【题目】甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。

(1)已知:CH3OH(g)===HCHO(g)+H2(g) ΔH=+84 kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-484 kJ·mol-1

①工业上常以甲醇为原料制取甲醛,请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式:______________________________________________

②在上述制备甲醛时,常向反应器中通入适当过量的氧气,其目的_________________

(2)工业上可用如下方法合成甲醇,化学方程式为CO(g)+2H2(g)==CH3OH(g),已知某些化学键的键能数据如下表:

化学键

C—C

C—H

H—H

C—O

C≡O

O—H

键能/(kJ·mol-1)

348

413

436

358

x

463

请回答下列问题:

①图1中曲线a到曲线b的措施是_________

②已知CO中的C与O之间为叁键,其键能为x kJ/mol,则x________

(3)由甲醇、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电。

①该电池负极的电极反应式为______________________________________

②若以该电池为电源,用石墨作电极电解200 mL含有如下离子的溶液。

离子

Cu2+

H

Cl

SO42

c/(mol·L-1)

0.5

2

2

0.5

电解一段时间后,当两极收集到相同体积(相同条件下)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)阳极上收集到氧气的质量为________

(4)电解水蒸气和CO2产生合成气(H2+CO)。较高温度下(700~1 000 ℃),在SOEC两侧电极上施加一定的直流电压,H2O和CO2在氢电极发生还原反应产生O2-,O2-穿过致密的固体氧化物电解质层到达氧电极,在氧电极发生氧化反应得到纯O2。由图2可知A为直流电源的________(填“正极”或“负极”),请写出以H2O为原料生成H2的电极反应式:____________________

【题目】Ⅰ.CH4和CO2可以制造价值更高的化学产品。已知:

CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH 1=a kJ/mol

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH 2=b kJ/mol

2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH 3=c kJ/mol

(1)求反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH =______kJ/mol(用含abc的代数式表示)。

(2)一定条件下,等物质的量的(1)中反应生成的气体可合成二甲醚(CH3OCH3),同时还产生了一种可参与大气循环的无机化合物,该反应的化学方程式为_______________

Ⅱ.钠硫电池以熔融金属Na、熔融S和多硫化钠(Na2Sx )分别作为两个电极的反应物,多孔固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如图所示:

Na2Sx 2Na+xS (3<x<5)

物质

Na

S

Al2O3

熔点/℃

97.8

115

2050

沸点/℃

892

444.6

2980

(3)根据上表数据,判断该电池工作的适宜温度应为______________(填字母序号)。

A.100℃以下 B.100℃~300℃

C.300℃~350℃ D.350℃~2050℃

(4)关于钠硫电池,下列说法正确的是______(填字母序号)。

A.放电时,电极A为负极

B.放电时,Na+的移动方向为从B到A

C.充电时,电极A应连接电源的正极

D.充电时电极B的电极反应式为2exS

(5)25℃时,若用钠硫电池作为电源电解500mL 0.2mol/L NaCl溶液,当溶液的c(OH-)=0.1mol/L时,电路中通过的电子的物质的量为_________mol,两极的反应物的质量差为_________g。(假设电解前两极的反应物的质量相等)

III.(6)在标准状态即压力为100kPa,一定温度下,由元素最稳定的单质生成生成 1mol 纯化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓(ΔfHΘm)。已知 100kPa,一定温度下:

Fe2 O 3(s+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H=+490.0 kJ/mol

CO(g)+1/2O2(g)=CO2 (g) △H=-280.0kJ/mol

C(石墨)+O2 ( g)=CO2 (g) △H=-390.5kJ/mol

则 Fe2O3 的标准摩尔生成焓ΔfHΘm=__________________

 0  190508  190516  190522  190526  190532  190534  190538  190544  190546  190552  190558  190562  190564  190568  190574  190576  190582  190586  190588  190592  190594  190598  190600  190602  190603  190604  190606  190607  190608  190610  190612  190616  190618  190622  190624  190628  190634  190636  190642  190646  190648  190652  190658  190664  190666  190672  190676  190678  190684  190688  190694  190702  203614 

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