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        1. 【題目】開發(fā)、使用清潔能源發(fā)展“低碳經(jīng)濟”,正成為科學家研究的主要課題。氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料,可制作燃料電池。

          1)已知:①2CH3OHl+3O2g)=2CO2g+4H2Og H1=﹣1275.6kJmol-1

          2COg+O2g)=2CO2g H2=﹣566.0kJmol-1

          H2Og)=H2Ol H3=﹣44.0kJmol-1

          寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:___。

          2)工業(yè)上甲醇利用水煤氣合成,反應為CO(g)2H2(g)=CH3OH(g) ΔH<0。在一定條件下,將1molCO2molH2通入密閉容器中進行反應,當改變某一外界條件(溫度或壓強)時,CH3OH的體積分數(shù)φ(CH3OH)變化趨勢如圖所示:

          ①平衡時,MCH3OH的體積分數(shù)為10%,則CO的轉化率為___。

          X軸上a點的數(shù)值比b___(填“大”或“小”)。

          ③生產(chǎn)甲醇的原料COH2來源于:CH4g+H2OgCOg+3H2g H0,一定條件下CH4的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖1。則T1___T2(填“<”、“>”、“=”,下同);A、B、C三點處對應平衡常數(shù)(KAKB、KC)的大小關系為____

          3)現(xiàn)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池,采用電解法制備N2O5,裝置如圖2所示,其中YCO2。

          寫出石墨Ⅰ電極上發(fā)生反應的電極反應式___。在電解池中生成N2O5的電極反應式為___

          【答案】CH3OH1+O2g=COg+2H2O1 H=﹣442.8kJmol-1 25% KCKBKA N2O4+2HNO32e-=2N2O5+2H+

          【解析】

          1)根據(jù)蓋斯定律得目標方程式,求得目標方程式焓變;

          2)①列三段式計算一氧化碳的轉化率,②根據(jù)方程式系數(shù)及反應焓變判斷反應的移動方向和溫度壓強的關系,進而判斷,③平衡常數(shù)只與溫度有關,根據(jù)溫度比較平衡常數(shù);

          (3)判斷陰陽極,正負極根據(jù)題目信息寫出電極反應式即可。

          1)已知:①,根據(jù)蓋斯定律,可得: ,

          故答案為:;

          2)①設平衡時生成甲醇xmol,列三段式: ,根據(jù)M的體積分數(shù)為10%,即 ,解得x=0.25,故的轉化率為,

          故答案為:25%;

          ,升溫該反應逆向移動,即溫度越高甲醇體積分數(shù)小,加壓該反應正向移動,即壓強越大甲醇體積分數(shù)越大,由圖像可知Y軸代表溫度,X軸代表壓強,且abcd依次增大,

          故答案為:小;

          ③該反應為吸熱反應,溫度越高甲烷轉化率越大,故T1<T2;對于吸熱反應,溫度越高平衡常數(shù)越大,且相同溫度下平衡常數(shù)相同,故KCKBKA,

          故答案為:<;KCKBKA;

          (3)石墨Ⅰ電極通入氫氣,發(fā)生氧化反應生成水,電極反應式為: ;電解池發(fā)生氧化反應生成,電極反應式為:,

          故答案為:;

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】常溫下,NCl3是一種黃色黏稠狀液體,是制備新型水消毒劑ClO2的原料,可以采用如圖所示裝置制備NCl3。下列說法正確的是

          A. 每生成1 mol NCl3,理論上有4 mol H經(jīng)質(zhì)子交換膜右側向左側遷移

          B. 可用濕潤的淀粉KI試紙檢驗氣體M

          C. 石墨極的電極反應式為NH4+3Cl-6e= NCl3 +4H

          D. 電解過程中,質(zhì)子交換膜右側溶液的pH會減小

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】.某研究性學習組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之間的反應來探究外界條件改變對化學反應速率的影響,實驗如下:

          實驗序號

          實驗溫度

          KMnO4溶液

          H2C2O4溶液

          H2O

          溶液褪色時間

          V(mL)

          C(mol/L)

          V(mL)

          C(mol/L)

          V(mL)

          t(s)

          A

          293K

          2

          0.02

          4

          0.1

          0

          t1

          B

          T1

          2

          0.02

          3

          0.1

          V1

          8

          C

          313K

          2

          0.02

          V2

          0.1

          1

          t2

          1)通過實驗A、B,可探究出_______的改變對反應速率的影響,其中V1=_____T1=span>_____,通過實驗_______可探究出溫度變化對化學反應速率的影響。

          2)若t18,則由實驗AB可以得出的結論是______________________;利用實驗B中數(shù)據(jù)計算,從反應開始到有結束,用KMnO4的濃度變化表示的反應速率為__________

          3)該反應中有無色無味氣體產(chǎn)生,且錳被還原為Mn2+,寫出相應反應的離子方程式_______________。

          4)該小組的一位同學通過查閱資料發(fā)現(xiàn):反應一段時間后該反應速率會加快,造成此種變化的原因是反應體系中的某種粒子對KMnO4H2C2O4之間的反應有某種特殊的作用,則該作用是_______________,相應的粒子最有可能是(填符號)_______。

          .(1)用大蘇打(硫代硫酸鈉)和硫酸溶液發(fā)生反應時溶液變渾濁的時間,也可研究外界條件對化學反應速率的影響。寫出相應反應的化學方程式_______。
          2)已知大蘇打溶液與Cl2反應時,1mol Na2S2O3轉移8mol電子。該反應的離子方程式是__________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】生產(chǎn)上用過量燒堿溶液處理某礦物(含Al2O3、MgO),過濾后得到濾液用NaHCO3溶液處理,測得溶液pHAl(OH)3生成的量隨加入NaHCO3溶液體積變化的曲線如下:

          下列有關說法不正確的是

          A. NaHCO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.8 mol/L

          B. b點與c點溶液所含微粒種類相同

          C. a點溶液中存在的離子是Na、AlO2、OHH+

          D. 生成沉淀的離子方程式為:HCO3+AlO2H2O === Al(OH)3↓+CO32-

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】氮可形成多種氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2N2O4的結構式分別是。實驗測得NN鍵鍵能為167kJ·mol1 NO2中氮氧鍵的平均鍵能為466 kJ·mol1,N2O4中氮氧鍵的平均鍵能為4385 kJ·mol1。

          1)寫出N2O4轉化為NO2的熱化學方程式:____________

          2)對反應N2O4g2NO2g),在溫度為T1、T2時,平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是_____

          AA、C兩點的反應速率:AC

          BBC兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量:BC

          CA、C兩點氣體的顏色:A深,C

          D.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法

          3)在100℃時,將040molNO2氣體充入2 L抽空的密閉容器中,每隔一定時間就對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析,得到如下表數(shù)據(jù):

          時間(s

          0

          20

          40

          60

          80

          nNO2/mol

          040

          n1

          026

          n3

          n4

          nN2O4/mol

          000

          0050

          n2

          0080

          0080

          在上述條件下,從反應開始直至20 s時,二氧化氮的平均反應速率為____________

          ②n3_____n4(填“>”、“<”“=”),該反應的平衡常數(shù)K的值為_____________,升高溫度后,反應2NO2N2O4的衡常數(shù)K______(填增大減小不變)。

          若在相同情況下最初向該容器充入的是N2O4氣體,要達到上述同樣的平衡狀態(tài),N2O4的起始濃度是_____________mol·L1

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】在一定條件下,對于反應mA(g)+n(B)cC(g)+dD(g),C的百分含量(C%)與溫度、壓強的關系如圖所示,

          下列該反應的、判斷正確的是

          A.>0,<0B.<0,>0

          C.>0,>0D.<0<0

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】下列說法正確的是( )

          A.可以用灼燒后聞氣味區(qū)別棉花和羊毛

          B.油脂水解一定全部生成甘油和高級脂肪酸

          C.向蛋白質(zhì)溶液中加入重金屬鹽溶液可使蛋白質(zhì)產(chǎn)生鹽析

          D.淀粉和纖維素的組成都是,但淀粉水解纖維素不能水解

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】甲、乙、丙三種烴分子的結構如圖所示,下列有關說法錯誤的是( )

          A.1 mol甲分子內(nèi)含有10 mol共價鍵

          B.由乙分子構成的物質(zhì)不能發(fā)生氧化反應

          C.丙分子的二氯取代產(chǎn)物只有三種

          D.三者不互為同系物

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】Zn棒和Cu棒用導線連接后,放入某電解質(zhì)溶液中,構成如圖所示裝置。試回答下列問題:

          Ⅰ.若電解質(zhì)溶液為稀硫酸,

          1Zn棒為原電池的___極,其電極反應式為:___

          2Cu棒為原電池的___極,其電極反應式為:___

          Ⅱ.以KOH溶液為電解質(zhì)溶液,寫出甲烷燃料電池的電極反應式

          負極反應式:___。

          正極反應式:___。

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