Question

【題目】（1）容積為2 L的密閉容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他條件不變的情況下，考察溫度對反應的影響，實驗結果如下圖所示（注：T1、T2均大于300℃）；

下列說法正確的是 （填序號）

①溫度為T1時，從反應開始到平衡，生成甲醇的平均速率為v（CH3OH）＝ mol·L－1·min－1

②該反應在T1時的平衡常數比T2時的小

③該反應為放熱反應

④處于A點的反應體系從T1變到T2，達到平衡時增大

（2） 用乙醇燃料電池做電源進行工作，KOH溶液做電解質，寫出負極的電極反應式為：____________。電池工作一段時間后溶液PH值___________（變大，變小或不變）

（3） 若在常溫常壓下，1克乙醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水放熱約為30KJ的熱量，寫出乙醇燃燒熱的熱化學方程式________________________。

Answer 1

【答案】⑴③④

（2）C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O 變小

（3）C2H5OH（I）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（I） △H=－1380kJ/mol

【解析】

試題分析：（1）根據圖像中的數據可知，溫度T1時生成甲醇的速率＝nA/2tA mol·L－1·min－1，①錯誤；讀圖可知，溫度從T1升高到T2時，甲醇的物質的量降低，說明平衡逆向移動，故此時平衡常數減小，②錯誤；因為升高溫度，平衡逆向移動，故逆反應是吸熱反應，所以正反應是放熱反應，③正確；因為溫度從T1升高到T2時，平衡逆向移動，故氫氣的物質的量增大，甲醇的物質的量減小，故n（H2）/n（CH3OH）增大，④正確。答案選③④；

（2）用乙醇燃料電池做電源進行工作，KOH溶液做電解質，負極通入的是乙醇，發生失去電子的氧化反應，負極的電極反應式為C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O；正極是氧氣得到電子，總反應式為C2H5OH+3O2+4OH-=2CO32-+4H2O，所以電池工作一段時間后溶液pH值變小；

（3）若在常溫常壓下，1克乙醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水放熱約為30kJ的熱量，因此1mol乙醇即46g乙醇完全燃燒放出的熱量是30kJ ×46＝1380kJ，所以乙醇燃燒熱的熱化學方程式為C2H5OH （I） +3O2（g）=2CO2 （g）+3H2O（I） △H=－1380kJ/mol。