Question

由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已進入大規(guī)模生產(chǎn)。

（1）如采取以CO和H2為原料合成乙醇，化學(xué)反應(yīng)方程式：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H；若密閉容器中充有10 mol CO與20mol H2，在催化劑作用下反應(yīng)生成乙醇，CO的轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強的關(guān)系如下圖所示。

已知：2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) △H1=－566kJ·mol－1

2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) △H2=－572kJ·mol－1

CH3CH2OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+ 3H2O(g) △H3=－1366kJ·mol－1

H2O(g)===H2O(l) △H4=－44kJ·mol－1

①△H= kJ·mol－1

②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài)，則從反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA tC（填“﹥”、“﹤”或“﹦”）。

③若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平衡狀態(tài)，此時在A點時容器的體積為10L，則該溫度下的平衡常數(shù)：K＝ ；

④熔融碳酸鹽燃料電池（MCFS），是用煤氣（CO+H2）作負(fù)極燃?xì)�，空氣與CO2的混合氣為正極助燃?xì)�，用一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔點混合物做電解質(zhì)，以金屬鎳（燃料極）為催化劑制成的。負(fù)極上CO反應(yīng)的電極反應(yīng)式為 。

（2）工業(yè)上還可以采取以CO2和H2為原料合成乙醇，并且更被化學(xué)工作者推崇，但是在相同條件下，由CO制取CH3CH2OH的平衡常數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于由CO2制取CH3CH2OH 的平衡常數(shù)。請推測化學(xué)工作者認(rèn)可由CO2制取CH3CH2OH的優(yōu)點主要是： 。

（3）目前工業(yè)上也可以用CO2來生產(chǎn)甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。若將6mol CO2和8 mol H2充入2L的密閉容器中，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如右圖所示（實線）。

①請在答題卷圖中繪出甲醇的物質(zhì)的量隨時間變化曲線。

②僅改變某一實驗條件再進行兩次實驗，測得H2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖中虛線所示，曲線I對應(yīng)的實驗條件改變是 ，曲線Ⅱ?qū)��?yīng)的實驗條件改變是 。

（4）將標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L CO2通入1L 0.3mol·L－1 NaOH溶液中完全反應(yīng)，所得溶液中微粒濃度關(guān)系正確的是

A．c(Na+)=c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)

B．c(OH-)+c(CO32-)=c(H2CO3)＋c(H+)

C．c(Na+)＋c(H+)=c(HCO3-)＋2c(CO32-)＋c(OH-)

D．2c(Na+)=3c(HCO3-)＋3c(CO32-)＋3c(H2CO3)

Answer 1