甲醇是基本有机原料之一,可用于燃料电池、制取MTBE等有机产品.
(1)一种“直接甲醇燃料电池”结构如图1所示,电解质为强酸溶液,该燃料电池负极的电极反应式为___.
(2)水煤气法制取甲醇的反应其反应的焓变、平衡常数如下:
CH4(g)+12O2(g)═CO(g)+2H2(g)△H1=-35.4kJ•mol-1平衡常数K1
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH (g)△H2=-90.1kJ•mol-1平衡常数K2
2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)△H3 平衡常数K3
△H3=___kJ•mol-1 (填数值);相同温度下K3=___(用含K1、K2代数式表示).
(3)二氧化碳加氢也可合成甲醇[CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)],在10.0L的密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2,在不同条件下发生反应,实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强变化如图2所示.
①图中二氧化碳合成甲醇正反应为___反应(选填:“放热”或“吸热”).
②图中压强P1___P2(选填:“>”或“<”).
③在图中“M”点,平衡常数K=___(填数值,保留2位小数).
(4)甲醇与醇ROH在浓硫酸及加热条件下可制备汽油抗爆震剂 MTBE.已知MTBE的分子式为C5H12O,其核磁共振氢谱如图3所示.
①ROH的名称为___.
②写出制备MTBE的化学方程式:___.