CH₃OH是一種綠色燃料，工業(yè)上制備CH₃OH發(fā)生如下反應(yīng)：
反應(yīng)1：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.5kJ/mol
反應(yīng)2：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ/mol
（1）n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，恒壓分別為1MPa、3MPa、5MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO₂的轉(zhuǎn)化率（α）（曲線a、b、c）以及3MPa時(shí)生成CH₃OH、CO選擇性（S）的變化如圖1所示（選擇性為目標(biāo)產(chǎn)物在總產(chǎn)物中的比率）。

①隨著溫度升高，a、b、c三條曲線接近重合的原因是

溫度較高時(shí)以反應(yīng)2為主，該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等，改變壓強(qiáng)對(duì)其平衡沒(méi)有影響

溫度較高時(shí)以反應(yīng)2為主，該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等，改變壓強(qiáng)對(duì)其平衡沒(méi)有影響

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②250℃時(shí)，反應(yīng)2的平衡常數(shù)K=

0.0096

0.0096

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（2）恒壓下，n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體以一定流速通入分子篩膜反應(yīng)器（如圖2所示），反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得甲醇選擇性隨溫度的變化如圖3所示。

①隨溫度升高，平衡時(shí)CH₃OH選擇性降低的原因是

溫度升高，平衡時(shí)反應(yīng)1正向進(jìn)行程度減小

溫度升高，平衡時(shí)反應(yīng)1正向進(jìn)行程度減小

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②溫度相同時(shí)，CH₃OH選擇性的實(shí)驗(yàn)值高于平衡值，其原因可能是

在該條件下反應(yīng)1的速率大于反應(yīng)2，單位時(shí)間內(nèi)生成甲醇的量比生成CO的量多

在該條件下反應(yīng)1的速率大于反應(yīng)2，單位時(shí)間內(nèi)生成甲醇的量比生成CO的量多

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③分子篩膜反應(yīng)器可提高CO₂轉(zhuǎn)化率的原因是

該分子篩膜反應(yīng)器具有雙重功能，只能催化發(fā)生反應(yīng)1，及時(shí)分離出水蒸氣使平衡正向移動(dòng)，CO₂的轉(zhuǎn)化率增大

該分子篩膜反應(yīng)器具有雙重功能，只能催化發(fā)生反應(yīng)1，及時(shí)分離出水蒸氣使平衡正向移動(dòng)，CO₂的轉(zhuǎn)化率增大

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（3）某甲醇燃料電池的工作原理如圖4所示。負(fù)極的電極反應(yīng)式為

CH₃OH-6e^-+H₂O═CO₂↑+6H⁺

CH₃OH-6e^-+H₂O═CO₂↑+6H⁺

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