题目
题型:不详难度:来源:
(1)工业上可用下列两种反应制备甲醇:
CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
已知:2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g) ΔH3。则2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) 的反应热
ΔH=_____________(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH4。
一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0,P1_________P2
(填“<”、“>”或“=”)
(3)某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置,工作一段时间后,溶液的PH (填增大、减小、不变)。负极的电极反应式为_______ ______。
(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中,阳极材料是 ;阴极材料是 ;
阳极泥为:
答案
(3) 减小 (2分) CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O (3分)
(4)粗铜, 精铜, Ag、Au (3分)
解析
试题分析:(1)根据盖斯定律可知,①×2+③-②×2即达到反应2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ,所以该反应的反应热ΔH=2ΔH1-2ΔH2+ΔH3。
(2)根据图像可知在压强相同的条件下,升高温度甲烷的转化率增大,这说明温度升高平衡向正反应方向移动,所以正方应是吸热反应,即△H大于0;正方应是体积增大的可逆反应,则增大压强平衡向逆反应方向移动,甲烷的转化率降低。所以根据图像可知,在温度相同的条件下,P1对应的转化率高,则P1小于P2。
(3)甲醇在反应中失去电子,所以甲醇在负极通入,电极反应式是CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O,即反应后有碳酸钾生成,消耗氢氧化钾,所以溶液的pH减小。
(4)粗铜精练时,粗铜和电源的正极相连,做阳极,纯铜和电源的负极相连,做阴极。粗铜中的Ag、Au等杂质不失去电子,成为阳极泥。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,综合性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。
核心考点
试题【甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。(1)工业上可用下列两种反应制备甲醇:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1 CO2(g】;主要考察你对常见的化学电源等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.Li是负极,电极反应为Li-e-=Li+ | B.Li是正极,电极反应为Li+e-=Li- |
C.MnO2是负极,电极反应为MnO2+e-=MnO2- | D.锂电池工作过程:化学能转化为电能 |
(1)反应物的总能量 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成物的总能量。
(2)在此条件下,若反应生成含1molO-H键的液态水,则放出热量为 kJ;若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量 (填“>”、“<”或“=”)572 kJ。
(3)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置,其构造如右图所示:a、b两个电极均由多孔的碳块组成,一极通入H2 ,另一极通入O2,则 (填物质化学式)失电子作负极;正极电极反应式为: ;电池总反应为: 。
(1)将反应Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑拆写为两个“半反应式”:其中,氧化反应为: 。
(2)由题(1)反应,设计成原电池如图所示:
若电极a为Zn ,电极b可选择材料: (只填一种);电解质溶液甲是 ;电极b处的电极反应式: 。
(3)由反应2H2 + O2 2H2O ,设计出以稀硫酸为电解质溶液的燃料电池,其电极反应式为:负极 ,正极 。
下列有关锌-锰干电池的叙述中,正确的是( )
A.干电池中锌筒为正极,石墨棒为负极 |
B.干电池工作时,电流方向是由锌筒经外电路流向石墨棒 |
C.干电池长时间连续工作后,糊状物可能流出,腐蚀用电器 |
D.干电池可实现化学能与电能的相互转化 |
A.通入CH4的电极为负极 | B.正极发生氧化反应 |
C.燃料电池工作时,溶液中的OH-向负极移动 | D.该电池使用一段时间后应补充KOH |
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