Question

“西氣東輸”工程使北京用上了更加清潔的能源--天然氣(主要成分是CH₄)。在使用天然氣以前北京用的煤氣主要是將碳與水蒸氣在高溫下反應(yīng)制得的水煤氣，水煤氣的主要成分是CO和H₂，兩者的體積比約為
1：1。 已知：CO的燃燒熱△H=－283.0 kJ／mol；H₂的燃燒熱△H=－286.0 kJ／mol；CH₄的燃燒熱△H=－890.0 kJ／mol。
(1)用H₂為原料設(shè)計(jì)成氫氧燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH)，正極的電極反應(yīng)式是：_______________。
(2)已知：

寫出由C(s)與H₂O(g)反應(yīng)生成水煤氣的熱化學(xué)方程式：______________________。
(3)忽略水煤氣中其它成分，若獲得相等的熱量，所需相同狀況下水煤氣與甲烷的體積比約為_______；排放的CO₂物質(zhì)的量的比約為_________。通過計(jì)算得知：使用天然氣能______(填“增多”或“減少”)溫室氣體(CO₂)的排放。(各種燃料均完全燃燒)
(4)若將由amolCH₄、CO和H₂組成的混合氣體完全燃燒，生成CO₂氣體和液態(tài)水時(shí)放出熱量(Q)的取值范圍是___________。

Answer 1

(1)
(2)

(3)3：1；3：2 ；減少
(4)890.0a kJ>Q>283.0a kJ