Question

能源問題是當前人類社會面臨的一項重大課題，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物質，它們的燃燒熱依次為285.8 kJ/mol、282.5 kJ/mol、726.7 kJ/mol。請回答：

(1)已知CO和H2在一定條件下可以合成甲醇：CO+2H2=CH3OH。則H2與CO反應生成CH3OH的熱化學方程式為： 。

(2)如圖為某種燃料電池的工作原理示意圖，a、b均為惰性電極。

 

①使用時，空氣從 口通入(填“A”或“B”)；

②假設使用的“燃料”是甲醇，a極的電極反應式為： ________________

③假設使用的“燃料”是水煤氣(成分為CO、H2)用這種電池電鍍銅，待鍍金屬增重6.4 g，則至少消耗標準狀況下水煤氣的體積為 。

 

Answer 1

(1)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) ΔH=-127.4 kJ/mol

(2)①B

②CH3OH -6e-+8OH-=CO32-+6H2O

③2.24 L

【解析】(1)根據所給信息可以寫出H2、CO、CH3OH燃燒熱的熱化學方程式。

(2)①從圖上可以看出，電子由a流向b，因而a為負極，b為正極，空氣應該進入正極區。

②注意甲醇失去電子，生成的CO2要與OH-反應轉化為CO32-。

③待鍍金屬增重6.4 g，即析出0.1 mol Cu，電子轉移0.2 mol，則消耗水煤氣0.1 mol，標準狀況下體積為2.24 L