天然气既是高效洁净的能源,又是重要的化工原料,在生产、生活中用途广泛。(1)已知25℃、101kPa时,1g*...
问题详情:
天然气既是高效洁净的能源,又是重要的化工原料,在生产、生活中用途广泛。
(1)已知25℃、101kPa时,1 g**不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96 kJ热量,则该条件下反应2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)的ΔH=______kJ·mol-1
(2)**可以消除氮氧化物污染。如:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
①下列措施能够使该反应速率加快的是______。
a.使用催化剂 b.降低温度 c.及时分离水
②若上述反应在恒容的密闭容器中进行,下列叙述中不能说明该反应已达平衡状态的是______。
a.容器内气体的压强不再变化 b.混合气体的质量不再变化
c.c(NO2) = 2c(N2) d.单位时间内生成1molCO2,同时生成2molNO2
(3)**可直接应用于燃料电池,该电池采用可传导O2-的固体氧化物为电解质,其工作原理如图所示:
①外电路电子移动方向:____。(填“a极到b极”或“b极到a极”)。
②b极电极反应式为______。
③若燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是5.6L(假设空气中O2体积分数为20%),则理论上消耗**______mol。
【回答】
【*】 (1). -1214.72 (2). a (3). bc (4). a极到b极 (5). O2+4e-=2O2- (6). 0.025
【解析】
【分析】
(1)依据化学方程式计算2mol**不完全燃烧放出的热量即可;
(2)①使用催化剂,反应速率加快,降低温度、减小生成物浓度,反应速率减慢;
②反应达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质浓度或百分含量保持不变;
(3)由电池示意图可知,电池工作时,通入**的a极为电池的负极,**在a极上失电子发生氧化反应,通入氧气的b极为电池的正极,氧气在b极上得电子发生还原反应。
【详解】(1)1 g**不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96 kJ热量,1 g**的物质的量为mol,2mol**不完全燃烧放出的热量为37.96 kJ×16×2mol=1214.72kJ,则该条件下反应2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)的ΔH=-1214.72 kJ·mol-1,故*为:-1214.72;
(2)①a、使用催化剂,化学反应速率加快,故正确;
b、降低温度,化学反应速率减慢,故错误;
c、及时分离水,生成物浓度减小,化学反应速率减慢,故错误;
a正确,故*为:a;
②a、该反应是一个体积体积增大反应,容器内压强不变,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故正确;
b、由质量守恒定律可知,平衡前后气体质量始终不变,所以混合气体的质量不再变化,无法判断是否达到平衡状态,故错误;
c、c(NO2) = 2c(N2)不能说明正逆反应速率相等,无法判断是否达到平衡状态,故错误;
d、单位时间内生成1molCO2,同时生成2molNO2能说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故正确;
bc错误,故*为:bc;
(3)①外电路电子的移动方向是由负极经导线向正极移动,即由a极到b极,故*为:a极到b极;
②通入氧气的b极为电池的正极,氧气在b极上得电子发生还原反应生成氧离子,电极反应式为O2+4e-=2O2-,故*为:O2+4e-=2O2-;
③标准状况下的体积是5.6L空气中氧气的物质的量为=0.05mol,由得失电子数目守恒可知**的物质的量为=0.025mol,故*为:0.025。
【点睛】本题考查化学反应原理综合应用,侧重分析与应用能力的考查,注意反应热的计算、影响化学反应速率的因素、化学平衡状态的判断、原电池原理的分析及电极反应式书写为解答的关键。
知识点:电化学 胶体
题型:综合题
-
下列对诗句分析不正确的一项是( )A.“关关雎鸠,在河之洲”两句运用比喻手法,说明淑女、君子在河滩幽会,营造...
问题详情:下列对诗句分析不正确的一项是()A.“关关雎鸠,在河之洲”两句运用比喻手法,说明淑女、君子在河滩幽会,营造出一种幽静的氛围。B.“参差荇菜”一句反复使用,增强了诗歌的节奏感,也展现了《诗经》回环往复、一唱三叹的特*。C.“悠哉悠哉,辗转反侧”以行动来反映君...
-
在下列向量组中,可以把向量表示出来的是( )A B. C. D.
问题详情:在下列向量组中,可以把向量表示出来的是( )A B. C. D. 【回答】知识点:高考试题题型:选择题...
-
下列物质中所含氮元素化合价最低的是 A.NO2 B.N2 ...
问题详情:下列物质中所含氮元素化合价最低的是 A.NO2 B.N2 C.NH4Cl D.HNO3【回答】C知识点:各地中考题型:选择题...
-
下列各组中,含有离子晶体、分子晶体、原子晶体各一种的是( )A.HCl、H2SO4、S ...
问题详情:下列各组中,含有离子晶体、分子晶体、原子晶体各一种的是( )A.HCl、H2SO4、S B.金刚石、Na3PO4、MgC.HF、SiC、Ar D.H2O、SiO2、K2CO3【回答】D知识点:物质结构元素周期律单元测试题型:选择题...
相关文章
- 天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为**。(1)工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成C...
- 溶液在生活、生产中具有广泛的用途。(1)在20℃时,将20g*化钾固体加入50g水中,充分搅拌后,仍有3g*化...
- 为解决能源短缺问题,工业生产中应合理利用化学能。(1)25℃,1.01×105Pa时,实验测得,4g*气在O2...
- *气是一种高能燃料,也广范应用在工业合成中。(1)标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa,最稳定的单质生成1...
- 能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1)在25℃、101kPa时,16gCH4完...
- 煤是一种重要的化工原料,人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、*醚等广泛用于工农业生产中。(1)已知:①C(s)+H...
- 天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为**。 (1)工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成...
- 空气中的各种成分作为原料广泛用于生产化肥,化工产品,炼钢等领域,是人类生产生活的重要资源.(1)人们把氧气叫做...
- 节选2019高考(4分)环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农*、橡胶、塑料等生产。回答下列问题:(1)...
- *气是一种清洁、高效新能源,也是重要的化工原料。(1)工业上利用**制备*气的反应为:CH4(g)+H2O(g...