10．甲醇質子交換膜燃料電池（DNFC）被認為是21世紀電動汽車最佳候選動力源．
（1）101kPa時，1mol CH3OH完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出熱量726.51kJ，則甲醇燃燒的熱化學方程式為CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.51kJ/mol；
（2）該電池的負極反應式為：CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+．

分析 （1）1molCH3OH完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物為氣態(tài)二氧化碳和液態(tài)水，放出熱量726.51kJ/mol，以此書寫熱化學方程式；
（2）甲醇燃料電池中，甲醇為負極，電解質為酸，甲醇失去電子生成二氧化碳．

解答 解：（1）1molCH3OH完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物為氣態(tài)二氧化碳和液態(tài)水，放出熱量726.51kJ/mol，則燃燒的熱化學方程式為CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.51kJ/mol，
故答案為：CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.51kJ/mol；
（2）甲醇燃料電池中，甲醇中C元素的化合價升高，則甲醇為負極，電解質為酸，甲醇失去電子生成二氧化碳，電極反應為CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+，
故答案為：CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+．

點評 本題為綜合題，涉及反應熱的計算、熱化學反應方程式的書寫、燃料電池等知識點，注重高考�？伎键c的考查，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．節(jié)能降耗，保護環(huán)境是可持續(xù)發(fā)展的主要課題．請你分析并回答下列問題：
（1）“綠色化學”的最大特點在于它是在始端就采用預防實驗污染的科學手段，因而過程和終端均為零排放和零污染，具有“原子經(jīng)濟性”．下列化學反應不符合“綠色化學”思想的是BD；
A．制備環(huán)氧乙烷：2CH2=CH2+O2$\stackrel{催化劑}{→}$
B．制備硫酸銅：Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
C．制備甲醇：2CH4+O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2CH3OH
D．制備硝酸銅：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
（2）冶金廢水中含有[Au（CN）2]-，其電離出的CN-有毒，當與H+結合生成HCN時，其毒性更強．工業(yè)上處理這種廢水是在堿性條件下，用NaClO將CN-氧化為CO32-和一種無毒氣體，該反應的方程式為5ClO-+2CN-+2OH-=2CO32-+N2↑+5Cl-+H2O，在酸性條件下，ClO-也能將CN-氧化，但實際處理時卻不在酸性條件下進行的主要原因在酸性條件下，CN-與H+結合生成毒性很強的HCN，對人和環(huán)境造成危害；
（3）工業(yè)上目前使用兩種方法制取乙醛--“乙炔水化法”和“乙烯氧化法”．下面兩表提供生產(chǎn)過程中原料、反應條件、原料平衡轉化率和產(chǎn)量等的有關信息：
乙炔水化法乙烯氧化法
原料乙炔、水乙烯、空氣
反應條件HgSO4、100～125℃PdCl2-CuCl2、100～125℃
平衡轉化率乙炔平衡轉化率90%左右乙烯平衡轉化率80%左右
日產(chǎn)量2.5噸（某設備條件下）3.6噸（相同設備條件下）
表一：原料、反應條件、平衡轉化率、日產(chǎn)量
表二：原料來源生產(chǎn)工藝
原料生產(chǎn)工藝過程
乙炔CaCO3$\stackrel{①850-1100℃}{→}$CaO$→_{1100℃}^{②+C、電爐}$CaC2$\stackrel{③飽和食鹽水}{→}$C2H2
乙烯來源于石油裂解氣
從兩表中分析，現(xiàn)代工業(yè)上“乙烯氧化法”將逐步取代“乙炔水化法”的可能原因．
①從產(chǎn)率和產(chǎn)量角度分析雖然乙烯氧化法的轉化率略小于乙炔水化法，但反應快、日產(chǎn)量比其高得多；
②從環(huán)境保護和能耗角度分析兩者反應條件溫度相當，但乙炔水化法制乙醛使用的是汞鹽催化劑，毒性大；乙炔的制取要經(jīng)過多步反應制得，且消耗大量的熱能、電能；乙烯來源于石油裂解氣，消耗的總能量比乙炔少，且較容易獲得．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

14．欲將轉化為，可以加入（　�。�
A．水B．碳酸氫鈉溶液C．碳酸D．鹽酸

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．氮化硅高溫陶瓷材料是現(xiàn)代重要的結構陶瓷，因其有硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定等特點而受到廣泛關注．工業(yè)上普遍用下列流程迸行生產(chǎn)：

（1）SiO2和C反應除了得到粗硅外，還有可能得到一種硬度也很大的物質，是生成粗硅還是生成該物質主要是由C的用量決定的．
（2）反應①的條件是高溫條件下隔絕空氣．
（3）寫出反應②的化學方程式3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N2+3H2O．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．有關物質的轉化關系如下圖所示（部分物質與條件已略）．A是常見的金屬單質，B是常見的強酸，E是空氣中含量最多的單質，I是既能與強酸又能與強堿反應的氧化物，G是常見的無色液體，J是一種高硬度材料（摩爾質量為41g/mol）

請回答下列問題：
（1）組成A的元素在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族
（2）F的電子式，含有的化學鍵類型是極性共價鍵
（3）寫出反應①的離子方程式Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+
（4）寫出反應②的化學方程式Al2O3+2NH3 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2AlN+3H2O
（5）寫出A與燒堿溶液反應的離子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；若此反應中生成VL的氣體D（標準狀況下），則轉移電子的物質的量是$\frac{V}{11.2}$mol（用含V的代數(shù)式表示）．
（6）有同學認為強酸B可以是稀硝酸或濃硝酸，你是否同意這種說法，其理由是不同意，鋁與稀硝酸反應不生成氫氣，鋁與濃硝酸會發(fā)生鈍化．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

15．已知在25℃時，
（1）將pH=1的鹽酸加水稀釋至100倍，pH=3；
（2）將pH=6的鹽酸加水稀釋至100倍，pH=7；
（3）將pH=1的CH3COOH溶液稀釋至100倍，pH小于，說明CH3COOH是弱（填“強”或“弱”）電解質．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．將2.3g Na投入97.8g H2O中（水足量），充分反應后，計算：
（1）生成H2的體積（標準狀況） 
（2）所得溶液的質量分數(shù)
（3）若所得溶液的密度為1.0g•cm-3，則溶液中溶質的物質的量濃度是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．圖中A～J均為中學化學中常見的物質．它們之間有如下轉化關系．其中，A、D為金屬單質，A元素是地殼中含量最多的金屬元素（反應過程中生成的水及其它產(chǎn)物己略去）

請回答以下問題：
（1）B是Fe2O3，H是Fe（OH）2（填化學式）．
（2）寫出A直接轉化為F的離子反應方程式：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（3）寫出E與過里氨水反應的離子反應方程式：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3 ↓+3NH4+．
（4）H在空氣中轉化為I 的化學反應方程式：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
（5）寫出A與B高溫下發(fā)生的化學反應方程式2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+2Fe．
（6）用一個離子方程式表示E轉化為FAl3++4OH-=AlO2-+2H2O．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是（　　）
A．標準狀況下22.4L任意比的氫氣和二氧化碳的混合氣體中含有的分子總數(shù)均為NA
B．0.1mol/LNaCl溶液中Na+的數(shù)目為0.1NA
C．標準狀況下，5.6L四氯化碳含有的分子數(shù)為0.25NA
D．500mL0.2mol/L飽和FeCl3溶液完全轉化可制得0.1NA個Fe（OH）3膠粒

查看答案和解析>>

同步練習冊答案