Question

甲醇合成反應及其能量變化如圖所示：（1）寫出合成甲醇的熱化學方程式___________________________________________。

實驗室在1 L的密閉容器中進行模擬合成實驗。將1 mol CO和2 mol H₂通入容器中，分別恒溫在300 ℃和500 ℃反應，每隔一段時間測得容器內(nèi)CH₃OH的濃度如下表所示：

時間濃度(mol/L)溫度	10 min	20 min	30 min	40 min	50 min	60 min
300 ℃	0.40	0.60	0.75	0.84	0.90	0.90
500 ℃	0.60	0.75	0.78	0.80	0.80	0.80

（2）在300 ℃反應開始10 min內(nèi)，CO的平均反應速率為v(CO)＝________________。

（3）在500 ℃達到平衡時，平衡常數(shù)K＝________。

（4）在另一體積不變的密閉容器中，充入1.6 mol CO和2.0 mol H₂，一定條件下達到平衡，測得容器中壓強為起始壓強的一半。計算該條件下H₂的轉(zhuǎn)化率為________。

（5）美國科學家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池，該燃料電池中一極通入空氣，另一極通入甲醇氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導O^2—。在電路中每流過30 mol電子，有     mol甲醇被完全氧化；在燃料電池中通甲醇的電極發(fā)生的電極反應為                                                                        。

Answer 1

 (1) CO(g)＋2H₂(g)=CH₃OH(g); ΔH=－(b－a)kJ·mol^－1

(2) 0.04mol/(L· min)    (3) 25    (4) 90％

(5)  5    ；CH₃OH－6e^－＋3O^2－=CO₂↑＋2H₂O