能源問題是人類社會面臨的重大課題,日本大地震引起的核泄漏事故引起了人們對核能源的恐慌.而甲醇是未來重要的綠色能源之一.(1)已知:在25℃、101kPa下,1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.6
來源:新能源網
時間:2024-08-17 10:46:15
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能源問題是人類社會面臨的重大課題,日本大地震引起的核泄漏事故引起了人們對核能源的恐慌.而甲醇是未來重要的綠色能源之一.(1)已知:在25℃、101kPa下,1g甲醇燃燒生成CO2和
【專家解說】:試題答案:(1)由1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ,則1mol甲醇燃燒放出的熱量為32×22.68kJ=725.8?kJ,即燃燒熱△H=-725.8?kJ?mol-1,
由反應物與生成物、物質的狀態(tài)、反應熱,則甲醇燃燒的熱化學方程式為CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-725.8?kJ?mol-1,
故答案為:CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-725.8?kJ?mol-1;
(2)①由圖可知,500℃比300℃達平衡時甲醇的物質的量小,即升高溫度化學平衡逆向移動,則正反應為放熱反應,△H<0,故答案為:<;
②由其它條件不變,將E點的容積壓縮到原來的1/2,則容積壓縮時壓強增大,加壓時正、逆反應速率都加快,由水煤氣合成甲醇的反應可知,
該反應是氣體體積縮小的反應,則加壓時平衡正向移動,甲醇的物質的量增大,CO的物質的量減小,則c(CH3OH)/c(CO)增大,
故答案為:加快;增大;
③由230℃時,平衡常數(shù)K=1,該反應為放熱反應,由K=生成物濃度冪之積反應物濃度冪之積,溫度升高到450℃時平衡向逆反應方向移動,生成物的濃度變小,
則K<1,故答案為:<;
(3)因有機物能使蛋白質變性,故A?說法正確;甲醇中沒有鄰位碳原子,則不能發(fā)生消去反應,故B說法錯誤;
由甲醇中碳原子連接羥基和氫原子,則能被氧化,故C說法錯誤;由甲醇中的羥基氫不如水中的羥基氫活潑,則甲醇與鈉反應不如水與鈉反應劇烈,
故答案為:A;
(4)由圖可知,甲醇燃料電池中a極通入氧氣,在堿性條件氧氣得電子生成氫氧根離子,即通入氧氣的為正極,正極反應為O2+4e-+2H2O-═4OH-,
b為電池的負極,后邊的燒杯為電解池裝置,鋅與b相連,則鋅極為陰極,故答案為:陰;O2+4e-+2H2O-═4OH-.
由反應物與生成物、物質的狀態(tài)、反應熱,則甲醇燃燒的熱化學方程式為CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-725.8?kJ?mol-1,
故答案為:CH3OH(l)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-725.8?kJ?mol-1;
(2)①由圖可知,500℃比300℃達平衡時甲醇的物質的量小,即升高溫度化學平衡逆向移動,則正反應為放熱反應,△H<0,故答案為:<;
②由其它條件不變,將E點的容積壓縮到原來的1/2,則容積壓縮時壓強增大,加壓時正、逆反應速率都加快,由水煤氣合成甲醇的反應可知,
該反應是氣體體積縮小的反應,則加壓時平衡正向移動,甲醇的物質的量增大,CO的物質的量減小,則c(CH3OH)/c(CO)增大,
故答案為:加快;增大;
③由230℃時,平衡常數(shù)K=1,該反應為放熱反應,由K=生成物濃度冪之積反應物濃度冪之積,溫度升高到450℃時平衡向逆反應方向移動,生成物的濃度變小,
則K<1,故答案為:<;
(3)因有機物能使蛋白質變性,故A?說法正確;甲醇中沒有鄰位碳原子,則不能發(fā)生消去反應,故B說法錯誤;
由甲醇中碳原子連接羥基和氫原子,則能被氧化,故C說法錯誤;由甲醇中的羥基氫不如水中的羥基氫活潑,則甲醇與鈉反應不如水與鈉反應劇烈,
故答案為:A;
(4)由圖可知,甲醇燃料電池中a極通入氧氣,在堿性條件氧氣得電子生成氫氧根離子,即通入氧氣的為正極,正極反應為O2+4e-+2H2O-═4OH-,
b為電池的負極,后邊的燒杯為電解池裝置,鋅與b相連,則鋅極為陰極,故答案為:陰;O2+4e-+2H2O-═4OH-.
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