6.
甲醇是重要的化工原料.利用合成气(主要成分CO,CO
2和H
2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生主要反应如下:
CO(g)+2H
2(g)⇌CH
3OH(g)CO
2(g)+3H
2(g)⇌CH
3OH(g)+H
2O(g)
甲醇与CO的结构式分别如图:
(1)已知反应中相关化学键键能数据如表:
化学键 |
H-H |
C-O |
C≡O |
H-O |
C-H |
键能(kJ.mol-1) |
436 |
343 |
1076 |
465 |
413 |
利用反应合成1mol甲醇反应
______
(填“放出”或“吸收”)能量
______
kJ
(2)温度为110℃条件下,向体积2L的密闭容器充2molCO
2与4molH
2,发生反应,10min后达到平衡状态后测得甲醇浓度为0.5mol.L
-1.求氢气的反应速率:
______
.
(3)将甲醇与氧气分别通入如图所示的装置的电极中,可构成甲醇燃料电池,请回答下列问题:
通入甲醇的电极是
______
(填“正”或“负”)极,反应时该电极附近的现象是
______
,溶液中K
+向
______
(填“正”或“负”)极移动:写出正极反应式:
______
;若电池工作过程中通过2mol电子,则理论上消耗O
2______
L(标准状况).