【題目】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(qǐng)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)被譽(yù)為改變未來(lái)世界的十大新科技之一的燃料電池具有無(wú)污染、無(wú)噪音、高效率的特點(diǎn).
①已知甲烷燃料電池的總反應(yīng)式為CH4+2O2+2KOH═K2CO3+3H2O,通入甲烷的這個(gè)電極是_____(填“正極”或“負(fù)極”),其另外一電極上的電極反應(yīng)式為:__________________.
②通常情況下,甲烷燃料電池的能量利用率_____(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃燒的能量利用率.
【答案】 大于 < 氫氣 負(fù)極 O2+4 e﹣+2H2O = 4 OH﹣ 大于
【解析】(1)已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣889.6kJ/mol,反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和;正確答案:大于。
(2)水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水要放出熱量,所以1mol 甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣,放出的熱量小于889.6kJ;正確答案:。
(3)已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣889.6kJ/mol,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣572kJ/mol,則1g甲烷完全燃燒放出的熱量為,1g氫氣完全燃燒放出的熱量為,所以相同質(zhì)量的甲烷和氫氣,完全燃燒生成液態(tài)水,氫氣放的熱量較多;正確答案:氫氣。
(4) ①堿性甲烷燃料電池中通入甲烷的一極為原電池的負(fù)極,負(fù)極上甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為,通入氧氣的一極為原電池的正極,極反應(yīng)為O2+4 e﹣+2H2O =4 OH﹣;正確答案:負(fù)極;O2+4 e﹣+2H2O = 4 OH﹣。
②通常情況下,甲烷燃料電池的能量利用率大于甲烷燃燒的能量利用率;正確答案:大于。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】汽車尾氣中含有NO2、NO和CO等有害氣體,現(xiàn)取標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L汽車尾氣,研究發(fā)現(xiàn)該氣體通過催化轉(zhuǎn)化器后,上述三種有害氣體可被完全轉(zhuǎn)化為無(wú)害的N2和CO2,再取等體積尾氣通入0.1 mol/L 50 mL NaOH溶液中,其中的NO2和NO恰好被完全吸收。則尾氣中CO的體積分?jǐn)?shù)可能為(說(shuō)明:汽車尾氣中其它成分氣體與CO和NaOH溶液均不反應(yīng))( )
A. 0.4% B. 0.8% C. 2% D. 4%
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某溫度下在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2M(g)+N(g)2E(g)若開始時(shí)只充入2molE(g),達(dá)平衡時(shí),混合氣體的壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了20%;若開始時(shí)只充入2molM和1molN的混合氣體,達(dá)平衡時(shí)M的轉(zhuǎn)化率為( )
A.20%
B.40%
C.60%
D.80%
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】汽車尾氣中NO產(chǎn)生的反應(yīng)為N2(g)+O2(g) 2NO(g),一定條件下,等物質(zhì)的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應(yīng),下圖曲線a表示該反應(yīng)在溫度T下,N2的濃度隨時(shí)間的變化,曲線b表示該反應(yīng)在某一起始反應(yīng)條件改變時(shí)N2的濃度隨時(shí)間的變化。下列敘述正確的是( )
A. 在溫度T下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
B. 在溫度T下,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的密度減小
C. 曲線b對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件改變可能是加入了催化劑
D. 若曲線b對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件改變是溫度,可判斷該反應(yīng)的ΔH<0
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】利用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?/span> )
A.圖1裝置可制取氨氣
B.圖2裝置可分離CH3COONa和CH3COOC2H5混合液
C.圖3所示裝置可制取乙烯并驗(yàn)證其易被氧化
D.圖4所示裝置可說(shuō)明濃H2SO4具有脫水性、強(qiáng)氧化性,SO2具有漂白性、還原性
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】A、B、X、Y和Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素,其中A與Y同主族,X與Z同主族,A與B和X均可形成10個(gè)電子化合物;B與Z的最外層電子數(shù)之比2:3,常見化合物Y2X2與水反應(yīng)生成X的單質(zhì),其溶液可使酚酞試液變紅。請(qǐng)回答下列問題。
(1)Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ;化合物BA4的電子式為 。
(2)化合物Y2X2中含有的化學(xué)鍵類型有 (填序號(hào))。
A.離子鍵 B.極性共價(jià)鍵 C.非極性共價(jià)鍵 D.氫鍵
(3)化合物A2X和A2Z中,沸點(diǎn)較高的是 (填化學(xué)式),其主要原因是 。
(4)A與X和A與Z均能形成18個(gè)電子的化合物,此兩種化合物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于氧化還原反應(yīng)說(shuō)法正確的是
A.氧化劑得電子越多說(shuō)明氧化性越強(qiáng)B.氧化劑價(jià)態(tài)越高說(shuō)明氧化性越強(qiáng)
C.Cu2+→ Cu的變化過程是還原反應(yīng)D.氧化還原反應(yīng)本質(zhì)是元素化合價(jià)的升降
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】肉桂酸甲酯(H)是常用于調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精。它的分子式為C10H10O2,且分子中只含有1個(gè)苯環(huán),苯環(huán)上只有一個(gè)取代基。利用紅外光譜儀可初步檢測(cè)有機(jī)化合物中的某些基團(tuán),現(xiàn)測(cè)得H分子的紅外光譜如下圖所示:
又知J為肉桂酸甲酯的一種同分異構(gòu)體,其分子結(jié)構(gòu)模型如下圖所示(圖中球與球之間的連線表示單鍵或雙鍵等化學(xué)鍵)。
試回答下列問題:
(1)肉桂酸甲酯(H)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。
(2)現(xiàn)測(cè)出A的核磁共振氫譜圖有6個(gè)峰,且面積之比為1∶2∶2∶2∶1∶2。用芳香烴A為原料合成H的路線如下(部分反應(yīng)物和反應(yīng)條件已略去):
①化合物F中的官能團(tuán)有__________(填名稱)。
②F→G的反應(yīng)類型是__________。
③書寫下列化學(xué)方程式:
F→I:____________________。
G→H:_________________________。
④其中F的同分異構(gòu)體甚多,其中有一類可用通式表示(其中X、Y均不為氫原子),試寫出符合上述通式且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的四種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_____________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】X、Y、Z、U、W五種短周期非金屬元素,它們的原子半徑與原子序數(shù)有如圖關(guān)系,化合物XZ是水煤氣的主要成分之一,下列說(shuō)法不正確的是
A. U、X、W 三種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性依次增強(qiáng)
B. 由Y、Z和氫三種元素形成的化合物中一定只含共價(jià)鍵
C. XZ2與X60的化學(xué)鍵類型和晶體類型都相同
D. X的位置是第2周期、第ⅣA族
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