Question

（12分）甲醇燃料電池（DNFC）被認(rèn)為是21世紀(jì)電動(dòng)汽車最佳候選動(dòng)力源。

（1）101 kPa時(shí)，1 mol CH₃OH完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出熱量726.51 kJ，則甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式為                                                         。

（2）甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下左圖。甲醇進(jìn)入        極（填“正”或“負(fù)”），正極發(fā)生的電極反應(yīng)為                                    。

（3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。在體積為1L的密閉容器中，充入1molCO₂和3molH₂，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

CO₂（g）+3H₂（g） CH₃OH（g）+H₂O（g） △H =-49.0KJ/mol

測(cè)得CO₂和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如上右圖所示。

①?gòu)姆磻?yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H₂)=              

②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為                         。

③下列措施中能使n(CH₃OH)/n(CO₂)增大的是            。

A．升高溫度                                                  B．充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大

C．將H₂O（g）從體系中分離                        D．再充入1molCO₂和3molH₂

 

Answer 1

（12分）

   （1）CH₃OH(l) + 3/2 O₂(g)== CO₂(g) + 2H₂O(l)  △H =-726.51 kJ/mol 

（2）負(fù)    O₂ + 4H⁺+ 4e^－== 2H₂O 

   （3）①0.225 mol/(L·min)（或13.5 mol/(L·S)無(wú)單位不給分），

②，③C、D

解析: