制取甲醇的方法很多,请根据以下材料回答相应问题.【方法一】利用工业废气中的CO2制取甲醇.已知a.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H═-41kJ•mol-1b.部分物质的反应能量变化如图Ⅰ
制取甲醇的方法很多,请根据以下材料回答相应问题.
【方法一】利用工业废气中的CO2制取甲醇.
已知a.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H═-41kJ•mol-1
b.部分物质的反应能量变化如图Ⅰ:
(1)写出由CO2(g)与H2(g)制取CH3OH(g)和H2O(g)的热化学方程式______.
【方法二】如图Ⅱ所示,利用原电池原理将CO转化为甲醇.
(2)该电池中正极的电极反应式为______.
【方法三】在恒容密闭容器中,用ZnO-Cr2O3作催化剂,于一定温度和压强下,用反应.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)生产甲醇.
(3)一定温度下,在体积为2L的密闭容器中充入H2和CO合成CH3OH,各组份的物质的量浓度随时间的变化情况如表所示:
反应时间/min
物质的量浓度/mol•L-1031012C(H2)2 C(CO) 0.5000.2500.250C(CH3OH)00.5000.7500.750①0~10min,v(H2)=______,该温度下此反应的化学平衡常数为______,平衡时容器内的压强与起始压强比为12
12
.
②下列说法正确的是______(填字母序号)
a.其它条件不变,增大CO的浓度,H2的转化率最大
b.当容器内混合气体密度不再发生变化时,反应达到平衡状态
c.使用催化剂(ZnO-Cr2O3)的目的是为了使vd>v逆
③12min时,若将容器的体积缩小为原来的一半且其它条件不变,16min时反应重新达到平衡,此时c(CH3OH)=1.674mol•L-1,c(H2)=0.652mol•L-1,请在图中用曲线表示112min~18min阶段c(CO)随时间变化的趋势,并在纵轴上标注c(CO)起点及终点的值.