为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g液态甲醇(CH
3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式
2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8KJ/mol
2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452.8KJ/mol
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(2)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算.已知热化学方程式:
①Fe
2O
3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO
2(g);△H=-25kJ/mol
②3Fe
2O
3(s)+CO(g)=2Fe
3O
4(s)+CO
2(g);△H=-47kJ/mol
③Fe
3O
4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO
2(g);△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO
2的热化学方程式
CO(g)+FeO(s)=Fe(g)+CO2(g)△H=-11KJ/mol
CO(g)+FeO(s)=Fe(g)+CO2(g)△H=-11KJ/mol
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(3)甲醇是一种清洁高效的能源,若将甲醇、氧气和氢氧化钾溶液设计成燃料电池,该电池正极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
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