Question

(14分)隨著人類對(duì)溫室效應(yīng)和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了各國(guó)的普遍重視。
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。
為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，在體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)   ΔH＝－49.0kJ/mol
測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

①?gòu)姆磻?yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率υ(H2)＝__________mol/(L·min)。
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=__________。
（2）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)  ΔH＝－1277 kJ·mol-1
②2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)　  ΔH＝－566 kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)＝CO(g)　 ΔH＝－110.5 kJ·mol-1
④H2O(g)＝H2O(l)　 ΔH＝－44 kJ·mol-1
則，CH3OH(l)＋O2(g)＝CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝________kJ·mol-1。
（3）2009年10月，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆。甲醇燃料電池的工作原理如下圖所示。

①該電池工作時(shí)，b口通入的物質(zhì)為___________，c口通入的物質(zhì)為___________。
②該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：_________________。
③工作一段時(shí)間后，當(dāng)外電路中有1.2NA個(gè)電子通過時(shí)，有    g甲醇參加反應(yīng)。
（4）在下列選項(xiàng)中與甲醇互為同系物的是_______(填字母代號(hào))，該同系物與相對(duì)分子質(zhì)量相同的羧酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________，該反應(yīng)的反應(yīng)類型是____________。
試寫出一種與D選項(xiàng)互為同分異構(gòu)體且含有苯環(huán)的物質(zhì)_______________。

Answer 1

略