Question

“潔凈煤技術”研究在世界上相當普遍，科研人員通過向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法，連續產出了高熱值的煤炭氣，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料，應用十分廣泛。生產煤炭氣的反應之一是：

C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=+131.4kJ/mol

（1）在容積為3 L的密閉容器中發生上述反應，5 min后容器內氣體的密度增大了0.12 g/L，用H2O表示0 ~ 5 min的平均反應速率為______________________。

（2）關于上述反應在化學平衡狀態時的描述正確的是 。

A．CO的含量保持不變

B．v正（H2O）= v正（H2）

C．容器中混合氣體的平均相對分子質量保持不變

（3）若上述反應在t0時刻達到平衡（如圖），在t1時刻改變某一條件，請在右圖中繼續畫出t1時刻之后正反應速率隨時間的變化：

①縮小容器體積，t2時到達平衡（用實線表示）；

②t3時平衡常數K值變大，t4到達平衡（用虛線表示）。

（4）在一定條件下用CO和H2可以制得甲醇，CH3OH和CO的燃燒熱為別725.8 kJ/mol ，283.0 kJ/mol，水的摩爾蒸發焓為44.0 kJ/mol，寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和氣態水的熱化學方程式： 。

（5）如下圖所示，以甲醇燃料電池作為電源實現下列電解過程。乙池中發生反應的離子方程式為 。當甲池中增重16 g時，丙池中理論上產生沉淀質量的最大值為 g。

Answer 1