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5.m mol乙炔跟n mol氢气在密闭容器中反应,当其达到平衡时生成p mol乙烯,将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O,所需氧气的物质的量是(  )
A.(3m+n)molB.(3m+n+2p)molC.(2.5m+0.5n-3p)molD.(2.5m+0.5n)mol

分析 据元素守恒,反应后混合气体的耗氧量即是m molC2H2和nmolH2的耗氧量,反应生成CO2和H2O,根据碳元素守恒有n(CO2)=2n(C2H2),根据氢元素守恒由n(H2O)=n(C2H2)+n(H2),根据氧元素守恒有2n(O2)=2n(CO2)+n(H2O),据此计算消耗的氧气.

解答 解:反应前后C和H反应后元素的质量没有发生变化,则混合气体的耗氧量即是m molC2H4和nmolH2的耗氧量,
根据碳元素守恒可知:n(CO2)=2n(C2H2)=2m mol,
根据氢元素守恒可知:n(H2O)=n(C2H2)+n(H2)=m mol+n mol,
根据氧元素守恒有2n(O2)=2n(CO2)+n(H2O)=2×2m mol+mmol+n mol=5m mol+nmol,
即n(O2)=$\frac{1}{2}$(5m+n)mol=(2.5m+0.5n)mol,
故选D.

点评 本题考查混合物的计算,题目难度中等,判断反应后混合气体的耗氧量与C2H2和H2的混合物的耗氧量相等为解答关键,注意掌握元素守恒在化学计算中的应用方法.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.甲醇是一种重要的化工原料.
(1)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ•mol-1
②H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ•mol-1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ/mol.
(2)甲醇与水蒸气催化重整可获得清洁能源,具有广泛的应用前景.其反应为:
CH3OH (g)+H2O (g)?CO2(g)+3H2(g)△H=-72.0kJ/mol
①该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c(C{O}_{2}){c}^{3}({H}_{2})}{c(C{H}_{3}OH)c({H}_{2}O)}$.
②下列措施中能使平衡时$\frac{n(C{H}_{3}OH)}{n(C{O}_{2})}$减小的是(双选)CD.
A.加入催化剂                   B.恒容充入He(g),使体系压强增大
C.将H2(g)从体系中分离          D.恒容再充入1molH2O(g)
(3)甲醇可以氧化成甲酸,在常温下用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L 甲酸溶液过程中,当混合液的pH=7时,所消耗的V(NaOH)<
(填“<”或“>”或“=”) 20.00mL.
(4)利用甲醇燃烧设计为燃料电池,如图所示,则负极电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O.
(5)合成甲醇的主要反应为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ/mol原料气的加工过程中常常混有一些CO2,为了研究温度及CO2含量对该反应的影响,以CO2、CO和H2的混合气体为原料在一定条件下进行实验.实验数据见下表:
CO2%-CO%-H2%
(体积分数)
0-30-702-28-704-26-708-22-70
反应温度/℃225235250225235250225235250225235250
生成CH3OH的碳转化率(%)4.98.811.036.550.768.319.033.156.517.733.454.4
由表中数据可得出多个结论.
结论一:在一定条件下,反应温度越高,生成CH3OH的碳转化率越高.
结论二:原料气含少量CO2有利于提高生成甲醇的碳转化率,CO2含量过高生成甲醇的碳转化率又降低.

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11.下列分子式表示的有机物的同分异构体共有四种的是(不考虑立体异构)(  )
A.C3H7ClB.C3H6Cl2C.C3H5Cl3D.C3HCl7

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13.X、Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素.其中,X原子核外的M层中只有两对成对电子;Y原子核外的L层电子数是K层的两倍;Z元素原子核外共有3个能级,且最高能级电子数是前两个能级电子数之和;M的内层电子数是最外层电子数的9倍,N的原子序数比M小1,Q在元素周期表的各元素中电负性最大.P元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有一个电子请回答下列问题:

(1)P元素属于ds区元素,P2+的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d9根据等电子原理,写出YZ分子的电子式:
(2)XZ2的VSEPR模型为平面三角形,YZ2分子中Y的杂化轨道类型为sp,Z元素简单氢化物的沸点高于Y的氢化物,主要原因是H2O分子间能形成氢键,而H2S分子间不能形成氢键.
(3)含有元素M、N等许多金属盐都可以发生焰色反应,其因是电子由较高能级跃迁到较低能级时,以光的形式释放能量.
(4)X、Z、Q三元素第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示)S<O<F.
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14.(10分)根据要求回答下列问题:
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(1)只含有离子键的是(用序号回答,下同)①
(2)含有共价键的离子化合物是③⑤⑥
(3)属于共价化合物的是②④⑦
(4)熔融状态能导电的化合物是①③⑤⑥
(5)熔融状态时和固态时,都能导电的是⑧.

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15.下列说法中正确的是(  )
A.废旧轮胎均可直接在室外焚烧处理
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