Question

（10分）工业上常用天然气作为制备的原料。已知：
① 
② 
③ 
（1）与反应生成的热化学方程式为       。
（2）向VL恒容密闭容器中充入与，在不同压强下合成甲醇。的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示：

①压强         （填“<”、“>”或“=”）
②在、压强时，平衡常数为     （用含的代数式表示）。
（3）下图是甲醇燃料电池（电解质溶液为稀硫酸）结构示意图，电极通入的为     ，电极反应式是       。

若用该电池电解溶液，当得到铜时，参加反应的气体的体积应为     （标准状况）。

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）考查盖斯定律的应用。根据已知可知，①＋②＋③×2即得到
，所以反应热是－321.5kJ/mol＋250.3 kJ/mol－90 kJ/mol×2＝－251.2 kJ/mol。
（2）①反应③是体积减小的可逆反应，所以压强越大，转化率越高，因此＜。
②根据图像可知，平衡时CO的转化率是50％，所以平衡时生成甲醇0.5amol，剩余CO和氢气分别是0.5amol和amol，因此平衡常数为。
（3）根据装置图中电子的流向可知，左侧是原电池的负极，失去电子，所以左侧通入的是甲醇。应用电解质是稀硫酸，且只能允许质子通过，所以负极反应式为
。