目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数（K1、K2、K3）如下表所示。请回答下列问题：
| 化学反应 | 焓变 | 平衡常数 | 温度/℃ | ||
| 500 | 700 | 800 | |||
| ①2H2（g）+CO（g）⇌CH3OH（g） | △H1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
| ②CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g） | △H2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
| ③CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g） | △H3 | K3 | |||
吸热
吸热
（填“吸热”或“放热”）反应。（2）根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=
K1•K2
K1•K2
（用K1、K2表示）；根据反应③判断△S＜
＜
0（填“＞”、“=”或“＜”），在较低
较低
（填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。（3）500℃时，测得反应③在某时刻，CO2（g）、H2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度分别为0.1mol/L、0.8mol/L、0.3mol/L、0.15mol/L，则此时υ（正）
＞
＞
υ（逆）（填“＞”、“=”或“＜”）。（4）根据上述表格测得焓变，下列能量关系图合理的是
AD
AD
【答案】吸热；K1•K2；＜；较低；＞；AD
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：14引用：3难度：0.5
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发布：2025/1/6 6:0:5组卷：31引用：4难度：0.7 -
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3．现代工业将煤汽化，既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放，又可以扩大水煤气的用途．甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用水煤气来合成甲醇CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．
（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
