Question

（10分）工業(yè)上常用天然氣作為制備的原料。已知：
① 
② 
③ 
（1）與反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式為       。
（2）向VL恒容密閉容器中充入與，在不同壓強(qiáng)下合成甲醇。的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示：

①壓強(qiáng)         （填“<”、“>”或“=”）
②在、壓強(qiáng)時(shí)，平衡常數(shù)為     （用含的代數(shù)式表示）。
（3）下圖是甲醇燃料電池（電解質(zhì)溶液為稀硫酸）結(jié)構(gòu)示意圖，電極通入的為     ，電極反應(yīng)式是       。

若用該電池電解溶液，當(dāng)?shù)玫?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824133704251448.png" style="vertical-align:middle;" />銅時(shí)，參加反應(yīng)的氣體的體積應(yīng)為     （標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

Answer 1

（1） 2分
（2）①  <                                                                                           1分
②                                                                                         2分
（3）甲醇（或）                                                                       1分
                                            2分
0.56L                                                                                                2分

（1）考查蓋斯定律的應(yīng)用。根據(jù)已知可知，①＋②＋③×2即得到
，所以反應(yīng)熱是－321.5kJ/mol＋250.3 kJ/mol－90 kJ/mol×2＝－251.2 kJ/mol。
（2）①反應(yīng)③是體積減小的可逆反應(yīng)，所以壓強(qiáng)越大，轉(zhuǎn)化率越高，因此＜。
②根據(jù)圖像可知，平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率是50％，所以平衡時(shí)生成甲醇0.5amol，剩余CO和氫氣分別是0.5amol和amol，因此平衡常數(shù)為。
（3）根據(jù)裝置圖中電子的流向可知，左側(cè)是原電池的負(fù)極，失去電子，所以左側(cè)通入的是甲醇。應(yīng)用電解質(zhì)是稀硫酸，且只能允許質(zhì)子通過，所以負(fù)極反應(yīng)式為
。