甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生资源,具有开发和应用的广阔前景.
(1)已知:
CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g)△H=+84kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ/mol
①工业上常以甲醇为原料制取甲醛,请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式:2CH3OH(g)+O2(g)=2HCHO(g)+2H2O(g)△H=-316kJ•mol-12CH3OH(g)+O2(g)=2HCHO(g)+2H2O(g)△H=-316kJ•mol-1.
②在上述制备甲醛时,常向反应器中通入适当过量的氧气,其目的是提高甲醇的转化率提高甲醇的转化率.
(2)工业上可用如下方法合成甲醛,化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),已知某些化学键的键能数据如下表:
化学键 | C-C | C-H | H-H | C-O | C≡O | O-H |
键能/kJ/mol | 348 | 413 | 436 | 358 | x | 463 |

请回答下列问题:
①如图中曲线a到曲线b的措施是
加入催化剂
加入催化剂
.②已知CO中的C与O之间为三键,其键能为xkJ/mol,则x=
1097
1097
.(3)由甲醇、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电.
①该电池正极的电极反应式为
O2+2H2O-4e-=4OH-
O2+2H2O-4e-=4OH-
.②若以该电池为电源,用石墨作电极电解200mL含有如下离子的溶液.
离子 | Cu2+ | H+ | Cl- | SO42- |
c/mol/L | 0.5 | 2 | 2 | 0.5 |
3.2g
3.2g
.(4)电解水蒸气和CO2产生合成气(H2+CO),较高温度下(700-1000℃),在SOEC两侧电极上施加一定的直流电压,H2O和CO2在氢电极发生还原反应产生O2-,O2-穿过致密的固体氧化物电解质层到达氧电极,在氧电极发生氧化反应得到纯O2.由右图可知A为直流电源的
负极
负极
(填“正极”或“负极”),请写出以H2O为原料生成H2的电极反应式:H2O+2e-=H2↑+O2-
H2O+2e-=H2↑+O2-
.【答案】2CH3OH(g)+O2(g)=2HCHO(g)+2H2O(g)△H=-316kJ•mol-1;提高甲醇的转化率;加入催化剂;1097;O2+2H2O-4e-=4OH-;3.2g;负极;H2O+2e-=H2↑+O2-
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:15引用:2难度:0.3
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(1)图1的四个过程中能量转化形式有
A.2种 B.3种 C.4种 D.4种以上
(2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通电2H2(g)+O2(g)△H2光照催化剂
以上反应的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
(4)氢能利用需要选择合适的储氢材料.
①NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为
②镧镍合金在一定条件下可吸收氢气生产氢化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动的原理,可改变的条件之一是
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