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(14分)近年来,碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活。
已知:① 2 CH4 (g) + 3O2 (g) = 2 CO (g) + 4 H2O(l)  △H1 =-1214.6 KJ/mol
② 2 CO (g) + O2(g) =2 CO2 (g)  ΔH2 = -566 kJ/mol
则反应CH4(g) + 2 O2 (g) =CO2 (g) + 2 H2O (l) 的△H=                 
(2)将两个石墨电极插人KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。通入CH4的一极,其电极反应式是:CH4 + 10 OH― 8e=CO32+ 7 H2O;通入O2的一极,其电极反应式是                             
(3)若用石墨做电极电解500 ml饱和食盐水,写出电解反应的离子方程式为:                    ;电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12 L(不考虑气体的溶解)。停止通电,假设反应前后溶液体积不变,则所得溶液的pH=            
(4)将不同量的CO (g) 和H2O (g) 分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应
CO (g) +H2O (g) CO2 (g) +H2 (g),得到如下三组数据:

         实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所
需时间/min
H2O
CO
CO2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
5
2
900
1
2
0.4
1.6
3
3
900
a
b
c
d
t
① 实验1中以υ(H2)表示的反应速率为            。
② 实验2中的平衡常数是              (计算结果保留两位小数)。
③ 该反应的正反应为         (填“吸”或“放”)热反应。
④若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),
则a、b应满足的关系是                (用含a、b的数学式表示)。

(1)△H=-890.3KJ/mol
(2)O2 + 4e_+ 2H2O = 4OH
(3)2Cl + 2H2  H2↑ + Cl2↑ + 2OH;13
(4)① 0.16 mol / (L?min)
② 0.17
③ 放
④ b = 2a

解析

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年河北省邯郸市高三第二次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:简答题

硼及其化合物在耐髙温合金工业、催化剂制造、髙能燃料等方面应用广泛。

(1)氮化硼是一种耐高温材料,巳知相关反应的热化学方程式如下:

2B(s)+N2(g)= 2BN(s) ΔH=a kJ • mol-1

B2H6 (g)=2B(s) + 3H2 (g) ΔH =b kJ • mol-1

N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)    ΔH =c kJ• mol-1

①反应B2H6(g)+2NH3(g)=2BN(s) +6H2(g)   ΔH =                   (用含a、b、c 的代数式表示)kJ ·mol-1

②B2H6是一种髙能燃料,写出其与Cl2反应生成两种氯化物的化学方程式:                       

(2)硼的一些化合物的独特性质日益受到人们的关注。

①最近美国化学家杰西·萨巴蒂尼发现由碳化硼制作的绿色焰火比传统焰火(硝酸钡)更安全,碳化硼中硼的质量分数为78. 6%,则碳化硼的化学式为                               

②近年来人们将LiBH4和LiNH2球磨化合可形成新的化合物 Li3BN2H8和Li4BN3 H10,Li3BN2H8球磨是按物质的量之比n(LiNH2) : n(LiBH4) = 2 : 1加热球磨形成的,反应过程中的X衍射图谱如图所示。

Li3BN2H8在大于250℃时分解的化学方程式为                                         ,Li3BN2H8与Li4BN3H10 的物质的量相同时,充分分解,放出等量的H2,Li4BN3 H10分解时还会产生固体Li2NH和另一种气体,该气体是      

(3)直接硼氢化物燃料电池的原理如图,负极的电极反应式为                                。电池总反应的离子方程式为                                                

 

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