甲醇是一種重要的化工原料,又是一種可再生資源,具有開發和應用的廣闊前景.
(1)已知:
CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g)△H=+84kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ/mol
①工業上常以甲醇為原料制取甲醛,請寫出CH3OH(g)與O2(g)反應生成HCHO(g)和H2O(g)的熱化學方程式:2CH3OH(g)+O2(g)=2HCHO(g)+2H2O(g)△H=-316kJ?mol-12CH3OH(g)+O2(g)=2HCHO(g)+2H2O(g)△H=-316kJ?mol-1.
②在上述制備甲醛時,常向反應器中通入適當過量的氧氣,其目的是提高甲醇的轉化率提高甲醇的轉化率.
(2)工業上可用如下方法合成甲醛,化學方程式為CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),已知某些化學鍵的鍵能數據如下表:
化學鍵 | C-C | C-H | H-H | C-O | C≡O | O-H |
鍵能/kJ/mol | 348 | 413 | 436 | 358 | x | 463 |

請回答下列問題:
①如圖中曲線a到曲線b的措施是
加入催化劑
加入催化劑
.②已知CO中的C與O之間為三鍵,其鍵能為xkJ/mol,則x=
1097
1097
.(3)由甲醇、氧氣和NaOH溶液構成的新型手機電池,可使手機連續使用一個月才充一次電.
①該電池正極的電極反應式為
O2+2H2O-4e-=4OH-
O2+2H2O-4e-=4OH-
.②若以該電池為電源,用石墨作電極電解200mL含有如下離子的溶液.
離子 | Cu2+ | H+ | Cl- | SO42- |
c/mol/L | 0.5 | 2 | 2 | 0.5 |
3.2g
3.2g
.(4)電解水蒸氣和CO2產生合成氣(H2+CO),較高溫度下(700-1000℃),在SOEC兩側電極上施加一定的直流電壓,H2O和CO2在氫電極發生還原反應產生O2-,O2-穿過致密的固體氧化物電解質層到達氧電極,在氧電極發生氧化反應得到純O2.由右圖可知A為直流電源的
負極
負極
(填“正極”或“負極”),請寫出以H2O為原料生成H2的電極反應式:H2O+2e-=H2↑+O2-
H2O+2e-=H2↑+O2-
.【答案】2CH3OH(g)+O2(g)=2HCHO(g)+2H2O(g)△H=-316kJ?mol-1;提高甲醇的轉化率;加入催化劑;1097;O2+2H2O-4e-=4OH-;3.2g;負極;H2O+2e-=H2↑+O2-
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:2難度:0.3
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(1)圖1的四個過程中能量轉化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產液態水的熱化學方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應生成NaBO2,且反應前后B的化合價不變,該反應的化學方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態氫,根據平衡移動的原理,可改變的條件之一是
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