Question

    (12分）甲醇作為新型汽車動(dòng)力燃料，工業(yè)上可由CO和H₂合成。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

該反應(yīng)的原料CO和H₂本身可作為燃料，它們的熱化學(xué)方程式為：

某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表

請(qǐng)回答下列問題：

(1)反應(yīng)③中的ΔH₃=________kJ/mol

(2) CH₃OH燃燒生成CO₂(g)和H₂O(g)的熱化學(xué)方程式為

,該反應(yīng)的焓變=________kJ/mol (用含a、b的式子表示)；

(3) 若降低溫度，反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K值將________ (填“增大”、“減小”或“不變”)；

(4) 甲醇一空氣電池是一種髙效、低污染質(zhì)子交換腆燃料電池，電池總反應(yīng)為。甲醉在催化劑作用下提供質(zhì)子和電子。右圖為該電池的示意圖，則電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)- 239；(2)b-a-478；(3)   增大；(4)O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O。

【解析】本題考查化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)平衡常數(shù)比較和電化學(xué)知識(shí)。

(1)反應(yīng)熱可根據(jù)反應(yīng)和生成物的鍵能進(jìn)行計(jì)算，ΔH₃=反應(yīng)鍵能之和- 生成物鍵能之和= -436 kJ/mol +（1/2）498 kJ/mol-2×462 kJ/mol =- 239kJ/mol；

(2) 可由②-①-2×③得ΔH₄=ΔH₂-ΔH₁-2ΔH₃=(b-a-478) kJ/mol；

(3) 反應(yīng)①正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，若降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)K值將增大；

(4) 從該電池的示意圖H⁺的移動(dòng)方向可以看出，電極d是該電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O。