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    一定量的甲烷点燃后生成的CO2.CO和H2O的混和气体质量为49.6 g.将此混和气体缓慢地通过无水氯化钙固体后.氯化钙的质量增加25.2 g.则混和气体中二氧化碳的质量是多少? 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    将甲烷和氧气按一定物质的量之比混合点燃后，测得生成物总质量为18.4g，将全部生成物通过足量浓硫酸后，质量减少了9g．
    （1）通过计算可得出原混合气体中甲烷的物质的量为
    0.25
    0.25
    mol．
    （2）通过对（1）计算结果的进一步分析，可推知原混合气体反应后的生成物应为
    CO2、CO
    CO2、CO
    和水组成的混合物（填化学式）．
    （3）求原混合气体中甲烷和氧气的物质的量之比（写出详细的计算过程）．

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    甲烷和氨在国民经济中占有重要地位。
    （1）制备合成氨原料气H2，可用甲烷蒸汽转化法，主要转化反应如下：
    CH4(g) + H2O(g)  CO(g) + 3H2(g)   ΔH =" +206.2" kJ/mol
    CH4(g) + 2H2O(g)  CO2(g) +4H2(g)  ΔH = +165.0kJ/mol
    上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒，必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2，同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是                 。
    （2）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)，该反应的平衡常数和温度关系如下：

    T / ℃
    		165
    		175
    		185
    		195
    K
    		111.9
    		74.1
    		50.6
    		34.8
     
    ① 反应热ΔH（填“＞”、“＜”或“＝”）_______0。
    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），下图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系。求图中的B点处，NH3的平衡转化率。

    （3）已知甲烷燃料电池的工作原理如下图所示。该电池工作时，a口放出的物质为_________，该电池正极的电极反应式为：____          ，工作一段时间后，当3.2g甲烷完全反应生成CO2时，有         mol 电子发生转移。

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    甲烷和氨在国民经济中占有重要地位。
    （1）制备合成氨原料气H2，可用甲烷蒸汽转化法，主要转化反应如下：
    CH4(g) + H2O(g)  CO(g) + 3H2(g)   ΔH =" +206.2" kJ/mol
    CH4(g) + 2H2O(g)  CO2(g) +4H2(g)  ΔH = +165.0kJ/mol
    上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒，必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2，同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是                 。
    （2）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)，该反应的平衡常数和温度关系如下：
    T / ℃
    		165
    		175
    		185
    		195
    K
    		111.9
    		74.1
    		50.6
    		34.8
     
    ① 反应热ΔH（填“＞”、“＜”或“＝”）_______0。
    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），下图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（α）的关系。求图中的B点处，NH3的平衡转化率。

    （3）已知甲烷燃料电池的工作原理如下图所示。该电池工作时，a口放出的物质为_________，该电池正极的电极反应式为：____          ，工作一段时间后，当3.2g甲烷完全反应生成CO2时，有         mol 电子发生转移。

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    二氧化硫和氮氧化物（NOx）对大气污染日趋严重，研究消除大气污染的方法是化学工作者的重要课题，目前有很多种方法消除大气污染．

    （1）可利用甲烷催化还原NOx的方法处理NOx，反应如下：
    CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ?mol-1
    CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ?mol-1
    则CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=
    -867 kJ/mol
    -867 kJ/mol
    ；
    （2）汽车尾气中的主要污染物有CO、NOx、碳氢化合物等，降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：
    2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）；△H＜0．
    生成无毒物质，减少汽车尾气污染．若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，15分钟后达到平衡，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示，则
    ①前15s内的平均反应速率v （N2）=
    0.013 mol/（L?s）
    0.013 mol/（L?s）
    （小数点保留3位）；
    ②该反应平衡常数K=
    0.035
    0.035
    （小数点保留3位）；
    ③若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol，平衡将
    不移动
    不移动
    移动（填“向左”、“向右”或“不”）；20min时，若改变反应条件，导致N2浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是
    b
    b
    （填序号）；
    a  加入催化剂　  b  降低温度　  c  缩小容器体积　  d  增加CO2的量
    ④该可逆反应△S
    ＜
    ＜
    0（填“＞”、“＜”或“=”），在
    低温
    低温
    （填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行．
    （3）CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图2所示，该电池中电解质为氧化钇-氧化钠，其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动．下列说法错误的是
    B
    B

    A．负极的电极反应式为：CO+O2--2e-=CO2
    B．工作时电极b作正极，O2-由电极a流向电极b
    C．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
    D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
    （4）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下将SO2转化为SO42- 而实现对SO2的处理目的．其中Fe3+的最外层电子排布式为
    3s23p63d5
    3s23p63d5
    ；SO2的VSEPR模型名称为
    平面三角形
    平面三角形
    ；与SO2互为等电子体的离子有
    NO2-
    NO2-
    ．
    （5）N2O5是重要的硝化剂和氧化剂，可用电解法制备N2O5，如图3所示，N2O5在电解池的
    阳极
    阳极
    （填“阳极”或“阴极”）区生成，其电极反应式为
    N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+
    N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+
    ．

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    为了比较温室效应气体对目前全球增温现象的影响，科学家通常引用“温室效应指数”，以二氧化碳为相对标准．下表有(A)至(I)共九种气体在大气中的体积百分比及其温室效应指数．

    结合表中列出的九种气体，试参与回答下列各题：

    (1)

    下列由极性键形成的极性分子是

    [　　]

    A．

    N2

    B．

    O2

    C．

    H2O

    D．

    CO2

    E．

    CH4

    (2)

    下列说法不正确的是

    [　　]

    A．

    N2O与CO2，CCl3F与CCl2F2互为等电子体

    B．

    CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采用sp3方式杂化

    C．

    CH4是目前引起温室效应的主要原因

    D．

    H2O沸点是九种物质中最高的，是因为水分子间能形成氢键

    (3)

    在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体如：NF3、CHClFCF3、C3F8，它们虽是微量的，有些确是强温室气体，下列推测不正确的是

    [　　]

    A．

    由价层电子对互斥理论可确定NF3分子呈三角锥形

    B．

    C3F8在CCl4中的溶解度比水中大

    C．

    CHClFCF3存在手性异构

    D．

    第一电离能：N＜O＜F

    (4)

    甲烷晶体的晶胞结构如图，下列有关说法正确的

    A．

    甲烷在常温下呈气态，说明甲烷晶体属于分子晶体

    B．

    晶体中1个CH4分子有12个紧邻的甲烷分子

    C．

    CH4晶体熔化时需克服共价键

    D．

    可燃冰(8CH4·46H2O)是在低温高压下形成的晶体

    (5)

    水能与多种过渡金属离子形成络合物，已知某红紫色络合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O．其水溶液显弱酸性，加入强碱并加热至沸腾有氨放出，同时产生CO2O3沉淀；加AgNO3于该化合物溶液中，有AgCl沉淀生成，过滤后再加AgNO3溶液于滤液中无变化，但加热至沸腾有AgCl沉淀生成，且其质量为第一次沉淀量的二分之一．则该配合物的化学式最可能为

    [　　]

    A．

    [COCl2(NH3)4]Cl·NH3·H2O

    B．

    [CO(NH3)5(H2O)]Cl3

    C．

    [COCl2(NH3)3(H2O)]Cl·2NH3

    D．

    [COCl(NH3)5]Cl2·H2O．

    (6)

    题(5)中钴离子在基态时核外电子排布式为：________．

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    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    C

    B

    D

    D

    A

    C

    C

    B

    D

    C

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    CD

    BD

    AD

    CD

    AD

    D

    B

    AC

    B

    C

    21.(1).AD      (2). HCOOC2H5, CH3OH,CH3COOH、HCOOH    （每空各2分）

    22.(1). C6H5O－ + H2O + CO2        C6H5OH + NaHCO3 （2分）      浑浊变澄清 （1分）

    (2). 氨水  AgNO3    （每空各1分）

    CH2(OH)(CHOH)4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH       CH2(OH)(CHOH)4COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O          防倒吸                          （每空各2分）

    23.(1).略    (2).略   (3).3，3,4-三甲基已烷   (4).C10H18O     (每空各2分)

    24.(1). n(C): n(H): n(O)= 2:6:1           (2).C2H6O   

    (3).CH3CH2OH   CH3OCH3      (4).CH3CH2OH      

    (5).CH2=CH2  + HCl         CH3CH2 Cl        （方程式各2分，其余每空各1分）

    25.(1).B              (2).1：1

    (3). CH2＝CH2 ＋ O2       →                             

     

    (4).                          ＋2 CH3COOH                          ＋ 2 H2O

    (每空各2分)

    26．⑴.NaOH溶液、△       浓硫酸 、△

    ⑵.A：          F：

    ⑶.2＋O22 ＋2H2O

    (4).②⑥                                                  （每空各2分）

    27.13.2g   （3分）

    28.⑴.M=120g/mol    C3H4O5 （4分）       ⑵.                    （2分）


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