甲醇是一种新型的汽车动力燃料,工业上可通过CO(CO的结构式为C≡O)和H2化合制备甲醇,该反应的热化学方

2025-03-26 03:08:26
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回答1:

(1)CO(g)+2H2(g)?CH3OH (g),反应的焓变可以根据反应物的总键能和生成物的总键能计算得到,焓变=反应物总键能之和-生成物总键能之和,依据图表提供的化学键的键能计算得到,△H═1072KJ/mol+2×436KJ/mol-(3×413KJ/mol+358KJ/mol+463KJ/mol)=-116 kJ?mol-1
故答案为:-116 kJ?mol-1
(2)已知①CO (g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1=-116kJ?mol-1
②CO(g)+
1
2
O2(g)═CO2(g)△H2=-283kJ?mol-1
③H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O (g)△H3=-242kJ?mol-1
根据盖斯定律②-①+③×2得CH3OH(g)+
3
2
O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H4=-283-(-116)+(-242)×2=-651kJ?mol-1
常温下甲醇为液体,与CO、氢气相比较,甲醇易于运输,而且甲醇燃烧耗氧少;
故答案为:-651kJ?mol-1;易于运输,单位产能耗氧量较少;
(3)酸性条件下,负极上甲醇失电子和水反应生成二氧化碳和氢离子,则负极的电极反应式为CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+
故答案为:CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+