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甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。
(1)工业上可用下列两种反应制备甲醇:
CO(g) + 2H2(g)  CH3OH(g)  ΔH1         
CO2(g) + 3H2(g)  CH3OH(g)  +  H2O(g)  ΔH2   
已知:2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g)   ΔH3。则2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) 的反应热
ΔH=_____________(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g) + H2O(g)  CO(g) + 3H2(g)  ΔH4
一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0,P1_________P2
(填“<”、“>”或“=”)
(3)某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置,工作一段时间后,溶液的PH           (填增大、减小、不变)。负极的电极反应式为_______             ______。

(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中,阳极材料是             ;阴极材料是        
阳极泥为:                         
(1)2ΔH1-2ΔH2+ΔH3 (2分) (2)  > (2分)    <(2分)
(3) 减小 (2分)  CH3OH-6e+8OH=CO32+6H2O    (3分)
(4)粗铜, 精铜,  Ag、Au  (3分)

试题分析:(1)根据盖斯定律可知,①×2+③-②×2即达到反应2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ,所以该反应的反应热ΔH=2ΔH1-2ΔH2+ΔH3
(2)根据图像可知在压强相同的条件下,升高温度甲烷的转化率增大,这说明温度升高平衡向正反应方向移动,所以正方应是吸热反应,即△H大于0;正方应是体积增大的可逆反应,则增大压强平衡向逆反应方向移动,甲烷的转化率降低。所以根据图像可知,在温度相同的条件下,P1对应的转化率高,则P1小于P2。
(3)甲醇在反应中失去电子,所以甲醇在负极通入,电极反应式是CH3OH-6e+8OH=CO32+6H2O,即反应后有碳酸钾生成,消耗氢氧化钾,所以溶液的pH减小。
(4)粗铜精练时,粗铜和电源的正极相连,做阳极,纯铜和电源的负极相连,做阴极。粗铜中的Ag、Au等杂质不失去电子,成为阳极泥。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,综合性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。
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B.放电时正极:2NiOOH + 2e + 2H2O=2Ni(OH)2 + 2OH
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(1)标出电源的正、负极:x为      
(2)在滤纸的C端附近,观察到的现象是                                      。?
(3)写出电极反应式:B电极                   。?
(4)若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极。此时切断开关S闭合开关S,则电流计的指针是否发生偏转      (填“偏转”或“不偏转”)。?
(5)若电流计指针偏转,写出有关的电极反应(若指针“不偏转”,此题不必回答。);
                                                       。?
若电流计指针不偏转,请说明理由(若指针“偏转”,此题不必回答)          

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