题目内容
反应2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)过程中的能量变化如图1所示.

(注:△H1=+a kJ/mol,△H2=-b kJ/mol,a与b均大于0)
回答下列问题:
(1)该反应是 反应(填“吸热”“放热”)
(2)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响? (填“有”、“没有”).
(3)该反应的逆反应的活化能为 .
(4)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图2所示的原电池装置,该电池负极电极反应式为 .
(5)甲醇燃烧产物CO2在自然界循环时也可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9.将0.6mol/L的CaCl2溶液与2.0mol/L的Na2CO3溶液等体积混合,则混合后钙离子的浓度为 .
(注:△H1=+a kJ/mol,△H2=-b kJ/mol,a与b均大于0)
回答下列问题:
(1)该反应是
(2)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?
(3)该反应的逆反应的活化能为
(4)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图2所示的原电池装置,该电池负极电极反应式为
(5)甲醇燃烧产物CO2在自然界循环时也可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9.将0.6mol/L的CaCl2溶液与2.0mol/L的Na2CO3溶液等体积混合,则混合后钙离子的浓度为
考点:反应热和焓变
专题:化学反应中的能量变化
分析:(1)图象分析,反应物能量高于生成物,反应放热;
(2)催化剂改变反应速率,不改变化学平衡,不改变反应的反应热;
(3)图象分析逆反应的活化能是指生成物逆向进行需要的能量,活化能为数值;
(4)甲醇燃料电池中燃料甲醇在负极失电子发生氧化反应,碱溶液中生成碳酸盐,结合电荷守恒书写电极反应;
(5)依据溶度积常数,结合离子浓度计算.
(2)催化剂改变反应速率,不改变化学平衡,不改变反应的反应热;
(3)图象分析逆反应的活化能是指生成物逆向进行需要的能量,活化能为数值;
(4)甲醇燃料电池中燃料甲醇在负极失电子发生氧化反应,碱溶液中生成碳酸盐,结合电荷守恒书写电极反应;
(5)依据溶度积常数,结合离子浓度计算.
解答:
解:(1)图象分析,反应物能量高于生成物能量,2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l),△H=-(b-a)KJ/mol反应是放热反应;
故答案为:放热;
(2)催化剂改变反应速率,不改变化学平衡,反应体系中加入催化剂对反应热无影响;
故答案为:没有;
(3)逆反应的活化能是指生成物逆向进行需要的能量,该反应的逆反应的活化能为b KJ?mo1-1或-△H2;
故答案为:b KJ?mo1-1或-△H2;
(4)甲醇燃料电池中燃料甲醇在负极失电子发生氧化反应,碱溶液中生成碳酸盐,负极电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
故答案为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
(5)将0.6mol/L的CaCl2溶液与2.0mol/L的Na2CO3溶液等体积混合,发生反应Ca2++CO32-=CaCO3↓,剩余碳酸根离子浓度为0.7mol/L,依据溶度积常数Ksp=c(Ca2+)c(CO32-)=2.8×10-9,c(Ca2+)=
=4.0×10-9mol/L;
故答案为:4.0×10-9mol/L.
故答案为:放热;
(2)催化剂改变反应速率,不改变化学平衡,反应体系中加入催化剂对反应热无影响;
故答案为:没有;
(3)逆反应的活化能是指生成物逆向进行需要的能量,该反应的逆反应的活化能为b KJ?mo1-1或-△H2;
故答案为:b KJ?mo1-1或-△H2;
(4)甲醇燃料电池中燃料甲醇在负极失电子发生氧化反应,碱溶液中生成碳酸盐,负极电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
故答案为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
(5)将0.6mol/L的CaCl2溶液与2.0mol/L的Na2CO3溶液等体积混合,发生反应Ca2++CO32-=CaCO3↓,剩余碳酸根离子浓度为0.7mol/L,依据溶度积常数Ksp=c(Ca2+)c(CO32-)=2.8×10-9,c(Ca2+)=
| 2.8×10-9 |
| 0.7 |
故答案为:4.0×10-9mol/L.
点评:本题考查了热化学方程式图象分析,原电池原理的应用赫尔电极反应书写,沉淀溶解平衡的溶度积计算应用,掌握基础是关键,题目难度中等.
练习册系列答案
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