题目内容
(1)、已知①CO(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g) ΔH1= -283.0 kJ/mol
②H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2= -285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3O2(g) = 2CO2 (g) + 3H2O(l) ΔH3=-1370 kJ/mol
试计算④2CO(g)+ 4H2(g)= H2O(l)+C2H5OH(l) 的ΔH4 ?
(2)、镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,镍镉可充电电池中的电解质溶液为KOH溶液,Cd(OH)2、Ni(OH)2、NiO(OH)都难溶于KOH溶液。它的充放电反应按下式进行:
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请分别写出该电池在放电及充电时的电极反应式。
(1)、ΔH4= -339.2 kJ/mol(3分)
(2)、负极:Cd-2e-+2OH- =Cd(OH)2(2分)
正极:2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-(2分)
阳极:2Ni(OH)2+2OH--2e-=2NiO(OH)+2H2O(2分)
阴极:Cd(OH)2+2e- =Cd+2OH- (2分)
(12分)甲醇是一种新型的汽车动力燃料,工业上可通过CO和H2化合制备甲醇,该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ⊿H
已知某些化学键的键能数据如下表:
|
化学键 |
C—C |
C—H |
H—H |
C—O |
C≡O |
H—O |
|
键能/kJ·mol-1 |
348 |
413 |
436 |
358 |
1072 |
463 |
请回答下列问题:
(1)已知CO中的C与O之间为叁键连接,该反应的⊿H = ;
(2)某化学研究性学习小组模拟工业合成甲醇的反应,在容积固定为2L的密闭容器内充入1molCO和2molH2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在250°C开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
|
反应时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
|
压强/MPa |
12.6 |
10.8 |
9.5 |
8.7 |
8.4 |
8.4 |
则从反应开始到20min时,以CO表示的平均反应速率= ,该温度下平衡常数K= ,若升高温度则K值 (填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 ;
A、容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B、2v(H2)正=v(CH3OH)逆
C、容器中气体的压强保持不变
D、单位时间内生成nmolCO的同时生成2nmolH2
(4)甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池,其工作原理示意图如右,该燃料电池的电池反应式为2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l),则负极的电极反应式为 。
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