能源短缺是人类社会面临的重大问题.世界各国都在努力寻找新能源.探求绿色能源的开发．甲醇是一种可再生能源.是一种污染性较小.热值较大的能源.因而具有广泛的开发价值和良好的应用前景．(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:反应I:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H2①上� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

能源短缺是人类社会面临的重大问题，世界各国都在努力寻找新能源，探求绿色能源的开发．甲醇是一种可再生能源，是一种污染性较小，热值较大的能源，因而具有广泛的开发价值和良好的应用前景．
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₁
反应Ⅱ：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₂
①上述反应符合“原子经济”原则的是

（填“I’’或“Ⅱ”）．
②下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）

温度	250	300	350
K	2.041	0.270	0.012

由表中数据判断△H₁

0（填“＞”、“=”或“＜”），说明生成物的总能量一定

（填“＞”、“=”或“＜”）应物的总能量．
③反应Ⅱ‘反应历程如图1，回答下列问题；在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E₁、E₂和△H₂的变化是：E₁，

、E₂

、△H₂

（填“增大”“减小”“不变”）．

（2）最新研制的一种新型甲醇电池示意图如图2，电池的两极分别充人甲醇和氧气（池内为酸性介质）．则电池工作时

（填a或b）为正极，a极的电极反应式为

．

考点：反应热和焓变,原电池和电解池的工作原理,化学反应速率的影响因素

专题：

分析：（1）①“原子经济”是指在化学品合成过程中，所用的所有原材料尽可能多的转化到最终产物中；
②依据平衡常数随温度变化分析温度对平衡移动的影响，据此判断；
③根据催化剂的作用分析；
（2）根据甲醇燃料电池的原理分析．

解答： 解：（1）①“原子经济”是指在化学品合成过程中，所用的所有原材料尽可能多的转化到最终产物中，分析反应可知，反应Ⅰ符合“原子经济”，
故答案为：Ⅰ；
②由表数据可知，温度升高，平衡常数减小，说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向放热反应，即△H₁＜0；则生成物的总能量一定小于反应物的总能量，
故答案为：＜；＜；
③在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，降低了活化能，E₁、E₂都减小，反应热不变；
故答案为：减小；减小；不变；
（2）甲醇电池中，通入氧气的b电极为正极，通入甲醇的一极为负极，在酸性介质下，甲醇放电生成CO2，电极方程式为：CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺；
故答案为：b；CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺．

点评：本题考查了反应热、化学平衡常数及应用、催化剂及燃料电池等，难度不大，注意掌握平衡常数应用．