Question

【題目】（1）CO2經(jīng)過催化氫化合成低碳烯烴．其合成乙烯的反應(yīng)為2CO2（g）+6H2（g）CH2=CH2（g）+4H2O（g）△H，已知幾種化學(xué)鍵鍵能如下表所示：（CO2的結(jié)構(gòu)式：O=C=O）

物質(zhì)	H-H	C=O	C=C	C-H	H-O
能量/kJmol-1	436	745	615	413	463

則△H=_____________________。

（2）工業(yè)上常用電解硫酸鈉溶液聯(lián)合生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置如下圖所示，其中陰極和陽極均為惰性電極。測得同溫同壓下，氣體甲與氣體乙的體積比約為2:1。

①氣體甲的化學(xué)式____________ 。

②a極與電源的____________ (填“正極”或“負極”)相連,該電極反應(yīng)式為_______________。

③離子交換膜d為________(填“陰離子”或“陽離子”)交換膜。

④產(chǎn)物丙為_________ 溶液。

Answer 1

【答案】－375kJ·mol-1 H2　 負極 2H2O +2e- = H2↑ + 2OH- 陰離子 NaOH

【解析】

（1）△H=斷鍵吸收的能量-成鍵釋放的能量

（2）電解硫酸鈉溶液的實質(zhì)為電解水，在陰陽兩極分別產(chǎn)生H2和O2，其體積比為2:1，電解過程中，氣體甲與氣體乙的體積比約為2:1，故甲氣體為氫氣，乙氣體為氧氣，a為陰極，b為陽極，即可判斷出相應(yīng)答案。

（1）2CO2（g）+6H2（g）CH2=CH2（g）+4H2O（g）△H=745kJ/mol×4+436kJ/mol×6-615kJ/mol-413kJ/mol×4-463kJ/mol×8=－375kJ·mol-1

（2）①該電解實質(zhì)為電解水，陽極為2H2O-4e-=4H++O2↑，陰極為4H2O+4e-=2H2↑+4OH-，因為氣體甲與氣體乙的體積比約為2:1，所以甲氣體為氫氣，a為陰極，乙氣體為氧氣，b為陽極；

②a為陰極，與電源的負極相連；該電極反應(yīng)式為2H2O +2e- = H2↑+ 2OH- ；

③b為陽極，OH-放電，產(chǎn)生硫酸溶液，所以SO42-向b極移動，離子交換膜d為陰離子交換膜；

④a為陰極，4H2O+4e-=2H2↑+4OH-，故丙為燒堿溶液；