(14分)甲醇(CH
3OH)是重要的溶剂和替代燃料。
(1)CO和H
2的混合气体俗称合成气,可以在一定条件下制备甲醇。
CO(g)+2H
2(g)

CH
3OH(g) ΔH<0,该反应平衡常数的表达式为
。若压强、投料比x[n(CO)/n(H
2)]对该反应的影响如图所示,则图中曲线所示的压强关系:p
1 p
2(填“=”“>”或“<”)。

(2)NH
4Cl(s) = NH
3(g) + HCl(g) ΔH =" +163.9" kJ•mol
-1HCl(g) + CH
3OH(g) → CH
3Cl(g) + H
2O(g) ΔH =" -31.9" kJ•mol
-1写出氯化铵和甲醇反应的热化学方程式
,该反应在一定条件下能自发进行的原因是
。由右图知,HCl和CH
3OH的混合气体通过催化剂时的最佳流速在20 L•min
-1~30 L• min
-1之间。流速过快,会导致氯甲烷产率下降,原因是
。流速过慢,会使副产物二甲醚增多,其反应为2CH
3OH→CH
3OCH
3 + H
2O,生产中常通入适量的水蒸气,该操作对制备CH
3Cl的影响是
。

(3)将有机污水去除氧气后加入到如图所示的微生物电解池内,可以实现污水处理和二氧化碳还原制甲醇。写出电解时阴极的电极反应式
。
