7.
甲醇既可用于基本有机原料,又可作为燃料用于替代矿物燃料。
\(\rm{(1)}\)以下是工业上合成甲醇的两个反应:
反应\(\rm{I}\): \(\rm{CO(g)+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)}\) \(\rm{ΔH}\)\(\rm{{\,\!}_{1}}\)
反应\(\rm{II}\):\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+3H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)+ H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\) \(\rm{ΔH}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)
\(\rm{①}\) 上述反应符合“原子经济”原则的是___________\(\rm{(}\)填“\(\rm{I}\)”或“\(\rm{II}\)”\(\rm{)}\)。
\(\rm{②}\) 下表所列数据是反应\(\rm{I}\)在不同温度下的化学平衡常数\(\rm{(K)}\)。
温度 | \(\rm{250℃}\) | \(\rm{300℃}\) | \(\rm{350℃}\) |
\(\rm{K}\) | \(\rm{2.041}\) | \(\rm{0.270}\) | \(\rm{0.012}\) |
由表中数据判断反应\(\rm{I}\)为______________热反应\(\rm{(}\)填“吸”或“放”\(\rm{)}\)。
\(\rm{③}\) 某温度下,将\(\rm{2 mol CO}\)和\(\rm{6 mol H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)充入\(\rm{2L}\)的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得\(\rm{c(CO)= 0.2 mol/L}\),则\(\rm{CO}\)的转化率为__________,
此时的温度为_____________________\(\rm{(}\)从表中选择\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\) 已知在常温常压下:
\(\rm{①2CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(l)+3O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)=2CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+4H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\) \(\rm{ΔH}\)\(\rm{{\,\!}_{1}}\) \(\rm{kJ/mol}\)
\(\rm{②2CO(g)+O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)=2CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\) \(\rm{ΔH}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\) \(\rm{kJ/mol}\)
\(\rm{③H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)=H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(l)}\) \(\rm{ΔH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\) \(\rm{kJ/mol}\)
则反应 \(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(l)+ O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)= CO(g)+ 2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(l)}\) \(\rm{ΔH=}\)____________\(\rm{kJ/mol}\)