Question

甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生资源，具有开发和应用的广阔前景。

（1）已知：CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) △H=+84kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ/mol

①工业上常以甲醇为原料制取甲醛，请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式：________________。

②在上述制备甲醛时，常向反应器中通入适当过量的氧气，其目的是_________________。

（2）工业上可用如下方法合成甲醛，化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)，已知某些化学键的键能数据如下表：

化学键	C-C	C-H	H-H	C-O	C=O	O-H
键能/kJ/mol	348	413	436	358	x	463

请回答下列问题：

①如图中曲线a到曲线b的措施是_______________。

②已知CO中的C与O之间为三键，其键能为xkJ/mol，则x=___________。

（3）由甲醇、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电。

①该电池正极的电极反应式为____________________。

②若以该电池为电源，用石墨作电极电解200mL含有如下离子的溶液。

离子	Cu2+	H+	Cl-	SO42-
c/mol/L	0.5	2	2	0.5

电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件下）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶液现象）阳极上收集到氧气的质量为_____________。

（4）电解水蒸气和CO2产生合成气（H2+CO），较高温度下（700-1000℃），在SOEC两侧电极上施加一定的直流电压，H2O和CO2在氢电极发生还原反应产生O2-，O2-穿过致密的固体氧化物电解质层到达氧电极，在氧电极发生氧化反应得到纯O2。由右图可知A为直流电源的 (填“正极”或“负极”)，请写出以H2O为原料生成H2的电极反应式：____________。

Answer 1