并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知H₂(g)、CO(g)和CH₃OH(l)的燃燒熱△H分別為-285.8kJ·mol^-1、-283.0kJ·mol^-1和-726.5kJ·mol^-1。請回答下列問題：

（1）用太陽能分解10mol液態(tài)水消耗的能量是__________kJ；

（2）甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為________________________________；

（3）在容積為2L的密閉容器中，由一定量的CO₂和H₂合成甲醇，在其他條件不變的情況下，溫度對反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如下圖所示（注：T₁、T₂均大于300℃）；下列說法正確的是___________（填序號）

① 溫度為T₁時，從反應(yīng)開始到平衡，生成甲醇的平均速率為v(CH₃OH)=   mol·L^-1·min^-1

② 該反應(yīng)在T₁時的平衡常數(shù)比T₂時的大

③ 該反應(yīng)的 △H < 0

④ 處于A點的反應(yīng)體系從T₁變到T₂，達(dá)到平衡時容器中氣體密度減小

⑤ 處于A點時容器中的壓強(qiáng)比處于B點時容器中的壓強(qiáng)大

（4）在T₁溫度時，將1molCO₂和3molH₂充入一密閉恒容器中，充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，若CO₂轉(zhuǎn)化率為a, 則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始壓強(qiáng)之比為___________；

（5）在直接以甲醇為燃料的電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負(fù)極的反應(yīng)式為________________________。

 

Answer 1

（1）________2858______________kJ；

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

（3）_________②③__________（填序號）

（4）     _____1　－　α/2    　_____，

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

解析:略