（10分）运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。（1）用CO可以合成甲醇。已知：CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－764．6kJ·mol－1CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283．0kJ·mol

Question

（10分）运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO₂等污染物有重要意义。

（1）用CO可以合成甲醇。已知：

CH₃OH(g)＋O₂(g)===CO₂(g)＋2H₂O(l) ΔH＝－764．6kJ·mol^－1

CO(g)＋O₂(g)===CO₂(g) ΔH＝－283．0 kJ·mol^－1

H₂(g)＋O₂(g)===H₂O(l) ΔH＝－285．8 kJ·mol^－1

则CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g) ΔH＝________kJ·mol^－1

（2）下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号)．

a．使用高效催化剂                          b．降低反应温度

c．不断将CH₃OH从反应混合物中分离出来      d．增大体系压强

（3）在一定压强下，容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H₂，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①p₁________p₂(填“大于”、“小于”或“等于”)；

②100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝________(mol·L^－1)^－2；

③在其它条件不变的情况下，再增加a mol CO和2a molH₂，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

（4）某科研小组用SO₂为原料制取硫酸。

①利用原电池原理，用SO₂、O₂和H₂O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池的负极的电极反应式________________。

②用Na₂SO₃溶液充分吸收SO₂得NaHSO₃溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。

请写出开始时阳极反应的电极反应式________________。

 

Answer 1

（1）－90    （2）ad（3）①小于   ②(V/a)²    ③增大 （4）①SO₂＋2H₂O－2e^－===4H^＋＋SO₄^2-

②HSO₃^-+H₂O-2e^-=SO₄^2-+3H⁺