Question

【题目】据报道，摩托罗拉公司开发了一种以液态甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月．下图是一个电化学过程的示意图．

已知甲池的总反应式为：2CH3OH＋3O2＋4KOH2K2CO3＋6H2O

请填空：

（1）充电时：①原电池的负极与电源________极相连 ②阳极的电极反应为_________________．

（2）在此过程中若完全反应，乙池中B极的质量增加648g，则甲池中理论上消耗O2_____L（标准状况下）．

（3）若在常温常压下，1gCH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放热22．68kJ，表示该反应的热化学方程式为______________________________________．

Answer 1

【答案】 负极 4OH--4e-=2H2O +O2 33.6 CH3OH(l)+3/2 O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-725.76kJ/mol

【解析】（1）①因为放电时负极上甲醇失电子发生氧化反应，所以充电时该电极应发生得电子还原反应，为阴极，故与电源负极相连；②阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑。

（2）乙池中B极上Ag+得电子发生还原反应，电极反应式为：Ag++e-=Ag，所以生成Ag的质量为648g，物质的量为6mol，转移电子为6mol，根据电子守恒，甲池中消耗O2转移的电子也是6mol，由O2+2H2O+4e-=4OH-，所以理论上消耗1.5mol O2，标准状况下体积为33.6L。

（3）常温常压下，1gCH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ，则1mol(32g)CH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放热32×22.68kJ=725.76kJ，表示该反应的热化学方程式为：CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ/mol。