甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ: CO(g) + 2H
2(g)

CH
3OH(g) ΔH
1反应Ⅱ: CO
2(g) + 3H
2(g)

CH
3OH(g) + H
2O(g) ΔH
2①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
| 250℃
| 300℃
| 350℃
|
K
| 2.041
| 0.270
| 0.012
|
由表中数据判断ΔH
1____0 (填“>”、“=”或“<”)。
②某温度下,将2mol CO和6 mol H
2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为___________,此时的温度为_______(从上表中选择)。
(2)已知在常温常压下:
① 2CH
3OH(l) + 3O
2(g) = 2CO
2(g) + 4H
2O(l) ΔH
1=-1451.6kJ/mol
② 2CO (g)+ O
2(g) = 2CO
2(g) ΔH
2 =-566.0kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:_________________________________________
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的电池装置:

①该电池的能量转化形式为___________________________。
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小。请写出该电池的负极的电极反应式。_____________________________
③用该电池电解(惰性电极)500mL某CuSO
4溶液,电解一段时间后,为使电解质溶液恢复到原状态,需要向溶液中加入9.8g Cu(OH)
2固体。则原CuSO
4溶液的物质的量浓度为___________mol/L(假设电解前后溶液体积不变)。