Question

据报道，一定条件下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。

已知：①CH₃CH₂OH(l)+3 O₂ (g)=2CO₂(g)+3H₂O(l)  △H=-1366.8 kJ/mol

②2H₂ (g)+O₂ (g)=2H₂O(l)  △H=-571.6 kJ/mol

（1）写出由CO₂ 和H₂ 反应合成 CH₃CH₂OH (l) 和H₂O(l)的热化学方程式                          。

（2）碱性乙醇燃料电池易储存，易推广，对环境污染小，具有非常广阔的发展前景。该燃料电池中，使用铂作电极，KOH溶液做电解质溶液。通入乙醇燃气的一极为       极，该极上的电极反应式为                                    。

（3）用乙醇燃料电池电解400 mL 饱和食盐水装置可简单表示如下图：

该装置中发生电解反应的方程式为                                     ；在铁棒附近观察到的现象是                    ；当阴极产生448 mL气体（体积在标准状况下测得）时，停止电解，将电解后的溶液混合均匀，溶液的pH为           。（不考虑气体的溶解及溶液体积的变化）

 

Answer 1

【答案】

（1）2CO₂ (g)+6H₂ (g)=CH₃CH₂OH(l)+3H₂O(l)  △H=-348 kJ/mol

（2）负极     CH₃CH₂OH – 12e^-+16OH^-=2CO₃^2-+11H₂O

（3）2NaCl+2H₂O2NaOH+Cl₂+H₂       溶液变红     13

【解析】

试题分析：（1）3②-①可得由CO₂ 和H₂ 反应合成 CH₃CH₂OH (l) 和H₂O(l)的热化学方程式：2CO₂ (g)+6H₂ (g)=CH₃CH₂OH(l)+3H₂O(l)  △H=-348 kJ/mol;(2)乙醇发生氧化反应，故通入乙醇燃气的一极为

负极，该极上的电极反应式为CH₃CH₂OH – 12e^-+16OH^-=2CO₃^2-+11H₂O（3）电解饱和食盐水时，每生成1mol氢气，同时生成2molOH^-。

考点：本题考查热化学和电化学理论