Question

【题目】以玉米淀粉为原料生产燃料乙醇的生产过程可由下图表示：

（1）乙醇分子中所含的官能团的名称为：__________________；

（2）过滤后得到a的主要成分为葡萄糖和乙醇，步骤a的操作是__________；

A．蒸发 B．萃取 C．蒸馏 D．分液

（3）生产过程中为了检验水解是否开始，可使用的试剂是______________；

（4）已知1g乙醇完全燃烧放出的热量为29.7kJ，请据此写出乙醇燃烧的热化学方程式：_______。

（5）为了充分利用乙醇的能量，科学家还把乙醇设计成燃料电池，如图，用磺酸类质子溶剂，在高温供电时，乙醇电池效率高且更安全。请判断，该电池的a极为电池的_______极（填“正”或“负”），b极的电极反应式为：____________________________，电池工作时，若有1mol乙醇被氧化，则转移的电子为____________mol。

Answer 1

【答案】 羟基 C 银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液 C2H5OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) △H = －1366.2 kJ/mol 负 O2 + 4H+ + 4e－ = 2H2O 12

【解析】（1）乙醇分子中所含的官能团的名称为：羟基；（2）过滤后得到a的主要成分为葡萄糖和乙醇，葡萄糖和乙醇互溶的两种有机物，必须根据他们的沸点不同将其蒸馏而分离，步骤a的操作是蒸馏，答案选C；（3）若淀粉开始水解则会生成葡萄糖，故生产过程中为了检验水解是否开始，可使用的试剂是银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液；（4）已知1g乙醇完全燃烧放出的热量为29.7kJ，则1mol乙醇质量为1mol×46g/mol=46g，完全燃烧放出的执量为：46×29.7kJ=1366.2 kJ，故乙醇燃烧的热化学方程式为：C2H5OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) △H = －1366.2 kJ/mol；（5）燃料电池负极失去电子发生氧化反应，故通入乙醇的a极为电池的负极，b极为正极，在磺酸类质子溶剂中氧气得电子转化为水，正极电极反应式为：O2 + 4H+ + 4e－ = 2H2O；乙醇被氧化，C2H5OH中的碳由-2价变为+4价，故若有1mol乙醇被氧化，则转移的电子为(2×6)mol=12mol。