题目列表(包括答案和解析)
(本题16分).哥本哈根气候变化峰会自2009年12月7日开幕以来,就被冠以“有史以来最重要的会议”、“改变地球命运的会议”等各种重量级头衔。纵然世界各国仍就减排问题进行着艰苦的角力,但低碳这个概念几乎得到了广泛认同。中国慈善首富陈光标2010年11月5号创作的低碳之歌——《让我们再回到从前》让低碳概念融入到每个人的生活之中,减碳是每个人的责任。新能源开发中的燃料电池是低碳研究的重要领域。
(1)可燃性的有机物和氧气在理论上都可以作为燃料电池中的反应物,现以CxHyOz表示燃料电池中的有机反应物,O2为正极反应物,40%的KOH溶液为电解质溶液,请写出CxHyOz-O2-KOH燃料电池的负极的电极反应式: 。
(2)日本茨城大学研制了一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池(DDFC),该电池有较高的安全性。电池总反应为:CH3OCH3 +3O2=2CO2 +3H2O ,电池示意如图,下列说法不正确的是:
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池正极的电极反应为:O2 +2H2O+ 4e— = 4OH—
D.电池工作时,1mol二甲醚被氧化时有6mol电子转移
(3)若用C3H8-O2-KOH构成燃料电池,当有11克丙烷在电池的负极完全反应,则在电池的外电路上转移的电子的物质的量为 mol;此过程中放出的总能量为A KJ,并已知1molCO2与足量KOH溶液反应放出的热量为B KJ。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式。 。
(4)将一定数量的C3H8-O2-KOH燃料电池按一定方式进行串联或者并联组成电池组以满足电解需要的电压。现用该电池组电解500mL某CuSO4的稀溶液,电解后的溶液需要加入98克Cu(OH)2才能使溶液恢复到原硫酸铜溶液的浓度和质量。若忽略电池组在电解过程中的能量损失,其能量全部用来电解CuSO4溶液,计算:
①原CuSO4的溶液的浓度。
②该电池组消耗的丙烷在标准状况时的体积。
(本题16分).哥本哈根气候变化峰会自2009年12月7日开幕以来,就被冠以“有史以来最重要的会议”、“改变地球命运的会议”等各种重量级头衔。纵然世界各国仍就减排问题进行着艰苦的角力,但低碳这个概念几乎得到了广泛认同。中国慈善首富陈光标2010年11月5号创作的低碳之歌——《让我们再回到从前》让低碳概念融入到每个人的生活之中,减碳是每个人的责任。新能源开发中的燃料电池是低碳研究的重要领域。
(1)可燃性的有机物和氧气在理论上都可以作为燃料电池中的反应物,现以CxHyOz表示燃料电池中的有机反应物,O2为正极反应物,40%的KOH溶液为电解质溶液,请写出CxHyOz-O2-KOH燃料电池的负极的电极反应式: 。
(2)日本茨城大学研制了一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池(DDFC),该电池有较高的安全性。电池总反应为:CH3OCH3 +3O2 =2CO2 +3H2O , 电池示意如图,下列说法不正确的是:
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池正极的电极反应为:O2 +2H2O +4e— = 4OH—
D.电池工作时,1mol二甲醚被氧化时有6mol电子转移
(3)若用C3H8-O2-KOH构成燃料电池,当有11克丙烷在电池的负极完全反应,则在电池的外电路上转移的电子的物质的量为 mol;此过程中放出的总能量为A KJ,并已知1molCO2与足量KOH溶液反应放出的热量为B KJ。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式。 。
(4)将一定数量的C3H8-O2-KOH燃料电池按一定方式进行串联或者并联组成电池组以满足电解需要的电压。现用该电池组电解500mL某CuSO4的稀溶液,电解后的溶液需要加入98克Cu(OH)2才能使溶液恢复到原硫酸铜溶液的浓度和质量。若忽略电池组在电解过程中的能量损失,其能量全部用来电解CuSO4溶液,计算:
①原CuSO4的溶液的浓度。
②该电池组消耗的丙烷在标准状况时的体积。
(本题16分).哥本哈根气候变化峰会自2009年12月7日开幕以来,就被冠以“有史以来最重要的会议”、“改变地球命运的会议”等各种重量级头衔。纵然世界各国仍就减排问题进行着艰苦的角力,但低碳这个概念几乎得到了广泛认同。中国慈善首富陈光标2010年11月5号创作的低碳之歌——《让我们再回到从前》让低碳概念融入到每个人的生活之中,减碳是每个人的责任。新能源开发中的燃料电池是低碳研究的重要领域。
(1)可燃性的有机物和氧气在理论上都可以作为燃料电池中的反应物,现以CxHyOz表示燃料电池中的有机反应物,O2为正极反应物,40%的KOH溶液为电解质溶液,请写出CxHyOz-O2-KOH燃料电池的负极的电极反应式: 。
(2)日本茨城大学研制了一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池(DDFC),该电池有较高的安全性。电池总反应为:CH3OCH3 +3O2 =2CO2 +3H2O , 电池示意如图,下列说法不正确的是:
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池正极的电极反应为:O2 +2H2O + 4e— = 4OH—
D.电池工作时,1mol二甲醚被氧化时有6mol电子转移
(3)若用C3H8-O2-KOH构成燃料电池,当有11克丙烷在电池的负极完全反应,则在电池的外电路上转移的电子的物质的量为 mol;此过程中放出的总能量为A KJ,并已知1molCO2与足量KOH溶液反应放出的热量为B KJ。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式。 。
(4)将一定数量的C3H8-O2-KOH燃料电池按一定方式进行串联或者并联组成电池组以满足电解需要的电压。现用该电池组电解500mL某CuSO4的稀溶液,电解后的溶液需要加入98克Cu(OH)2才能使溶液恢复到原硫酸铜溶液的浓度和质量。若忽略电池组在电解过程中的能量损失,其能量全部用来电解CuSO4溶液,计算:
①原CuSO4的溶液的浓度。
②该电池组消耗的丙烷在标准状况时的体积。
能源是制约国家发展进程的因素之一。甲醇、二甲醚等被称为2 1世纪的绿色能源,工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气(CO、H2),再制成甲醇、二甲醚。
(1)工业上,可以分离合成气中的氢气,用于合成氨,常用醋酸二氨合亚铜
[Cu(NH3)2Ac]溶液(Ac=CH3COO-)(来吸收合成气中的一氧化碳,其反虚原理为:
[Cu(NH3)2Ac](aq)+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac•CO(aq)(△H<0)
常压下,将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu(NH3)2]AC溶液的措施是 ;
(2)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应a:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
反应b:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0
①对于反应a,某温度下,将4.0 mol CO2(g)和12.0 mol H2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,测得甲醇蒸气的体积分数为30%,则该温度下反应的平衡常数为 ;
②对于反应b,某温度下,将1.0mol CO(g)和2.0 mol H2(曲充入固定容积的密闭容器中,反应到达平衡时,改变温度和压强,平衡体系中CH3OH的物质的量分数变化情况如图所示,温度和压强的关系判断正确的是 ;(填字母代号)
A.p3>p2,T3>T2
B.p2>p4,T4>T2
C.p1>p3,T1>T3
D.p1>p4,T2>T3
(3)CO可以合成二甲醚,二甲醚可以作为燃料电池的原料,化学反应原理为:
CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H<0
①在恒容密闭容器里按体积比为1:4充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是 ;
A.逆反应速率先增大后减小
B.正反应速率先增大后减小
C.反应物的体积百分含量减小
D.化学平衡常数K值增大
②写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式 ;
③己知参与电极反应的电极材料单位质量放出电能的大小称为该电池的比能量。关于二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池,下列说法正确的是 (填字母)
A.两种燃料互为同分异构体,分子式和摩尔质量相同,比能量相同
B.两种燃料所含共价键数目相同,断键时所需能量相同,比能量相同
C.两种燃料所含共价键类型不同,断键时所需能量不同,比能量不同
(4)已知l g二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63 kJ,请写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式 。
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