甲醇(CH3OH)是一種無色液體,在作為內(nèi)燃機(jī)燃料、制作燃料電池等方面具有重要的用途。
(1)已知:2CH3OH(g)+O2(g)?2CO2(g)+4H2(g)的能量變化如圖1所示,下列說法正確的是 cc。(填字母)
a.該過程是一個(gè)吸收能量的過程
b.H2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為1:2
c.化學(xué)反應(yīng)不僅有新物質(zhì)生成,同時(shí)也一定伴隨能量變化
d.2mol甲醇和1mol氧氣的總鍵能大于2mol二氧化碳和4mol氫氣的總鍵能
(2)某溫度下,將5molCH3OH和2molO2充入2L的密閉容器中,反應(yīng)4min后,測得c(O2)=0.4mol/L。則4min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)=0.6mol/(L?min)0.6mol/(L?min)。
(3)CH3OH燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之一,這種燃料電池由甲醇、氧氣和KOH溶液構(gòu)成。該燃料電池的總反應(yīng)為CH3OH+O2+KOH═K2CO3+H2O(未配平)。回答下列問題:
①該電池的正極反應(yīng)物為 O2O2。②負(fù)極的電極反應(yīng)式為 CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2OCH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O。
(4)工業(yè)上以CO和H2為原料合成甲醇的反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH
①已知CO(g)、H2(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為ΔH=-283kJ?mol-1,ΔH=-286kJ?mol-1。
CH3OH(g)+32O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-761kJ?mol-1
則CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的ΔH=-94kJ?mol-1-94kJ?mol-1。
②如圖2,研究表明,在酸性條件下CO也可通過電化學(xué)的方法制備甲醇。
工作時(shí),溶液中H+的移動(dòng)方向是 從右向左從右向左(填“從左向右”或“從右向左”),產(chǎn)生甲醇的電極反應(yīng)式為 CO+4H++4e-=CH3OHCO+4H++4e-=CH3OH。
3
2
【答案】c;0.6mol/(L?min);O2;CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O;-94kJ?mol-1;從右向左;CO+4H++4e-=CH3OH
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:4引用:1難度:0.6
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