科学家利用太阳能分解水生成的*气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成*醇,并开发出直 接以*醇为燃料的燃料电池。已...

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科学家利用太阳能分解水生成的*气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成*醇,并开发出直

  接以*醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为-285.8

  kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1和-726.5 kJ·mol-1。请回答下列问题:

(1) 用太阳能分解10 mol水消耗的能量是　　           　　kJ。 

(2) *醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 

    　　　　　　　                                         　　　。 

(3) 在容积为2 L的密闭容器中,由CO2和H2合成*醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对

    反应的影响,实验结果如下图所示(注:TT2均大于300 ℃)。

下列说法正确的是　　　　(填序号)。 

   ①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成*醇的平均速率为v(CH3OH)=  mol·L-1·min-1

   ②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小

   ③该反应为放热反应

   ④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大

（4）在T1温度时,将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,

     若CO2的转化率为α,则平衡时容器内的压强与起始压强之比为　　　        　。 

(5) 在直接以*醇为燃料的电池中,电解质溶液为**,负极反应式为　                 、 

    正极反应式为　                                       。 

理想状态下,该燃料电池消耗1 mol*醇所能产生的最大电能为702.1 kJ,则该燃料电池

的理论效率为　　            　　(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与

燃料电池反应所能释放的全部能量之比)。 

【回答】

(1) 2 858

   (2) CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l)     ΔH=-443.5 kJ·mol-1

   (3) ③④                   (4) 1-

   (5) 2CH3OH+2H2O-12e-2CO2↑+12H+

       3O2+12H++12e-6H2O　96.6%

知识点：化学平衡单元测试

题型：填空题