實(shí)現(xiàn) “節(jié)能減排” 和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一項(xiàng)重要課題就是如何將CO
2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO
2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO
2(g)+3H
2(g)
CH
3OH(g)+H
2O(g),下圖1表示該反應(yīng)過(guò)程中能量(單位為kJ·mol
-1)的變化:
(1 )關(guān)于該反應(yīng)的下列說(shuō)法中,正確的是____________( 填字母) 。
A.△
H>0,△
S>0
B.△
H>0,△
S<0 C.△
H<0,△
S<0
D.△
H<0,△
S>0
(2 )為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),在體積為l L 的密閉容器中,充入l mol CO
2和3mol H
2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO
2(g)+3H
2(g)
CH
3OH(g)+H
2O(g),測(cè)得CO
2和CH
3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如上圖2所示。
①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡,CH3OH 的平均反應(yīng)速率v(CH3OH) = mol·(L·min)-1;H2的轉(zhuǎn)換率=
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=
③下列措施中能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是 ( 填字母) 。
A.升高溫度 B.將CH3OH(g)及時(shí)液化抽出 C.選擇高效催化劑 D.再充入l molCO2和3 mol H2
(3 )25 ℃,1.01 ×105Pa 時(shí),16g 液態(tài)甲醇完全燃燒,當(dāng)恢復(fù)到原狀態(tài)時(shí),放出363.3kJ 的熱量,寫(xiě)出表示CH3OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式:
(4 )選用合適的合金為電極,以氫氧化鈉、甲醇、水、氧氣為原料,可以制成一種以甲醇為原料的燃料電池,此電池的負(fù)極電極反應(yīng)式