天然氣的主要成分是甲烷（CH4），甲烷燃燒時(shí)的能量變化如右圖所示。

⑴ 寫出甲烷完全燃燒生成CO2和氣態(tài)水的熱化

學(xué)方程式：

_________________________________________

⑵ 已知H2O (l)　　 H2O(g) ΔH = +44kJ/mol，則甲烷完全燃燒生成CO2和18g液態(tài)水，放出的熱量是_________________

⑶ 美國科學(xué)家設(shè)計(jì)出以甲烷為燃料的新型燃料電池，其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池。甲烷燃料電池的電解質(zhì)溶液為KOH，請寫出該電池工作時(shí)的總反應(yīng)方程式：

_________________________________________

右圖中，_____（填“a”或“b”）極為正極

⑷ 若用⑶中的甲烷燃料電池為電源，以石墨作為電極，電解熔融NaCl，當(dāng)生成92g金屬Na時(shí)，甲烷燃料電池消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的甲烷的體積是__________

⑴ CH4（g）+ 2O2（g）=== CO2（g）+ 2H2O（g）ΔH = -802kJ/mol  3’ ⑵ 445kJ  3’

⑶ CH4 + 2O2 + 2KOH === K2CO3 + 3H2O  2’  b  1’ ⑷ 11.2L  3’

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣，可用于合成二甲醚等清潔燃料．從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生的反應(yīng)有：
①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ/mol
②CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H2=+247.3kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3

請回答下列問題：
（1）在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①，測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示．反應(yīng)進(jìn)行的前5min內(nèi)，v（H2）=
0.3mol/（L?min）
0.3mol/（L?min）
；10min時(shí)，改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度
．
（2）如圖2所示，在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2，使甲、乙兩容器初始容積相等．在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②，并維持反應(yīng)過程中溫度不變．已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象如圖3所示，請?jiān)趫D3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象
．
（3）反應(yīng)③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
．800℃時(shí)，反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0，某時(shí)刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表：
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
（填代號）．
a．v（正）＞v（逆）       b．v（正）＜v（逆）        c．v（正）=v（逆）       d．無法判斷．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣，可用于合成二甲醚等清潔燃料．從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生的反應(yīng)有：
①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ/mol
②CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H2=+247.3kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3
請回答下列問題：
（1）在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①，測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示．10min時(shí)，改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度
．

（2）如圖2所示，在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2，使甲、乙兩容器初始容積相等．在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②，并維持反應(yīng)過程中溫度不變．已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象如圖3所示，請?jiān)趫D3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象．
（3）反應(yīng)③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
．800℃時(shí)，反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0，某時(shí)刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表：
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
（填代號）．
a．v（正）＞v（逆）   b．v（正）＜v（逆）   c．v（正）=v（逆）  d．無法判斷
（4）800K時(shí)下列起始體積相同的密閉容器中充入2mol SO2、1mol O2，其反應(yīng)是2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）；△H=-96.56kJ?mol-1，甲容器在反應(yīng)過程中保持壓強(qiáng)不變，乙容器保持體積不變，丙容器維持絕熱，三容器各自建立化學(xué)平衡．
①達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)K（甲）
=
=
K（乙）
＞
＞
K（丙）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②達(dá)到平衡時(shí)SO2的濃度C（SO2）（甲）
＜
＜
C（SO2）（乙
＜
＜
C（SO2）（丙）（填“＞”、“＜”或“=”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣，可用于合成二甲醚等清潔燃料．從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生為：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.1kJ/mol
請回答下列問題：
（1）在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①，測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示．反應(yīng)中處于平衡狀態(tài)的時(shí)間為
5～10分鐘、12分鐘后
5～10分鐘、12分鐘后
；10min時(shí)，改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度
．
（2）如圖2所示，在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2，使甲、乙兩容器初始容積相等．在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②，并維持反應(yīng)過程中溫度不變．已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象如圖3所示，請?jiān)趫D3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖象．
（3）反應(yīng)CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g） 800℃時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0．
①某時(shí)刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表：
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時(shí)反應(yīng)中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
（填代號）．
a．v（正）＞v（逆）     b．v（正）＜v（逆）      c．v（正）=v（逆）     d．無法判斷
②800℃時(shí)，向體積為2L的密閉容器中充入2mol CO和4mol H2O，求達(dá)到平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)天然氣的主要成分甲烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式如下，請回答下列問題：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-889.6kJ/mol．
（1）反應(yīng)物能量總和
 
（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物能量總和．
（2）若1mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，則放出的熱量
 
889.6kJ．（填“＞”、“＜”或“=”）
（3）已知?dú)錃馊紵梢簯B(tài)水的熱化學(xué)方程式是：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-572kJ/mol，則相同質(zhì)量的甲烷和氫氣，完全燃燒生成液態(tài)水，放熱較多的是
 
．
（4）如圖所示的甲池裝置是由CH4、O2和KOH溶液組成的新型燃料電池，利用該裝置可以將
 
能轉(zhuǎn)化為
 
能．
（5）乙池中的兩個(gè)電極一個(gè)是石墨電極，一個(gè)是鐵電極，工作時(shí)M、N兩個(gè)電極的質(zhì)量都不減少，請回答下列問題：
（6）M電極的材料是
 
，N的電極電極反應(yīng)式為：
 
；乙池的總反應(yīng)式是
 
，通入甲烷的鉑電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為
 
．
（7）在此過程中，乙池中某一電極析出金屬銀4.32g時(shí)，甲池中理論上消耗氧氣為
 
 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）；若此時(shí)乙池溶液的體積為400mL，則乙池中溶液的H+的濃度為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣，可用于合成二甲醚等清潔燃料。從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生的反應(yīng)有：

① CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)   ΔH1＝＋206.1 kJ/mol

② CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)  ΔH2＝＋247.3 kJ/mol

③ CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)    ΔH3

請回答下列問題：

⑴ 在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①，測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖1所示。反應(yīng)進(jìn)行的前5 min內(nèi)， v(H2)＝  ▲  ；10 min時(shí)，改變的外界條件可能是  ▲  。

c/mol·L－1
 

⑵ 如圖2所示，在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2，使甲、乙兩容器初始容積相等。在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②，并維持反應(yīng)過程中溫度不變。已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像如圖3所示，請?jiān)趫D3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像。

⑶ 反應(yīng)③中ΔH3＝  ▲  。800℃時(shí)，反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K＝1.0，某時(shí)刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表：

CO

H2O

CO2

H2

0.5 mol

8.5 mol

2.0 mol

2.0 mol

此時(shí)反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是  ▲  （填代號）。

a．v(正)＞v(逆)       b．v(正)＜v(逆)        c．v(正)＝v(逆)       d．無法判斷

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