13.CH4+H2-CHx-CO2+(x/2)H2O./5=44/11=9x/y.x=8 g.y=18 g. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

“嫦娥一號”登月成功,實現(xiàn)了中國人“奔月”夢想.
“嫦娥一號”使用的推進劑是液氫和液氧,已知在298K時,氫氣(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃燒的熱學方程式:
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
C(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.8kJ/mol
C8H18(l)+
25
2
O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol
相同質(zhì)量的H2、C、C8H18、CH4完全燃燒時,放熱最多的物質(zhì)是放熱最少的物質(zhì)的放熱量的
4.4
4.4
倍.(保留2位有效數(shù)字)
(2)已知:H2(g)═H2(l)△H=-0.92kJ/mol
O2(g)═O2(l)△H=-6.84kJ/mol
H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
請寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學方程式:
H2(l)+
1
2
O2(l)═H2O(g)△H=-237.5kJ/mol
H2(l)+
1
2
O2(l)═H2O(g)△H=-237.5kJ/mol

(3)氫氣、氧氣不僅燃燒能釋放熱能,二者形成的原電池還能提供電能,美國的探月飛船“阿波羅號”使用的就是氫氧燃料電池,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,其電池反應式為:
負極:
2H2+4OH--4e-=4H2O
2H2+4OH--4e-=4H2O
;正極:
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

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Ⅰ、合成氨對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及國防建設均具有重要意義.
(1)在恒溫恒容密閉容器中進行的合成氨反應,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),下列能表示達到平衡狀態(tài)的是
ac
ac
(填序號).
a.混合氣體的壓強不再發(fā)生變化
b.混合氣體的密度不再發(fā)生變化
c.反應容器中N2、NH3的物質(zhì)的量的比值不再發(fā)生變化
d.單位時間內(nèi)斷開a個H-H鍵的同時形成3a個N-H鍵
e.三種物質(zhì)的濃度比恰好等于化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比
Ⅱ、能源問題是人類社會面臨的重大課題,日本大地震引起的核泄漏事故引起了人們對核能源的恐慌.而甲醇是未來重要的綠色能源之一.以CH4和H2O為原料,通過下列反應來制備甲醇.
(1)將1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容積為10L的反應室,在一定條件下發(fā)生反應:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g),測得在一定的壓強下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關系如圖.
①假設100℃時達到平衡所需的時間為5min,則用H2表示該反應的平均反應速率為
0.0024mol/L?min
0.0024mol/L?min
;
②100℃時反應的平衡常數(shù)為
7.2×10-5(mol/L)2
7.2×10-5(mol/L)2

(2)在壓強為0.1MPa、溫度為300℃條件下,將1.0molCO與2.0molH2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應CO(g)+2H2(g)?CH3OH (g)生成甲醇,平衡后將容器的容積壓縮到原來的
12
,其他條件不變,對平衡體系產(chǎn)生的影響是
CD
CD
(填字母序號).
A.c(H2)減小               
B.正反應速率加快,逆反應速率減慢
C.CH3OH的物質(zhì)的量增加   
D.重新平衡時c(H2)/c(CH3OH)減小
E.平衡常數(shù)K增大
(3)已知:反應:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-116kJ/mol,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=-184kJ/mol
Ⅱ.
請回答:
①H2與O2反應生成氣態(tài)水的熱化學方程式是
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484 kJ/mol

②斷開1mol H-O 鍵所需能量約為
463.5
463.5
kJ.

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“嫦娥一號”登月成功,實現(xiàn)了中國人“奔月”的夢想.
(1)“嫦娥一號”使用的推進劑是液氫和液氧,這種推進劑的優(yōu)點是(請寫兩條):
氫氣燃燒放出的熱量多
氫氣燃燒放出的熱量多
,
產(chǎn)物為水,無污染
產(chǎn)物為水,無污染

(2)已知:25℃時,氫氣(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18,液體)、甲烷(CH4)的燃燒熱△H依次為-285.8kJ/mol、-393.5kJ/mol、-5518kJ/mol、-890.3kJ/mol.又知下列變化過程的焓變:
H2(g)=H2(l)△H=-0.92kJ?mol-1;O2(g)=O2(l)△H=-6.84kJ?mol-1;
H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ?mol-1.請根據(jù)上述信息填寫下列空白:
①相同質(zhì)量的H2、C、C8H18、CH4完全燃燒時,放出熱量最多的是(填化學式)
H2
H2

②寫出表示辛烷燃燒熱的熱化學方程式
C8H18(l)+
25
2
O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ?mol-1
C8H18(l)+
25
2
O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ?mol-1

③計算下列a、b兩個反應的反應熱,將計算結果填入空白處.
a.H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(g)△H=
-241.8
-241.8
 kJ?mol-1
b.H2(l)+
1
2
O2(l)═H2O(g)△H=
-237.5
-237.5
 kJ?mol-1
④已知H-H鍵鍵能為436kJ/mol,H-O鍵的鍵能為463.4kJ/mol,請合理選擇③中的一個反應,計算O=O鍵鍵能為
498
498
kJ/mol.

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(2010?青島二模)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.請回答下列問題:
(1)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2
若1mol CH4還原NO2至N2,整個過程中放出的熱量為867kJ,則△H2=
-1160kJ?mol-1
-1160kJ?mol-1
;
(2)工業(yè)合成氨氣需要的反應條件非常高且產(chǎn)量低,而一些科學家采用高質(zhì)子導電性的SCY陶瓷(能傳遞H+ )實現(xiàn)氨的電化學合成,從而大大提高了氮氣和氫氣的轉(zhuǎn)化率.電化學合成氨過程的總反應式為:N2+3H2 
     通電     
.
一定條件
 2NH3,則在電化學合成氨的過程中,陰極反應式為
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3

(3)在一定條件下,將l mol N2與3mol H2混合于一個10L密閉容器中,反應達到平衡時,A點混合氣體中氨占25%,
試回答:①N2的轉(zhuǎn)化率為
40%
40%
;
②右圖中在狀態(tài)A時,平衡常數(shù) KA
0.082
0.06×0.183
0.082
0.06×0.183
(填寫代入數(shù)值的表達式,不要求算出具體數(shù)值);當溫度由T1變化到T2時,KA
 KB(填“>”、“<”或“=”).
③在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應,各物質(zhì)的濃度如下表:
時間/min
濃度/mol.L
c (N2 c (H2 c (NH3
0 0.6 1.8 0
3 0.52 x 0.16
6 0.36 1.08 0.48
9 0.36 1.08 0.48
反應從0min到3min之間,H2的反應速率為
0.08mol?L-1?min-1
0.08mol?L-1?min-1
;反應在3min時,條件發(fā)生了改變,改變的條件可能是
a
a
 (填序號).
a.使用催化劑  b.降低溫度  c.增加H2的濃度.

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如圖1為甲烷和O2構成的燃料電池,電解質(zhì)為KOH溶液,圖2為電解
AlCl3溶液的裝置,電極材料均為石墨.用該裝置進行實驗,反應開始后觀察到x電極附近出現(xiàn)白色沉淀.下列說法正確的是( 。

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