隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們研制了多種甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池，以滿足不同的需求。
（1）有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池，需將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣，兩種反應(yīng)原理是
A、CH3OH(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋3H2(g)        ΔH＝＋49.0kJ/mol
B、CH3OH(g)＋3/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)     ΔH＝－192.9kJ/mol
又知H2O(l)＝H2O(g)  ΔH＝＋44 kJ/mol，請寫出32g的CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式                                  。
（2）下圖是某筆記本電腦用甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子和電子，電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng)，電池總反應(yīng)為：2CH3OH＋3O2＝2CO2＋4H2O。則c電極是        （填“正極”或“負(fù)極”），
c電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是                     。
（1）CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH＝-280.9kJ/mol
（2）負(fù)極  CH3OH+ H2O -6e-= CO2+6H+

試題分析：（1）32g的CH3OH的物質(zhì)的量是1mol，根據(jù)蓋斯定律可得，1mol的甲醇完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量=192.9kJ+2×44kJ=280.9kJ。所以32g的CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH＝-280.9kJ/mol
（2）燃料電池中電子由負(fù)極流向正極，根據(jù)圖中電子的流向判斷，c極是負(fù)極，負(fù)極為燃料發(fā)生氧化反應(yīng)，該電池中的燃料是甲醇，有質(zhì)子生成，所以c電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是CH3OH+ H2O -6e-= CO2+6H+
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g) △H＜0，在其他條件不變的情況下，下列說明正確的是
A．加入催化劑，改變了反應(yīng)的途徑，反應(yīng)放出的熱量也隨之改變
B．改變壓強，平衡不發(fā)生移動，反應(yīng)放出的熱量不變
C．升高溫度，反應(yīng)速率加快，反應(yīng)放出的熱量不變
D．若在原電池中進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量不變

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是(    )
A．已知C(石墨，s)C(金剛石，s)；△H>0，則金剛石比石墨穩(wěn)定
B．已知C(s)+O2(g)=CO2(g)；△H1和C(s)+1/2O2(g)=CO(g)；△H2，則△H1>△H2
C．101kPa時，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-5716kJ/mol，則氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol
D．含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和時放出28.7kJ的熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為： NaOH(aq)+HCl(aq)="NaCl(aq)+" H2O(1)；△H="+57.4" kJ/mol

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

(10分)化學(xué)在生活中有很多的應(yīng)用，如臭氧可用于空氣凈化、飲用水消毒、工業(yè)廢物處理和作為漂白劑等，氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料，具有較高的硬度且耐高溫。
（1）臭氧幾乎可與除鉑、金、銥、氟以外的所有單質(zhì)反應(yīng)。已知：
反應(yīng)生成3 mol Ag2O(s)時放出的熱量為
反應(yīng)生成4 mol Ag(s)時吸收的熱量為62．2 kJ，試根據(jù)題給數(shù)據(jù)判斷O3轉(zhuǎn)化為O2是________（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)。
（2）氮化硅()可由石英與焦炭在高溫的氯氣流中通過如下反應(yīng)制得：

在VL的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，實驗數(shù)據(jù)如下表:

①實驗l和實驗2表明，________對反應(yīng)速率有影響，對同一規(guī)律研究的實驗還有一組是________（填實驗序號）。本實驗還研究了_______對反應(yīng)速率的影響。。
②實驗5中，t1________(填“>”、“<”或“=”)120，平衡時，二氧化硅的轉(zhuǎn)化率為____________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是
A．圖1表示某放熱反應(yīng)分別在有、無催化劑的情況下反應(yīng)過程中的能量變化
B．圖2表示0.1000mol?L—1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol?L—1 CH3COOH溶液的滴定曲線
C．圖3表示KNO3的溶解度曲線，圖中a點所示的溶液是80℃時KNO3的不飽和溶液
D．圖4表示某可逆反應(yīng)生成物的量隨反應(yīng)時間的變化，t時V正<V逆

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于下列圖示的說法正確的是

A．圖①表示石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)
B．圖②所示實驗可比較非金屬性強弱：氯﹥碳﹥硅
C．圖③吸收NH3并防倒吸
D．圖④兩裝置中金屬電極a、b都有氣體產(chǎn)生，可判斷金屬活動性：a﹤b

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

生活中每時每刻都發(fā)生著各種化學(xué)反應(yīng),下列反應(yīng)不一定屬于放熱反應(yīng)的是(   )
A．硫酸和氫氧化鋇溶液的反應(yīng)B．燃燒反應(yīng)
C．復(fù)分解反應(yīng)D．中和反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（16分）汽車尾氣是城市空氣的主要污染物之一，其主要有害成分是CO、氮氧化物（NOx）等。
（1）NOx產(chǎn)生的原因之一是汽車發(fā)動機工作時引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化值如右圖所示，

則：N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H=　　  。
（2）汽車尾氣中CO、NOx的有效消除成為環(huán)保領(lǐng)域的重要課題。某研究小組在實驗室用某新型催化劑對CO、NO催化轉(zhuǎn)化進(jìn)行研究，測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度、CO混存量的變化情況如下圖一。

① NO與CO混存時，相互反應(yīng)的化學(xué)方程式為                              。
② 1000K，n(NO)/n(CO)=5:4時，NO的轉(zhuǎn)化率為75%，則CO的轉(zhuǎn)化率約為       。
③ 由于n(NO)/n(CO)在實際過程中是不斷變化的，保證NO轉(zhuǎn)化率較高的措施是將溫度大約控制在              K之間。
（3）汽車尾氣中NOx有望通過燃料電池實現(xiàn)轉(zhuǎn)化。已經(jīng)有人以 NO2、O2和熔融NaNO3制成了燃料電池，其原理如圖二。
① 圖中石墨Ⅱ為電池的             極。
② 在該電池使用過程中，石墨I(xiàn)電極上的產(chǎn)物是氧化物Y，其電極反應(yīng)式為      。
（4）甲醇也可用于燃料電池。工業(yè)上采用反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0合成甲醇。
① 在恒容密閉反應(yīng)器中，H2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)
系如圖三所示，則A、B、C三點處對應(yīng)平衡常數(shù)(KA、KB、KC)的
大小關(guān)系為        。

② 某高溫下，將6molCO2和8molH2充入2L密閉容器中發(fā)生
反應(yīng)，達(dá)到平衡后測得c(CO2)=2.0mol·L-1，則該溫度下反應(yīng)的平
衡常數(shù)值為      。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下列反應(yīng)中，生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量的是
A．氫氣在氧氣中燃燒B．焦炭在高溫下與水蒸氣反應(yīng)
C．硫在氧氣中燃燒D．鐵絲在氧氣中燃燒

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