Question

甲醇燃料電池(DNFC)被認為是21世紀電動汽車最佳候選動力源．

(1)101 kPa時，1 mol　CH₃OH完全燃燒生成穩定的氧化物放出熱量726.51 kJ，則甲醇燃燒的熱化學方程式為________．

(2)甲醇燃料電池的結構示意圖如下圖．甲醇進入________極(填“正”或“負”)，正極發生的電極反應為________．

(3)目前工業上有一種方法是用CO₂來生產燃料甲醇．為探究反應原理，現進行如下實驗．在體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol　CO₂和3 mol　H₂，一定條件下發生反應：

CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)　ΔH＝－49.0 KJ/mol測得CO₂和CH₃OH(g)的濃度隨時間變化如上圖所示．

①從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v(H₂)＝________

②該反應的平衡常數表達式為________．

③下列措施中能使n(CH₃OH)/n(CO₂)增大的是________．

A．升高溫度

B．充入He(g)，使體系壓強增大

C．將H₂O(g)從體系中分離

D．再充入1 mol　CO₂和3 mol　H₂

Answer 1

答案：
解析：

(1)CH3OH(l)＋3/2O2(g)CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－726.51 kJ/mol 　　(2)負　O2＋4H+＋4e－2H2O 　　(3)①0.225 mol/(L·min)(或13.5 mol/(L·S)無單位不給分)， 　　②K＝ 　　③CD