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沼气(主要成分是甲烷)是一种廉价的能源,把农村中大量存在的农作物秸秆、杂草、人畜粪便等在沼气池中发酵,便可产生沼气,沼气完全燃烧可以用来点灯、做饭。
(1)在101kPa时,32gCH4燃烧生成CO2和气态H2O,放出1604kJ的热量,写出甲烷燃烧的热化学方程式为__________________________________________________________。
(2)120℃,取CH4和过量O2的混合气体共0.4mol,点燃使其充分反应,将燃烧后的气体通过足量的碱石灰(NaOH和CaO的固体混合物)充分吸收,碱石灰增重8g。计算:原混合气体中CH4和O2的体积比是多少?

(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)   ΔH=-802kJ·mol-1
(2)1:3 

试题分析:(1)32gCH4是2mol,因此1mol甲烷燃烧放出的热量是802kJ,所以甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)  ΔH=-802kJ·mol-1
(2)设CO2的物质的量是x。碱石灰吸收的是水和CO2,即水和CO2的质量之和是8g。根据甲烷的化学式CH4可知,水的物质的量是CO2的2倍,所以有44x+18×2x=8,解得 x=0.1mol,所以根据碳原子守恒可知甲烷是0.1mol,氧气是0.3mol,体积之比是1:3 。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

研究NO2SO2 CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为                                
利用反应6NO2+ 8NH37N2+12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是       L。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH="-196.6" kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)  ΔH="-113.0" kJ·mol
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=            kJ·mol-1
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是       
a.体系压强保持不变                 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变         d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
该温度下,此反应的平衡常数表达式K=         
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应ΔH     0(填“>”或“ <”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是                                    

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知(1)H2(g)+O2(g)=H2O(g); DH1=akJ·mol-1
(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ; DH2=b kJ·mol-1
(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l) ;  DH3=c kJ·mol-1
(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ; DH4=d kJ·mol-1
下列关系式中正确的是
A.a<c<0B.b>d>0C.2a=b<0D.2c=d>0

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

白磷与氧气可发生如下反应:P4+5O2═P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P-P:a kJ?mol-1、P-O:b kJ?mol-1、P=O:c kJ?mol-1、O=O:d kJ?mol-1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是

A(6a+5d-4c-12b)kJ?mol-1      B.(4c+12b-6a-5d)kJ?mol-1
C.(4c+12b-4a-5d)kJ?mol-1     D.(4a+5d-4c-12b)kJ?mol-1

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

Ⅰ.将由Na、Ba2、Cu2、SO42、Cl组合形成的三种强电解质溶液,分别装入下图装置中的甲、乙、丙三个烧杯中进行电解,电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液pH与电解时间t的关系如右上图(忽略因气体溶解带来的影响)。据此回答下列问题:

(1)在甲中烧杯中滴加酚酞,   极(填a或b)附近溶液会变红。
(2)写出乙烧杯中发生反应的化学方程式           
(3)电极f上发生的电极反应式为           
(4)若经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增加了8g,要使丙烧杯中溶液恢复到原来的状态,应进行的操作是           
Ⅱ.工业上利用BaSO4制备BaCl2的工艺流程如下:

某活动小组的同学在实验室以重晶石(主要成分BaSO4)为原料,对上述工艺流程进行模拟实验。
(1)上述过程中,气体用过量NaOH溶液吸收得到Na2S。Na2S水溶液显碱性的原因是     。(用离子方程式表示)
(2)已知有关反应的热化学方程式如下:
BaSO4(s) +4C(s)4CO(g)+BaS(s) △H1 = +571.2kJ/mol      ①
C(s) +CO2(g)2CO(g)  △H2 = +172.5kJ/mol               ②
则反应BaSO4(s) +2C(s)2CO2(g) + BaS(s) △H3 =     
(3)在高温焙烧重晶石过程中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是     

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知:2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
2H2(g) + O2(g)=2H2O(g)   ΔH=-483.6kJ·mol-1
2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1452 kJ·mol-1
下列说法正确的是
A.H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1
B.1molH2O(l)变成1mo1H2O(g),吸收88kJ能量
C.3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=+135.9 kJ·mol-1
D.可以寻找特殊催化剂使H2O分解,同时放出能量

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

半导体工业用石英砂做原料通过三个重要反应生产单质硅
SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g)   △H1=+682.44kJ·mol-1
(石英砂)   (粗硅)
Si(s)+2C12(g)=SiCl4(l)        △H2=一657.01kJ·mol-1
(粗硅)
SiCl4(l)+2Mg(s)=2MgCl2(s)+Si(s) △H3=一625.63kJ·mol-1
(纯硅)
若生产1.00kg纯硅放出的热量为
A.21.44kJB.600.20kJC.21435.71kJD.1965.10kJ

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题:
(1)关于反应过程中能量变化的研究:

则:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=                      kJ·mol-1
(2)关于反应速率和限度的研究:
工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为:
2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l),该反应的平衡常数(K)和温度(T / ℃)关系如下:
T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
①焓变ΔH  _______0 (填“>”、“<”或“=”)。
②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比),下图(1)是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是                    

③上图中的B点处,NH3的平衡转化率为              
(3)关于电化学的研究:
铝是日常生活中用途最多的金属元素,下图为Al-AgO电池的构造简图,电解质溶液为NaOH,它可用作水下动力电源,该电池中铝电极反应式为                             。用该电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图如下图(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。电解时,阳极的电极反应式为                         
   
(4)关于电离平衡的研究:
人体血液里存在重要的酸碱平衡:,使人体血液pH保持在7.35~7.45,否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO3-)∶c(H2CO3)变化关系如下表:
c(HCO3-)∶c(H2CO3)
1.0
17.8
20.0
22.4
pH
6.10
7.35
7.40
7.45
 
试回答:
正常人体血液中,HCO3-的水解程度       电离程度(填“大于”、“小于”、“等于”);
②人体血液酸中毒时,可注射缓解        (填选项);
A.NaOH溶液   B.NaHCO3溶液    C.NaCl溶液    D.Na2SO4溶液
③ pH=7.00的血液中,c(H2CO3)       c(HCO3) (填“<”、“>”、“=”)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:推断题

已知A—F是中学化学常见的物质,其中A、C、E为气体,B、D为液体,D是一种不挥发性酸,其浓溶液有强氧化性,F的溶液与X共热通常用于实验室制备单质C,X是一种黑色粉末,B分子中有18个电子,实验室常用B和X制备单质E。反应中部分生成物已略去。试回答下列问题:

(1)写出B的电子式              ,化学键类型                
(2)根据图中信息,B.C.X氧化性从强到弱的顺序是________________________。
(3)X与铝高温下反应的方程式为______________。
(4)写出反应②的化学方程式_____   _________。
(5)反应①的离子方程式                     。

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