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          精英家教網(wǎng)電化學(xué)法可消除甲醇（CH3OH）對水質(zhì)造成的污染．其原理是：通電后Co2+被氧化成Co3+，生成的Co3+把水中的甲醇氧化：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+．某學(xué)習(xí)小組用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．下列說法錯誤的是（　　）
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          分析：依據(jù)通電后，將Co2+氧化成Co3+，電解池中陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為Co2+-e-=Co3+，陰極電極反應(yīng)是溶液中氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，硫酸根離子移向陽極；生成的Co3+把水中的甲醇氧化：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+．反應(yīng)過程中又生成氫離子，依據(jù)電子守恒分析判斷溶液PH變化；
          解答：解：A、電解池中陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為Co2+-e-=Co3+，故A正確；
          B、依據(jù)電解原理，通電陰離子移向陽極，故B正確；
          C、陰極電極反應(yīng)是溶液中氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，故C正確；
          D、生成的Co3+把水中的甲醇氧化：6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+．反應(yīng)過程中生成氫離子，依據(jù)電子守恒溶液PH基本不變，故D錯誤；
          故選D．
          點(diǎn)評：本題考查了電解原理的分析判斷，電極反應(yīng)書寫和電解過程分析是解題關(guān)鍵，題目難度中等．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中化學(xué)
				來源：
				題型：
			
          

						
          （2013?泰安一模）研究碳及其化合物的性質(zhì)對促進(jìn)低碳社會的構(gòu)建具有重要意義．
          （1）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng) CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下兩組數(shù)據(jù)：
          

          


          
實(shí)驗(yàn)組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所需時間/min
          

          
CO
H2O
H2
CO
          

          
1
650
4
2
1.6
2.4
6
          

          
2
900
2
1
0.4
1.6
3
          ①實(shí)驗(yàn)1中以CO2表示的反應(yīng)速率為
          0.13mol/（L?min）
          0.13mol/（L?min）
          （保留2位小數(shù)）；
          ②該反應(yīng)為
          放熱
          放熱
          （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)；
          ③實(shí)驗(yàn)2的平衡常數(shù)為
          0.17
          0.17
          ．
          （2）已知在常溫常壓下：
          2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1451.6kJ?mol-1
          2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ?mol-1
          寫出甲醇不完全燃燒生成CO和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
          CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol
          CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol
          ．
          （3）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置模擬該過程，其原理是：通電后，Co2+被氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑把甲醇氧化成CO2而除去（Co3+的還原產(chǎn)物是CO2+）．
          ①寫出陽極電極反應(yīng)式
          Co2+-e-=Co3+
          Co2+-e-=Co3+
          ；
          ②寫出除去甲醇的離子方程式
          6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
          6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
          ．
          

			
          

			
          
			查看答案和解析>>		
          
				
		
          
			
          
				科目：高中化學(xué)
				來源：
				題型：
			
          

						
          甲醇是一種燃料，也可以作為燃料電池的原料．
          （1）已知在常溫常壓下：
          ①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275.6KJ/mol
          ②2CO （g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566.0KJ/mol
          ③H2O（g）=H2O（l）△H3=-44.0KJ/mol
          寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：
          CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol
          CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol
          ；
          （2）甲醇直接燃燒會產(chǎn)生一定的污染，某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理，設(shè)計如圖1所示的電池裝置，則電池正極的電極反應(yīng)式：
          O2+2H2O+4e-=4OH-
          O2+2H2O+4e-=4OH-
          ，該電池工作時，溶液中的OH-向
          負(fù)
          負(fù)
          極移動，該電池工作一段時間后，測得溶液的pH減小，則該電池總反應(yīng)的離子方程式為
          2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
          2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
          ；
          （3）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，用如圖2所示的電化學(xué)法可消除這種污染，原理是：通電后，將Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑再把水中的甲醇氧化成CO2而凈化．則用該裝置凈化含10mol甲醇的水，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
          60NA
          60NA
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          甲醇可作為燃料電池的原料．以CH4和H2O為原料，通過下列反應(yīng)反應(yīng)來制備甲醇．
          反應(yīng)I：CH4 （g）+H2O （g）=CO （g）+3H2 （g）△H=+206.0kJ?mol-1
          反應(yīng)II：CO （g）+2H2 （g）=CH3OH （g）△H=-129.0kJ?mol-1
          （1）CH3OH （g）和H2（g）反應(yīng)生成CH4（g）與H2O（g）的熱化學(xué)方程式為
          CH3OH （g）+H2（g）=CH4（g）+H2O（g）△H=-77.0 kJ?mol-1
          CH3OH （g）+H2（g）=CH4（g）+H2O（g）△H=-77.0 kJ?mol-1
          ．
          （2）將1.0mol CH4和2.0mol H2O （ g ）通入容積固定為10L的反應(yīng)室，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)I，測得在一定的壓強(qiáng)下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖1．
          ①假設(shè)100℃時達(dá)到平衡所需的時間為5min，則用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為
          0.03 mol?L-1?min-1
          0.03 mol?L-1?min-1
          ．
          ②100℃時反應(yīng)I的平衡常數(shù)為
          2.25×10-2
          2.25×10-2
          ．
          ③可用來判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有
          A D
          A D
          ．（填字母）
          A．CO的含量保持不變                   
          B．容器中CH4濃度與CO濃度相等
          C．容器中混合氣體的密度保持不變       
          D．3V正（CH4）=V逆（H2）
          （3）按照反應(yīng)II來生成甲醇，按照相同的物質(zhì)的量投料，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示．下列說法正確的是
          C
          C

          A．溫度：T1＞T2＞T3
          B．正反應(yīng)速率：ν（a）＞ν（c）； ν（b）＞ν（d）
          C．平衡常數(shù)：K（a）＞K（c）； K（b）=K（d）
          D．平均摩爾質(zhì)量：M（a）＜M（c）； M（b）＞M（d）
          （4）工業(yè)上利用甲醇制備氫氣的常用方法之一為：甲醇蒸汽重整法．該法中的一個主要反應(yīng)為CH3OH（g）?CO（g）+2H2（g），此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是
          該反應(yīng)是一個熵增的反應(yīng)
          該反應(yīng)是一個熵增的反應(yīng)
          ．
          （5）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：通電后，將Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化．實(shí)驗(yàn)室用圖3裝置模擬上述過程：
          ①寫出陽極電極反應(yīng)式
          Co2+-e-=Co3+
          Co2+-e-=Co3+
          ．
          ②寫出除去甲醇的離子方程式
          6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+
          6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+
          ．
          ③若3圖裝置中的電源為甲醇-空氣-KOH溶液的燃料電池，則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：
          CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O
          CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：
				題型：
			
          

						
          精英家教網(wǎng)工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．圖1表示反應(yīng)中能量的變化；圖2表示一定溫度下，在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的濃度隨時間變化．
          請回答下列問題：
          （1）在“圖1”中，曲線
           
          （填：a或b）表示使用了催化劑；該反應(yīng)屬于
           
          （填：吸熱、放熱）反應(yīng)．
          （2）下列說法正確的是
           
          ．
          A．起始充入的CO為1mol
          B．增加CO濃度，CO的轉(zhuǎn)化率增大
          C．容器中壓強(qiáng)恒定時，反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
          D．保持溫度和密閉容器容積不變，再充入1mol CO和2mol H2，再次達(dá)到平衡時n（CH3OH）/n（CO）會減小
          （3）從反應(yīng)開始到建立平衡，v（H2）=
           
          ；該溫度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的化學(xué)平衡常數(shù)為
           
          ．若保持其它條件不變，將反應(yīng)體系升溫，則該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)
           
          （填“增大”、“減小”或“不變”）．
          （4）請在“圖3”中畫出平衡時甲醇百分含量（縱坐標(biāo)）隨溫度（橫坐標(biāo)）變化的曲線，要求畫壓強(qiáng)不同的2條曲線（在曲線上標(biāo)出P1、P2，且P1＜P2）．
          （5）已知CH3OH（g）+
          32
          O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-192.9kJ/mol又知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/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
           
          ．
          （6）甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染，有一種電化學(xué)法可消除這種污染，其原理是：將Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化．寫出用Co3+除去甲醇的離子方程式
           
          ．
          

			
          

			
          
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