研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义．（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3（s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1，C（s）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1

Question

研究和深度开发CO、CO₂的应用对构建生态文明社会具有重要的意义．

（1）CO可用于炼铁，已知：Fe₂O₃（s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H ₁=+489.0kJ•mol^-1，C（s）+CO₂（g）=2CO（g）△H ₂=+172.5kJ•mol^-1
则CO还原Fe₂O₃（s）的热化学方程式为___．
（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）．写出该电池的负极反应式：___．
（3）一定温度下，在一恒容的密闭容器中，由CO和H₂合成甲醇：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）
①CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如图所示．
B、C两点的平衡常数K（B）___ K（C）（填“>”、“=”或“<”）．
②某温度下，将2.0molCO和6.0molH₂充入2L的密闭容器中，达到平衡时测得c（CO）=0.25mol/L，CO的转化率=___，此温度下的平衡常数K=___（保留二位有效数字）

Answer 1

（1）①由①Fe₂O₃（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H₁=+489.0kJ•mol^-1
②C（石墨）+CO₂（g）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ•mol^-1
依据盖斯定律①-②×3得到热化学方程式为：Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-28.5 kJ•mol^-1，
故答案为：Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-28.5 kJ•mol^-1；
（2）CO-O₂燃料电池（以KOH溶液为电解液），一氧化碳在负极失电子发生氧化反应生成二氧化碳在溶液中生成碳酸钾，原电池负极电极反应为：CO+4OH^--2e^-=CO₃^2-+2H₂O，
故答案为：CO+4OH^--2e^-=CO₃^2-+2H₂O；
（3）①根据图中CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系，A、B两点的温度是一样的，所以平衡常数相等，故答案为：=；
②将2.0mol CO和6.0mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.25mol/L，则
                 CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）
初始浓度：1.0             3.0               0
变化浓度：0.75           1.5              0.75
平衡浓度：0.25           1.5              0.75
CO的转化率(0.75)/(1)×100%=75%，此温度下的化学平衡常数K=(c(CH3OH))/(c(CO)•c3(H2))=(0.75)/(0.25×1．52)≈1.3，故答案为：75%，1.3．