Question

（1）如图，曲线

 

（填“a”或“b”）表示使用了催化剂；没有使用催化剂时，在该温度和压强条件下反应CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的△H=

 

．
（2）据报道，某公司开发了一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月．右图是一个电化学过程的示意图．已知甲池的总反应式为：2CH₃OH+3O₂+4KOH

放电

充电

2K₂CO₃+6H₂O
请填空：
①充电时：电池的负极与电源

 

极相连．阳极的电极反应式为

 

．
②放电时：负极的电极反应式为

 

．

Answer 1

考点：化学电源新型电池,反应热和焓变

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）根据图中反应的活化能的大小来分析是否使用催化剂；利用反应热=正反应的活化能-逆后的反应的活化能；
（2）①充电时，原电池负极与电源负极相连，阳极上失电子发生氧化反应；
②放电时，负极上甲醇失电子发生氧化反应．

解答： 解：（1）由图可知，曲线b降低了反应所需的活化能，则b使用了催化剂；没有使用催化剂时，在该温度和压强条件下反应CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的△H=419KJ/mol-510KJ/mol=-91KJ/mol，故答案为：b；-91KJ/mol；
（2）①充电时，原电池负极与电源负极相连，阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，
故答案为：负；4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑；
②放电时，甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，所以电极反应式为：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O，故答案为：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O．

点评：本题考查了化学反应中的热效应与反应热的计算、原电池和电解池原理，注意电极反应式的书写要结合电解质溶液的酸碱性．