Question

(14分)隨著人類對溫室效應和資源短缺等問題的重視，如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發利用CO2，引起了各國的普遍重視。
（1）目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。
為探究反應原理，現進行如下實驗，在體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定條件下發生反應：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)   ΔH＝－49.0kJ/mol
測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

①從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率υ(H2)＝__________mol/(L·min)。
②該反應的平衡常數表達式為K=__________。
（2）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)  ΔH＝－1277 kJ·mol-1
②2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)　  ΔH＝－566 kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)＝CO(g)　 ΔH＝－110.5 kJ·mol-1
④H2O(g)＝H2O(l)　 ΔH＝－44 kJ·mol-1
則，CH3OH(l)＋O2(g)＝CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝________kJ·mol-1。
（3）2009年10月，中國科學院長春應用化學研究所在甲醇燃料電池技術方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆。甲醇燃料電池的工作原理如下圖所示。

①該電池工作時，b口通入的物質為___________，c口通入的物質為___________。
②該電池負極的電極反應式為：_________________。
③工作一段時間后，當外電路中有1.2NA個電子通過時，有    g甲醇參加反應。
（4）在下列選項中與甲醇互為同系物的是_______(填字母代號)，該同系物與相對分子質量相同的羧酸反應的化學方程式為______________，該反應的反應類型是____________。
試寫出一種與D選項互為同分異構體且含有苯環的物質_______________。

Answer 1

略