Question

【題目】甲醇的燃點低，很容易著火,是發展前景很好的一種液體燃料。

(1)已知甲醇的燃燒熱為726.5kJ/mol,則甲醇燃燒的熱化學方程式為_________.

(2)利用合成氣主要成分為CO和H2)在催化劑的作用下合成甲醇，已知反應中有關物質的化學鍵鍵能數據如下表所示:

化學鍵	H-H	C-O	C≡O	H-O	C-H
E/(kJ/mol)	436	343	1076	465	413

則: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=_________kJmol-1,每消耗標準狀況下8.96LCO時轉移電子的物質的量是________.

(3)以甲醇為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統燃料電池。如圖是月前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖。B極為電池____極,B極的電極反應式為____

Answer 1

【答案】 CH3OH(g) +3/2O2(g)= CO2(g) +2H2O(1) ΔH=-726.5KJ/mol -99kJ/mol 1.6mol 負 CH3OH+3O2--6e-=CO2↑+2H2O

【解析】試題分析：(1)甲醇燃燒熱是1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水放出的能量；(2)焓變=反應物的總鍵能－生成物的總能量；在CO+2H2CH3OH的反應，CO中碳元素化合價由+2價變為-2價；(3)原電池中陰離子移向負極，根據 移動方向判斷電極。

解析：(1)甲醇燃燒熱是1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水放出的能量，甲醇燃燒的熱化學方程式為CH3OH(g) +3/2O2(g)= CO2(g) +2H2O(1) ΔH=-726.5KJ/mol；(2)焓變=反應物的總鍵能－生成物的總能量，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=1076＋436×2－413×3－343－465=-99kJ/mol； 在CO+2H2CH3OH的反應，CO中碳元素化合價由+2價變為-2價，1molCO轉移4mol電子；標準狀況下8.96LCO的物質的量是0.4mol，0.4molCO轉移電子1.6mol；(3)原電池中陰離子移向負極， 移向B極，所以B是負極；B極CH3OH失電子生成二氧化碳和水，電極反應式為CH3OH+3O2--6e-=CO2↑+2H2O；