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。
(1)以下是工业上合成甲醇的两个反应:
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 上述反应符合“原子经济”原则的是
(填“I”或“II”)。
② 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
|
由表中数据判断反应I为______热反应(填“吸”或“放”)。
③ 某温度下,将2 mol 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(g) ΔH
1 kJ/mol
② 2CO(g)+ O
2(g)= 2CO
2(g) ΔH
2 kJ/mol
③ H
2O(g)= H
2O(l) ΔH
3 kJ/mol
则反应CH
3OH(l)+ O
2(g)= CO(g)+ 2H
2O(l) ΔH=
kJ/mol
(3)现以甲醇燃料电池,采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr
2O
2‾
7)时,实验室利用下图装置模拟该法:

① N电极的电极反应式为
。
② 请完成电解池中Cr
2O
2‾
7转化为Cr
3+的离子反应方程式:
Cr
2O
7 2‾+
Fe
2+ +
[ ] ═=
Cr
3++
Fe
3++
H
2O
(4) 处理废水时,最后Cr
3+以Cr(OH)
3形式除去,当c(Cr
3+)=1×10‾
5 mol•L
﹣1时,Cr
3+沉淀完全,此时溶液的pH=
。(已知, K
sp[Cr(OH)
3]=6.4×10‾
31,lg2=0.3)