为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8kJ/mol2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8kJ/mol.
(2)如图是某笔记本电脑用甲醇燃料电池的结构示意图.放电时甲醇应从aa处通入(填“a”或“b”),电池内部H+向右右(填“左”或“右”)移动.写出电池负极的电极反应式:CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+.
(3)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
化学键 | H-H | N-H | N≡N |
键能/kJ•mol-1 | 436 | a | 945 |
+391 kJ•mol-1
+391 kJ•mol-1
.(4)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算.
已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-571.6kJ•mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=-2599kJ•mol-1
根据盖斯定律,计算2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)反应的焓变△H=
+226.7kJ•mol-1
+226.7kJ•mol-1
.【答案】2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8kJ/mol;a;右;CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;+391 kJ•mol-1;+226.7kJ•mol-1
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:45引用:3难度:0.1
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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
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