25. 甲醇是结构最为简单的饱和一元醇,又称“木醇”或“木精”。甲醇是一碳化学基础的原料和优质的燃料,主要应用于精细化工、塑料、能源等领域。已知甲醇制备的有关化学反应如下:
反应①:CO(g)+2H
2(g)
CH
3OH(g) △H
1=-90.77kJ/mol
反应②:CO
2(g)+H
2(g)
CO(g)+H
2O(g) △H
2反应③:CO
2(g)+3H
2(g)
CH
3OH(g)+H
2O(g) △H
3=-49.58kJ/mol
(1)反应②的△H
2=
__________________(2)若500℃时三个反应的平衡常数依次为K
1、K
2与K
3,已知500℃时K
1、K
2的值分别为2.5、1.0,并测得该温度下反应③在某时刻,H
2(g)、CO
2(g)、CH
3OH(g)、H
2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时V
正________V
逆(填“>”、“=”或“<”)
(3)在3L容积可变的密闭容器中发生反应②,c(CO)随反应时间t变化如图中曲线I所示。若在t
0时刻分别改变一个条件,曲线I变为曲线II和曲线III。当曲线I变为曲线II时,改变的条件是
_______________。当通过改变压强使曲线I变为曲线III时,曲线III达到平衡时容器的体积为
_____________。
(4)甲醇燃料电池可能成为未来便携电子产品应用的主流。某种甲醇燃料电池工作原理如图所示,则通入a气体的电极电极反应式为
_______________。
(5)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。常温条件下,将a mol/L的CH
3COOH与b mol/LBa(OH)
2溶液等体积混合,反应平衡时,2c(Ba
2+)=c(CH
3COO
-),用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为
________________。