Question

利用光能及煙道廢氣合成染料的技術(shù)工藝日益成熟，請完成下列空白．
（1）利用煙道廢氣合成染料甲醇時需要一定量的氫氣，氫氣可通過光能電池電解水中滴加少量H₂SO₄，H₂SO₄的作用是

 

；
（2）煙道廢氣與氫氣合成甲醇的反應(yīng)涉及下列幾個反應(yīng)：
①CO（g）+2H₂ （g）═CH₃OH（g）△H=+-90.5kJ?mol^-1
②2CO₂ （g）═2CO（g）+O₂（g）△H=+566.0 kJ?mol^-1
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6 kJ?mol^-1 ．
則CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g），△H=

 

kJ?mol^-1 ．

Answer 1

考點：熱化學(xué)方程式

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）根據(jù)電解池的構(gòu)成條件分析；
（2）由蓋斯定律可知，①+

1

2

(②+③)可得CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g）△H．

解答： 解：（1）電解水獲得氫氣裝置中需要電解液，H₂SO₄的作用是作電解液，故答案為：作電解液；
（2）已知①CO（g）+2H₂ （g）═CH₃OH（g）△H=-90.5kJ?mol^-1
②2CO₂ （g）═2CO（g）+O₂（g）△H=+566.0 kJ?mol^-1
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6 kJ?mol^-1 ．
由蓋斯定律可知，①+

1

2

(②+③)得CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g），△H=-90.5kJ?mol^-1 +

1

2

×（566.0 kJ?mol^-1-483.6 kJ?mol^-1 ）=-49.3kJ?mol^-1，
故答案為：-49.3．

點評：本題考查了電解池的構(gòu)成和蓋斯定律的應(yīng)用，為高考高頻考點，由已知熱化學(xué)方程構(gòu)造目標熱化學(xué)方程式是解題的關(guān)鍵，難度不大．