(2013•湖南模拟)能源短缺是人类面临的重大问题,甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.工业上一般采用下列两
(2013•湖南模拟)能源短缺是人类面临的重大问题,甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应I:CO
2(g)+3H
2(g)⇌CH
3OH(g)+H
2O(g)△H
1反应II:CO(g)+2H
2(g)⇌CH
3OH(g)△H
2(1)上述反应符合“原子经济”原则的是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”).
(2)图中甲图表示用反应Ⅱ生产燃料甲醇反应过程中能量的变化情况;乙图表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H
2和一定量的CO后,CO和CH
3OH(g)的浓度随时间的变化情况.
请回答下列问题.
①下列说法正确的是______(填字母序号).
a.在甲图中,曲线b表示使用了催化剂
b.起始充入的CO为2mol,从反应开始到达到平衡,v(H
2)=0.075mol•L
-1•min
-1c.增大CO的浓度,CO的转化率增大
d.容器中压强恒定时,说明反应已达平衡状态
e.保持温度和密闭容器的容积不变,再充入1mol CO和2mol H
2,再次达到平衡时
的值会变小
②该温度下CO(g)+2H
2(g)⇌CH
3OH(g)的化学平衡常数为______.若保持其他条件不变,将反应体系升温,则该反应的化学平衡常数______(填“增大”“减小”或“不变”).
③请在丙图所示坐标图中画出平衡时甲醇的百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)的变化曲线,要求画出压强不同的两条曲线(在曲线上标出P
1、P
2且P
1<P
2).
(3)甲醇的一个重要作用是可以制燃料电池,常用KOH作电解质溶液,负极的电极反应式为:______.
(4)已知CO(g)和CH
3OH(l)的燃烧热△H分别为-283.0kJ•mol
-1和-726.5kJ•mol
-1.甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为______.