Question

(12分)⑴已知甲醇在常温下为液体，其热值为22.7kJ?g^－1，则甲醇的标准燃烧热的热化学方程式为_______________________________________________。
⑵将甲醇、氧气和氢氧化钾溶液设计成燃料电池，该电池正极反应式为
____________________________________。
⑶右图为工业上氯碱工业的电解槽示意图，据图回答：

①图中a、b、c处物质名称分别是： a_________________；b________________；c___________________。
②若没有阳离子交换膜，则电解一段时间后在电解槽的溶液中可能发生的化学反应方程式为__________________________。
⑷反应2A  B+C 在某一温度时达到平衡。
①若温度升高，平衡向正反应方向移动，则正反应是__________热反应；
②若B为固体，降低压强平衡向逆反应方向移动，则A呈____________态；
③若A是气态时，加压时，平衡不移动，则B为_________态，C为________态。

Answer 1

⑴CH₃OH(l)＋3 2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l)   ΔH＝726.4kJ?mol^－1(2分)
⑵O₂＋4e^－＋2H₂O＝4OH^－(1分)
⑶①饱和食盐水、钠离子、氢氧化钠溶液(各1分)
②Cl₂+2NaOH ="NaClO" +NaCl+H₂O(2分)        ⑷①吸②气③气、气(各1分)

（1）燃烧热是指在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以根据热值为22.7kJ?g^－1可知燃烧热是22.7kJ?g^－1×32g/mol＝726.4kJ?mol^－1，即热化学方程式为CH₃OH(l)＋3 2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(l) ΔH＝726.4kJ?mol^－1。
（2）原电池中正极得到电子，所以氧气在正极通入，反应式为O₂＋4e^－＋2H₂O＝4OH^－。
（3）①根据装置可知a出加入的是饱和食盐水。阳离子交换膜只允许阳离子通过每一次b是钠离子。阴极产生氢氧化钠，所以c处是氢氧化钠。
②若没有阳离子交换膜，则反应中产生的氯气能和氢氧化钠反应，方程式为Cl₂+2NaOH ="NaClO" +NaCl+H₂O。
（4）①温度升高，平衡向正反应方向移动，则正反应是吸热反应。
②降低压强平衡向逆反应方向移动，说明正反应是体积减小的。由于B是固体，所以A是气体。
③若A是气态时，加压时，平衡不移动，说明反应前后体积不变，所以BC都是气体。