Question

      (14分)低碳生活(low-carbon life)是一種時尚的生活理念，倡導人們降碳節能、有效幵發利用CO₂。

(1) 若用如圖裝置,以CO₂和H₂為原料制備甲醇,發生反應為。H₂應從電解池的________ (填電極名稱)通入；其中b電極的電極反應方程式為________。

(2) 工業上可在650⁰C浮石銀催化作用下用甲醇制備甲醛。當時，制備反應分兩步進行，其中一步是，則另一步是____________ (寫化學方程式）。

的HCHO可用于殺菌消毒，其原因是________。[來源:學_科_網]

(3) 最近有人利用ZrO₂作為固體電解質制造出了常溫下的甲醇一空氣燃料電池。當原電池中有0. 5 mol甲醇消耗時，產生最大電能為360. 0 kJ。則負極消耗O^2—的物質的量為________mol;若該燃料電池所產生的最大電能與甲醇常溫下燃燒所釋放的全部能量之比為9: 10，則CH₃OH燃燒的熱化學方程式為________；在O₂不足時原電池會發生負極區固體電解質堵塞，導致堵塞的物質是________。

 

Answer 1

【答案】

（1）陽極   CO₂＋6H^＋＋6e^－=CH₃OH＋H₂O

（2）CH₃OHHCHO＋H₂       甲醛能使蛋白質變性

（3）1.5      碳粒

【解析】（1）氫氣在反應中失去電子，應在陽極通入。B是電子流入的極是屬于陰極，電極反應式為CO₂＋6H^＋＋6e^－=CH₃OH＋H₂O。

（2）甲醇脫去1分子氫氣即得甲醛，方程式為CH₃OHHCHO＋H₂。因為甲醛可以使蛋白質變性，所以可用于殺菌消毒。

（3）0. 5 mol甲醇在反應中失去3mol電子（碳原子由—2價升高到＋4價），根據電子得失守恒知負極消耗O^2—的物質的量為1.5mol。0. 5 mol甲醇常溫下燃燒所釋放的能量是400kJ，所以熱化學方程式為。若氧氣不足即相當于燃燒不充分，容易使甲醇被氧化生成碳，從而產生堵塞現象。