解题思路:(1)利用盖斯定律,通过热化学方程式混合运算求反应热,运算中注意△H的符号与数值的变化.
(2)①对于燃料电池来说,首先要关注电解质是酸性的,还是碱性的.电解质不同,电极反应式不同.
其次,要知道燃料电池,负极一定是通入燃料的一极,正极一定是通入氧气或空气的一极.
②两个装置甲原电池、乙电解池形成串联电路,每个电极上转移的电子数相等,根据乙池电极上析出的银可以求出每个电极转移的电子数,进而求出甲池中消耗的氧气.
③燃料电池、电解池放电后PH值的变化可以根据总反应方程式分析;
恢复原电解质溶液的原则是出啥加啥.电解硝酸银离开体系的是氧气和银,根据他们的比例再加入Ag2O或者等量的AgCO3.
(1)CO(g)+2H2(g)=⇌CH3OH(g)△H1=-100.46kJ•mol-1①
2CH3OH(g)=⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-20.59kJ•mol-1②
①×2+②得:2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=2×△H1+△H2=-221.5kJ•mol-1△H=-221.5kJ•mol-1
故答案为:2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-221.5kJ•mol-1;
(2)①该燃料电池电解质为碱性,通乙醇的一极为负极,通氧气的一极为正极,O2在正极放电,
故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;
②根据两个电极转移电子数相同找到以下关系:
Ag++e-=Ag O2 +4e-+2H2O=4OH-
0.04mol4.32g 0.224L 0.04mol
故答案为:0.224L;
③甲池乙醇氧气燃料电池总反应式:C2H5OH+3O2+4OH-=2CO32-+5H2O 反应消耗OH-,PH值减小,乙池电解硝酸银电解方程式:4AgNO3+2H2O
通电
.
4Ag↓+O2↑+4HNO3因为生成了硝酸所以PH值减小,
恢复原电解质溶液的原则是出啥加啥.电解硝酸银离开体系的是氧气和银,根据他们的比例再加入Ag2O或者等量的Ag2CO3,
故答案为:变小;变小;BC.
点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;化学电源新型电池.
考点点评: 本题考查了利用盖斯定律求反应热,燃料电池电极反应式的书写以及原电池、电解池的相关计算,题目难度中等.