Question

（1）已知2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol，

CO（g）＋1/2O₂（g）＝CO₂（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。某H₂ 和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ熱量，同時生成3.6 g液態(tài)水，則原混合氣體中H₂和CO的物質(zhì)的量之比為___________。

（2）以甲醇、空氣，氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極，可構(gòu)成燃料電池；已知該燃料電池的總反應(yīng)式是：2CH₃OH +3O₂+4OH^-=2CO₃^2-+6H₂O，該燃料電池發(fā)生反應(yīng)時，正極區(qū)溶液的PH__________ (填“增大”， “減小” 或“不變”)該電池的負極反應(yīng)式為_________________。

（3） 用上述燃料電池進行粗銅的精煉，粗銅應(yīng)連接電源的________極，該粗銅精煉電解池的陰極反應(yīng)式為_________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）1：1......2分

（2）增大….1分  CH₃OH -6e^－＋8OH^- （1）＝CO₃^2-＋6H₂O ....2分

（3）正…..1分。  Cu²⁺ + 2e^- =Cu….2分

【解析】

試題分析：解：水的物質(zhì)的量為=0.2mol，由2H₂+O₂═2H₂O可知，n（H₂）=n（H₂O）=0.2mol，由2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1可知，0.2molH₂燃燒放出的熱量為57.16KJ，則CO燃燒放出的熱量為113.74KJ-57.16KJ=56.58KJ，設(shè)混合氣體中CO的物質(zhì)的量為x，則

CO（g）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-283kJ•mol^-1

1                         283KJ

X                         56.58KJ

解得x=0.2mol，即n（CO）=0.20mol，則原混合氣體中H₂和CO的物質(zhì)的量之比為1:1.（2）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池，正極反應(yīng)為：3O₂+12H₂O+12e^-=12OH^-，總反應(yīng)式為：2CH₃OH+3O₂+4OH^-=2CO₃^2-+6H₂O，兩式相減，負極反應(yīng)為：2CH₃OH-12e^-+16OH^-=2CO₃^2-+12H₂O，（3）和電源的正極相連的電極是陽極，電解方法精煉粗銅，電解池的陽極材料是粗銅，電極反應(yīng)為：Cu-2e^-=Cu²⁺

考點：有關(guān)反應(yīng)熱的計算；用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算  化學(xué)電源新型電池