Question

（15分）甲醇來源豐富、價(jià)格低廉、運(yùn)輸貯存方便，是一種重要的化工原料，有著重要的用途和應(yīng)用前景。

⑴工業(yè)生產(chǎn)甲醇的常用方法是：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)  △H＝－90.8 kJ/mol。

已知：2H₂(g)+ O₂(g)= 2H₂O (l)         △H＝－571.6 kJ/mol

H₂(g) +O₂(g) = H₂O(g)        △H＝－241.8 kJ/mol

①H₂的燃燒熱為  ▲  kJ/mol。

②CH₃OH(g)＋O₂(g)CO(g)＋2H₂O(g)的反應(yīng)熱△H＝  ▲  。

③若在恒溫恒容的容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，則可用來判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有  ▲  。（填字母）

A．CO百分含量保持不變

B．容器中H₂濃度與CO濃度相等

C．容器中混合氣體的密度保持不變

D．CO的生成速率與CH₃OH的生成速率相等

⑵工業(yè)上利用甲醇制備氫氣的常用方法有兩種：

①甲醇蒸汽重整法。該法中的一個(gè)主要反應(yīng)為CH₃OH(g)CO(g)＋2H₂(g)，此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是  ▲  。

②甲醇部分氧化法。在一定溫度下以Ag/CeO₂—ZnO為催化劑時(shí)原料氣比例對(duì)反應(yīng)的選擇性（選擇性越大，表示生成的該物質(zhì)越多）影響關(guān)系如圖所示。則當(dāng)n(O₂)/n(CH₃OH)＝0.25時(shí)，CH₃OH與O₂發(fā)生的主要反應(yīng)方程式為  ▲  ；在制備H₂時(shí)最好控制n(O₂)/n(CH₃OH)＝  ▲  。

⑶在稀硫酸介質(zhì)中，甲醇燃料電池負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為  ▲  。

 

Answer 1

【答案】

⑴①285.8      ②－392.8 kJ/mol    ③AD

⑵①該反應(yīng)是一個(gè)熵增的反應(yīng) （△S＞0）

②2CH₃OH+O₂ 2HCHO+2H₂O     0.5

⑶CH₃OH－6e^－+H₂O=CO₂↑+6H⁺

（除第⑴③3分外，其余每空2分，共15分）

【解析】略