科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应-优题课

科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知 $H_{2} (g)$ 、 $C O (g)$ 和 $C H_{3} O H (l)$ 的燃烧热 $△ H$ 分别为-285.8 $K J / m o l$ 、-283.0 $K J / m o l$ 和-726.5 $K J / m o l$ 。请回答下列问题：
（1）用太阳能分解10 $m o l$ 水消耗的能量是 $K J$ ；
（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为；
（3）在溶积为2 $L$ 的密闭容器中，由 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注： $T_{1}, T_{2}$ 均大于300℃）；

下列说法正确的是（填序号）
温度为 $T_{1}$ 时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为 $v (C H_{3} O H) = \frac{n_{A}}{t_{A}} m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$

②该反应在 $T_{2}$ 时的平衡常数比时的小
③该反应为放热反应
④处于 $A$ 点的反应体系从 $T_{1}$ 变到 $T_{2}$ ，达到平衡时 $\frac{n (H_{2})}{n (C H_{3} O H)}$ 增大
（4）在 $T_{1}$ 温度时，将1 $m o l C O_{2_{}}$ 和3 $m o l H_{2}$ 充入一密闭恒容器中，充分反应达到平衡后，若 $C O_{2}$ 转化率为 $a$ ,则容器内的压强与起始压强之比为；
（5）在直接以甲醇为燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为、正极的反应式为。理想状态下，该燃料电池消耗1 $m o l$ 甲醇所能产生的最大电能为702.1 $K J$ ,则该燃料电池的理论效率为（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）

科目化学题型选择题难度中等

知识点：化学电源新型电池