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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
          (1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應來制備甲醇。
          Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
          Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH="-129.0" kJ·mol-1
          CH4(g)與H2O(g)反應生成CH3OH (g)和H2(g)的熱化學方程式為                        
          (2)甲醇對水質會造成一定的污染,有一種電化學法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實驗室用如圖裝置實現(xiàn)上述過程:

          ①寫出陽極電極反應式:                       
          ②寫出除去甲醇的離子方程式:                   。
          (3)寫出以NaHCO3溶液為介質的Al—空氣原電池的負極反應式:               。
          (4)人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產物中的尿素,原理如圖:

          ①電源的負極為   (填“A”或“B”)。
          ②陽極室中發(fā)生的反應依次為                        。
          ③電解結束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將      ;若兩極共收集到氣體13.44 L(標準狀況),則除去的尿素為       g (忽略氣體的溶解)。
          (1)CH4(g)+H2O(g)=CH3OH (g)+H2(g) ΔH="+77.0" kJ·mol-1
          (2)①Co2+-e-=Co3+
          ②6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
          (3) Al-3e-+3HC=Al(OH)3↓+3CO2
          (4)①B ②2Cl--2e-=Cl2↑、CO(NH2)2+3Cl2+H2O=CO2+N2+6HCl
          ③不變 7.2
          (1)Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
          Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH="-129.0" kJ·mol-1
          Ⅰ+Ⅱ得:CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g) ΔH="+77.0" kJ·mol-1
          (2)根據(jù)反應原理,通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化,則通電時Co2+失電子,陽極的電極反應式為Co2+-e-=Co3+。除去甲醇的離子方程式6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+。
          (3)Al—空氣原電池鋁作負極,失電子生成鋁離子,和碳酸氫鈉反應生成氫氧化鋁和二氧化碳。負極:Al-3e-+3HC=Al(OH)3↓+3CO2↑。
          (4)①由圖可知產生Cl2的電極為陽極,故A為正極,B為負極。②陽極室發(fā)生的反應首先為2Cl--2e-=Cl2↑。由產物CO2、N2可知CO(NH2)2在此室被氧化,Cl2被還原,故反應為CO (NH2)2+3Cl2+H2O=CO2+N2+6HCl。③陰極發(fā)生2H++2e-=H2↑,同時陽極室HCl電離出的H+通過質子交換膜進入陰極室,從而使陰極室H+濃度保持不變,即pH與電解前相比不變。兩極共收集到的氣體n(氣體)=="0.6" mol,由:
          CO(NH2)2~3Cl23H2~CO2~N2
          60 g     5 mol
          m[CO(NH2)2]   0.6 mol
          得:m[CO(NH2)2]=="7.2" g。
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

          當前環(huán)境問題是一個全球重視的問題,引起環(huán)境問題的氣體常見的有溫室氣體CO2、
          污染性氣體NOx、SOx等。如果對這些氣體加以利用就可以成為重要的能源,既解決了對環(huán)境的污染,又解決了部分能源危機問題。
          (1)二氧化碳是地球溫室效應的罪魁禍首,目前人們處理二氧化碳的方法之一是使其與氫氣反應合成甲醇,甲醇是汽車燃料電池的重要燃料。CO2與H2反應制備CH3OH和H2O的化學方程式為                                                                  
          (2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質硫。
          已知:
          ①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
          ②CO2(g)+C(s)=2CO(g)ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
          ③S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
          請寫出CO與SO2反應的熱化學方程式                                      
          (3)硝酸廠常用催化還原方法處理尾氣。CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2
          已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-889.6 kJ·mol-1
          N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.7 kJ·mol-1
          則CH4還原NO2生成水蒸氣和氮氣的熱化學方程式是                                 。

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          科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

          一定量的氫氣在一定條件下完全燃燒生成氣態(tài)水,放出熱量值為Q1,等量的H2在同樣條件下完全燃燒生成液態(tài)水,放出熱量值為Q2,則Q1與Q2的關系為(  )
          A.Q1>Q2B.Q1=Q2C.Q1<Q2D.無法確定

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          科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

          在298 K、1.01×105 Pa下,將22 g CO2通入750 mL 1 mol·L-1NaOH溶液中充分反應,測得反應放出x kJ的熱量。已知在該條件下,1 mol CO2通入1 L 2 mol·L-1 NaOH溶液中充分反應放出y kJ的熱量。則CO2與NaOH溶液反應生成NaHCO3的熱化學方程式為(  )
          A.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(2y-x)kJ·mol-1
          B.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(2x-y)kJ·mol-1
          C.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y)kJ·mol-1
          D.CO2(g)+NaOH(aq)NaHCO3(aq) ΔH=-(8x-2y)kJ·mol-1

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          科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

          已知:NH3·H2O(aq)與H2SO4(aq)反應生成1 mol正鹽的ΔH=-24.2 kJ·mol-1;強酸、強堿的稀溶液反應的中和熱為ΔH=-57.3 kJ·mol-1。則NH3·H2O在水溶液中電離的ΔH等于(  )
          A.-69.4 kJ·mol-1B.-45.2 kJ·mol-1
          C.+69.4 kJ·mol-1D.+45.2 kJ·mol-1

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          科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

          蓋斯定律認為能量總是守恒的,不管化學反應過程是一步完成或分幾步完成,整個過程的熱效應是相同的。
          已知:①H2O(g)=H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ/mol
          ②C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH2=-Q2 kJ/mol
          ③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3 kJ/mol
          若使23 g液態(tài)無水酒精完全燃燒,最后恢復到室溫,則放出的熱量為(單位:kJ)(  )
          A.Q1+Q2+Q3B.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3
          C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3D.0.5(Q1+Q2+Q3)

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          科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

          根據(jù)化學學科中的基本理論,請回答下列問題:
          Ⅰ、常溫下,取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100 ml, 向其中分別加入適量的Zn粒,反應過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是_____ (填“A”或“B”)。

          Ⅱ、丙烷在燃燒時能放出大量的熱,它也是液化石油氣的主要成分,作為能源應用于人們的日常生產和生活。
          已知:①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l),△H1=-2741.8kJ/mol
          ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  △H2=-566kJ/mol
          (1)寫出丙烷的燃燒熱的熱化學方程式:                            。
          (2)現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒,生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水,將所有的產物通入一個固定體積為1L的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應:
          CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+ H2(g) △H1=+41.2kJ/mol
          ①下列事實能說明該反應達到平衡的是           
          a.體系中的壓強不發(fā)生變化                     b.v(H2)=v(CO)
          c.混合氣體的平均相對分子質量不發(fā)生變化    d.CO2的濃度不再反生變化
          ②5min后體系達到平衡,經測定,H2為0.8mol,則v(H2)=                  
          ③向平衡體系中充入少量CO,則平衡常數(shù)        (填“增大”、“減小”或“不變”)。
          (3)依據(jù)(1)中的反應可以設計一種新型燃料電池,一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體;燃料電池內部是熔融的摻雜著氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體,在其內部可以傳導O2-。在電池內部O2-移向         極(填“正”或“負”);電池的正極電極反應為                    。

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          科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

          煤化工是以煤為原料,經過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)過程。
          (1)已知在25 ℃、101 kPa時,C(s)、H2(g)和CO(g)燃燒的熱化學方程式分別為:
          C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1="-393.5" kJ/mol;
          H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH2="-241.8" kJ/mol;
          CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH3="-283.0" kJ/mol;
          ①則C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=    ,該反應平衡常數(shù)的表達式為K=          ;升高溫度,則K值    (填“變大”、“變小”或“不變”)。 
          ②如果①反應在容積不變的密閉容器中進行,當反應達到平衡時    (填編號)。 
          a.v(CO)∶v(H2)=1∶1
          b.碳的質量保持不變
          c.v(CO)=v(H2O)
          d.容器中的壓強不變
          ③在容積不變的密閉容器中進行①反應,可以使c(CO)增大的是    。 
          a.升高溫度
          b.充入He(g),使體系壓強增大
          c.將H2(g)從體系中分離出來
          d.加入催化劑
          (2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中,進行反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下2組數(shù)據(jù):
          實驗組
          溫度/℃
          起始量/mol
          平衡量/mol
          達到平衡所
          需時間/min
          H2O
          CO
          H2
          CO
          1
          650
          2
          4
          1.6
          2.4
          5
          2
          900
          1
          2
          0.4
          1.6
          3
          ①實驗1中以v(CO2)表示的反應速率為                      。 
          ②向實驗2的平衡混合物中再加入0.4 mol H2O(g)和0.4 mol CO2,達到新平衡時CO的轉化率    (填“變大”、“變小”或“不變”)。

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          科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

          請用適當?shù)幕瘜W用語填空。
          (1)Na2CO3水解的離子方程式:                               ;
          (2)H2S電離方程式:                                        ;
          (3)AlCl3水解的離子方程式:                                 ;
          (4)在25℃、101 kPa下,l g甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱55.6 kJ熱量,寫出表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式:                               ;
          (5)堿性氫氧燃料電池的兩極電極方程式
          負極:                               ;
          正極:                               
          (6)寫出NaHCO3溶液中的離子濃度關系
          c(H+)+c(Na+)=                               ;
          c(Na+)=                               。

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