甲醇(CH3OH)是一种无色液体,在作为内燃机燃料、制作燃料电池等方面具有重要的用途。
(1)已知:2CH3OH(g)+O2(g)⇌2CO2(g)+4H2(g)的能量变化如图1所示,下列说法正确的是 cc。(填字母)
a.该过程是一个吸收能量的过程
b.H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1:2
c.化学反应不仅有新物质生成,同时也一定伴随能量变化
d.2mol甲醇和1mol氧气的总键能大于2mol二氧化碳和4mol氢气的总键能
(2)某温度下,将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中,反应4min后,测得c(O2)=0.4mol/L。则4min内平均反应速率v(H2)=0.6mol/(L•min)0.6mol/(L•min)。
(3)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、氧气和KOH溶液构成。该燃料电池的总反应为CH3OH+O2+KOH═K2CO3+H2O(未配平)。回答下列问题:
①该电池的正极反应物为 O2O2。②负极的电极反应式为 CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2OCH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O。
(4)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)⇋CH3OH(g)ΔH
①已知CO(g)、H2(g)的标准燃烧热分别为ΔH=-283kJ•mol-1,ΔH=-286kJ•mol-1。
CH3OH(g)+32O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-761kJ•mol-1
则CO(g)+2H2(g)⇋CH3OH(g)的ΔH=-94kJ•mol-1-94kJ•mol-1。
②如图2,研究表明,在酸性条件下CO也可通过电化学的方法制备甲醇。
工作时,溶液中H+的移动方向是 从右向左从右向左(填“从左向右”或“从右向左”),产生甲醇的电极反应式为 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;从右向左;CO+4H++4e-=CH3OH
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:4引用:1难度:0.6