Question

甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

     反应Ⅰ： CO(g) ＋ 2H₂(g)    CH₃OH(g)              ΔH₁

     反应Ⅱ： CO₂(g) ＋ 3H₂(g)   CH₃OH(g)  +  H₂O(g)    ΔH₂

① 上述反应符合“原子经济”原则的是   _____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

② 下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

由表中数据判断ΔH₁       0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。   

③ 某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则CO的转化率为        ，此时的温度为        （从上表中选择）。

（2）已知在常温常压下：

① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)  ΔH₁ ＝ －1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)  ΔH₂ ＝ －566.0 kJ／mol

③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)   ΔH₃ ＝ －44.0 kJ／mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：                                 

（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，

①设计如图所示的电池装置。该电池正极的电极反应为                      。

② 工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为

                                                      。

Answer

（1）① I    ② ＜   ③ 80%    250℃  

（2） CH3OH(l)+ O2(g) ＝ CO(g) + 2H2O(l)   ΔH＝﹣442.8 kJ∕mol

（3）① O2 + 2H2O + 4e- =  4OH-        

② 2CH3OH + 3O2 + 4OH- = 2CO32- + 6H2O

【解析】略