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直接甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源. (1)101KPa时,...

直接甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源.

(1)101KPa时,1mol气态CH3OH完全燃烧生成CO2气体和液态水时,放出726.51kJ的热量,则甲醇燃烧的热化学方程式是________ 

(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是:

①CH3OH(g)+H2O (g)═CO2(g)+3H2(g);△H1═+49.0KJ•mol1

②CH3OH(g)+1/2O2 (g)═CO2(g)+2H2(g);△H2═?

已知H2(g)+1/2O2 (g)═H2O (g)△H═﹣241.8KJ•mol1 ,则反应②的△H2=________ 

(3)一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作电极,稀硫酸作电解液,一极直接加入纯化后的甲醇,同时向另一个电极通人空气.则甲醇进入________ 极,正极发生的电极反应方程式为________ 

 

CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣726.51kJ/mol﹣192.8kJmol﹣1负O2+4H++4e﹣=2H2O 【解析】 (1)1molCH3OH完全燃烧生成稳定的氧化物为气态二氧化碳和液态水,放出热量726.51kJ/mol,则燃烧的热化学方程式为CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣726.51kJ/mol;综上所述,本题答案是:CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣726.51kJ/mol。 (2)由盖斯定律可知,①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H1=+49.0kJ•mol﹣1;③H2(g)+1/2O2(g)═H2O(g)△H=﹣241.8kJ•mol﹣1,①+③得到反应②:CH3OH(g)+1/2O2 (g)═CO2(g)+2H2(g),△H2=+49.0kJ•mol﹣1+(﹣241.8kJ•mol﹣1)=﹣192.8kJ•mol﹣1;综上所述,本题答案是:﹣192.8kJ•mol﹣1。 (3)甲醇燃料电池中,甲醇中C元素的化合价升高,则甲醇为负极,电解质为酸,甲醇失去电子生成二氧化碳,正极电极反应为O2+4H++4e﹣=2H2O;综上所述,本题答案是:负;O2+4H++4e﹣=2H2O。  
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考点分析:
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已知破坏1mol HH键、1mol II键、1mol HI键分别需要吸收的能量为436kJ151kJ299kJ.则由氢气和碘单质反应生成2mol HI需要放出________ kJ的热量.

 

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已知常温常压下:

2CH3OHl+3O2g═2CO2g+4H2OgH=1275.6kJ/mol

H2Ol═H2OgH=+44.0kJ/mol

写出甲醇燃烧的热化学方程式________

 

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根据反应Br+H2HBr+H的能量对反应历程的示意图甲进行判断,该反应为________反应(填吸热放热 

 

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1)向1L1mol/LNaOH溶液中加入下列物质:①浓H2SO4;②稀硝酸;③稀醋酸,恰好完全反应的热效应为H1H2H3  则三者由小到大顺序为________

2)由盖斯定律结合下述反应方程式,回答问题:

NH3g+HClg═NH4ClsH=176kJ/mol

NH3g+H2Ol═NH3•H2OaqH=35.1kJ/mol

HClg+H2Ol═HClaqH=72.3kJ/mol

NH3•H2Oaq+HClaq═NH4ClaqH=52.3kJ/mol

NH4Cls+2H2Ol═NH4Claq)其H等于_________ kJ/mol

3)根据下列热化学方程式分析,写出Cs)燃烧热的热化学方程式________

Cs+H2Ol═COg+H2gH1=+175.3kJ•mol1

2COg+O2g═2CO2gH2=566.0kJ•mol1

2H2g+O2g═2H2OlH3=571.6kJ•mol1

 

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下列说法正确的是

A.所有的放热反应都能在常温常压下自发进行

B.Ba(OH)2·8H2ONH4Cl反应属放热反应

C.天然气燃烧时,其化学能全部转化为热能

D.反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关

 

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