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科目: 来源:不详 题型:填空题

甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:

反应I:  CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)       ΔH1
反应II: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)   ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是         (填“I”或“Ⅱ”).
②在其他条件不变得情况下,考察温度对反应II的影响,实验结果如图所示
由图中数据判断  ΔH2        0 (填“>”,“=”或“<”).
③某温度下,将2 mol CO2和6 mol H2充入2L的密闭容器中,发生反应II,达到平衡后,测得c(CO2)= 0.2 mol/L, 则此时容器中的压强为原来的         
(2)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)            ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)                  ΔH =-44.0 kJ/mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水放出的热量为               
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的电池装置.

①该电池负极的电极反应为                        
②此电池消耗甲醇1.6克时,反应中电子转移数目为                
③若以此燃料电池为铅蓄电池充电,则应将图中右侧电极连接蓄电池的       (填正极或负极)

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科目: 来源:不详 题型:填空题

氮及其化合物与人类各方面有着密切的联系。Ⅰ现有一支15mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通入一定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体3mL。则通入氧气的体积可能为                mL。
Ⅱ目前,消除氮氧化物污染有多种方法。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H="-574kJ/mol"
②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H="-1160kJ/mol"
③H2O(g)= H2O(l)                     △H=-44kJ/mol
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g) 、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式                             
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为:
某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T0C)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

①不能作为判断反应达到化学平衡状态的依据是_______ ;(选填字母代号)
A.容器内CO2的浓度保持不变
B.v(N2)="2" v(NO)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②前20分钟,平均反应速率v(NO)=                      。v(NO)=(0.1- 0.04)/ 20 = 0.003mol·L-1· min-1
③在T0C时,该反应的平衡常数为_______(保留两位小数);
④在30 min,改变某一条件反应重新达到平衡,则改变的条件是_______                      
(3)科学家正在研究利用催化技术将超音速飞机尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:

研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下表中。
实验编号
T(0C)
NO初始浓度
(mol/L)
CO初始浓度
(mol/L)
催化剂的比
表面积(m2/g)

280
1.20×10-3
5.80×10-3
82

a
b
c
124

350
d
e
124
 
上表中:a=_______,b=________,e=________ 。

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科目: 来源:不详 题型:填空题

(1)在298K时,1mol C2H6 在氧气中完全燃烧生成CO2和液态水,放出热量1558.3kJ。写出该反应的热化学方程式                                        
(2)利用该反应设计一个燃料电池:用KOH溶液作电解质溶液,多孔石墨作电极,在电极上分别通入乙烷和氧气。通入乙烷气体的电极应为       极(填“正”或“负”),该电极上发生的电极反应式为                                              
(3)在右图所示实验装置中,石墨棒上的电极反应式为                                      。如果起始时盛有1L pH=5的CuSO4溶液(25℃,CuSO4足量),一段时间后溶液的pH变为1,此时可观察到的现象是                                                                                 。若要使溶液恢复到起始浓度(温度不变,忽略溶液体积的变化),可向溶液中加入         (填物质名称),其质量约为           

(4)将普通碳钢钉放入“84消毒液”(NaClO溶液)中浸泡一段时间。预期的实验现象是                                              
(5)为了进一步探究碳钢钉在该消毒液(NaClO)中的腐蚀原理,某同学设计了如图所示实验装置,写出碳(C)极上发生的电极反应式                                      

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科目: 来源:不详 题型:填空题

到目前为止,由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
(1)化学反应中放出的热能(焓变,ΔH)与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185kJ/mol
E(H-H)=436 kJ/mol,E(Cl-Cl)=247 kJ/mol
则E(H-Cl)=                                       
(2)已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25kJ/mol
3 Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+19kJ/mol
请写出CO还原FeO的热化学方程式:                           
最近,又有科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高。一个电极通入空气,另一个电极通入汽油蒸汽。其中固体电解质是掺杂了Y2O3(Y:钇)的ZrO2(Zr:锆) 固体,它在高温下能传导O2-离子(其中氧化反应发生完全)。以丁烷(C4H10)代表汽油。
①电池的正极反应式为                                               ____  
②放电时固体电解质里的O2-离子的移动方向是向       极移动(填正或负)。 

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科目: 来源:不详 题型:单选题

(1)已知:① TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJ·mol-1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
写出TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式:________________。
(2)有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇蒸气转化为氢气,两种反应原理是:
A.CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1
B.CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-676.7 kJ·mol-1
由上述方程式可知,CH3OH的标准燃烧热________(填“大于”“等于”“小于”或“不能确定”)-676.7 kJ·mol-1。已知水的气化热为44 kJ·mol-1,则氢气燃烧的热化学方程式为__________________________。

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科目: 来源:不详 题型:单选题

已知化学键能:Si—Si:M KJ/mol O=O:N KJ/mol Si—O:Q KJ/mol,则Si (s) + O2 (g) =SiO2 (s); ΔH=(   )
A.—(4Q—2M—N)KJ/molB.—(4Q—M—2N)KJ/mol
C.—(2Q—M—2N)KJ/mol D.—(2Q—2M—N)KJ/mol

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科目: 来源:不详 题型:填空题

2012年始,雾霾天气无数次肆虐家乡邯郸。其中,燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)。△H<0
①该反应平衡常数表达式                        
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是               (填代号)。

(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知:Ⅰ CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol
Ⅱ 2NO2(g)N2O4(g)  △H=-56.9 kJ/mol
Ⅲ H2O(g) = H2O(l)  ΔH = -44.0 kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:                   
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解100mL1mol/L食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变).
①甲烷燃料电池的负极反应式:                                          
②电解后溶液的pH=        (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应)
③阳极产生气体的体积在标准状况下是       L

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科目: 来源:不详 题型:填空题

为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知:

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH =-566 kJ·moL-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH =-483.6 kJ·moL-1
H2O(g)=H2O(l) ΔH =-44.0 kJ·moL-1
(1)氢气的标准燃烧热△H  =          kJ·moL-1
(2)写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式:                                                 
(3)H2是一种理想的绿色能源,可作燃料电池;若该氢氧燃料电池以KOH为电解质溶液,其负极的电极反应式是                                                 

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科目: 来源:不详 题型:填空题

常温常压下,断裂1mol(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol(理想)气体分子化学键所放出的能量称为键能(单位为kJ.mol-1)下表是一些键能数据(kJ·mol-1
化学键
键能
化学键
键能
化学键
键能
C-F
427
C-Cl
330
C-I
218
H-H
436
S=S
255
H-S
339
 
回答下列问题:
(1)由表中数据规律预测C-Br键的键能范围:_________   <C-Br键能<__________  (回答数值和单位)
(2)热化学方程式2H2(g)+S2(g) =2H2S(g);△H= QkJ·mol-1;则Q=                   
(3) 已知下列热化学方程式:
O2 (g) = O+2(g) + e—                        H1=" +1175.7" kJ·mol-1
PtF6(g) + e= PtF6(g)             H2= —771.1 kJ·mol-1
O2+PtF6(s) = O2+(g) + PtF6(g)       H3=" +482.2" kJ·mol-1
则反应O2(g) +             (g) = O2+PtF6(s)   H="_____________" kJ·mol-1

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科目: 来源:不详 题型:填空题

(1) 8g液态的CH3OH在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳气体和液态水时释放出Q kJ的热量。试写出液态CH3OH燃烧热的热化学方程式                             
(2)在化学反应过程中,破坏旧化学键需要吸收能量,形成新化学键又会释放能量。
化学键
H—H
N—H
N≡N
键能/kJ·mol-1
436
391
945
已知反应N2+3H2=2NH3 ΔH=a KJ/mol。
试根据表中所列键能数据计算a的数值为:               
(3)已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)  ΔH1=-393.5 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  ΔH2=-571.6 kJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)  ΔH3=-2599 kJ/mol
根据盖斯定律,由C(s,石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的热化学方程式:
                                                          

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