甲醚（CH3OCH3）被称为“21世纪的清洁燃料”．以CO2、H2为原料制备甲醚涉及的主要反应如下：
Ⅰ．2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3OCH3（g）+3H2O（g）ΔH1＜0
Ⅱ．CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2
回答下列问题：
（1）将CO与H2O混合气体置于绝热恒容密闭容器中发生反应Ⅱ，逆反应速率随时间变化的趋势如图所示（不考虑催化剂的影响）．
则ΔH2＞＞0（填“＞”或“＜”）；a、b、c三点对应反应体系温度Ta、Tb、Te由高到低的顺序为 Te＞Tb＞TaTe＞Tb＞Ta．
（2）工业生产甲醚过程中，在恒温、恒压条件下，原料气以158.4kg⋅h-1通入装有催化剂的反应器中，2～5s内CO2的质量分数由88%变为78%，则该时间内用CO2表示的化学反应速率为 0.10.1mol⋅s-1．
（3）在恒压条件下，按CO2与H2的物质的量之比为1：3投料，测得CO2平衡转化率和平衡时CO的选择性（转化的CO2中生成CO的物质的量分数）随温度的变化如图所示．
①曲线n随温度升高显示如图所示变化的原因是 △H1＜0，升温Ⅰ平衡逆向移动，CO2的转化率降低，升温过程中，Ⅰ反应占主要的，故CO2与转化率降低△H1＜0，升温Ⅰ平衡逆向移动，CO2的转化率降低，升温过程中，Ⅰ反应占主要的，故CO2与转化率降低．
②T℃时反应Ⅱ的平衡常数K=0.0860.086（保留两位有效数字）；合成甲醚的适宜温度为260℃，理由是 此温度下，CO的选择性较低且反应速率不低，若温度再高CO的选择性增大，不利于合成甲醚此温度下，CO的选择性较低且反应速率不低，若温度再高CO的选择性增大，不利于合成甲醚．
③其他条件不变，改为恒容条件，CO平衡选择性比恒压条件下的平衡选择性 高高（填“高”、“低”或“不变”）．
【考点】化学平衡的影响因素；反应速率的定量表示方法．
【答案】＞；Te＞Tb＞Ta；0.1；△H1＜0，升温Ⅰ平衡逆向移动，CO2的转化率降低，升温过程中，Ⅰ反应占主要的，故CO2与转化率降低；0.086；此温度下，CO的选择性较低且反应速率不低，若温度再高CO的选择性增大，不利于合成甲醚；高
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：46引用：1难度：0.6
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（1）如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．
①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
②以下有关说法正确的是
a.恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
b.一定条件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
d.某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为80%
（2）已知在常温常压下①2CH3OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akJ•mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-bkJ•mol-1③H2O（g）=H2O（1）△H=-ckJ•mol-1
则：CH3OH（1）+O2（g）=CO（g）+2H2O（1）△H=kJ•mol-1
（3）2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆．甲醇燃料电池的工作原理如图2所示．
①该电池正极的电极反应式为．
②工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，有个电子发生转移．
（4）以上述电池做电源，用图3所示装置，在实验室中模拟铝制品面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊，原因是、（用相关的电极反应式和离子方程式表示）发布：2024/12/30 14:0:1组卷：26引用：3难度：0.5
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