20. 同温同压下等体积的CH4和H2.其质量之比为 ,完全燃烧消耗的同温同压下的氧气的体积之比为 ,生成的水分子数之比为 .(2) 某CH4和H2的混合气体在氧气中恰好充分燃烧得到CO2和水蒸气的混合气体.所得混合气体相对于相同状况下的H2的密度为12.则原混合气体中CH4和H2的物质的量之比为 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

甲醇可作为燃料电池的原料.以CH4和H2O为原料,通过下列反应反应来制备甲醇.
反应I:CH4 (g)+H2O (g)=CO (g)+3H2 (g)△H=+206.0kJ?mol-1
反应II:CO (g)+2H2 (g)=CH3OH (g)△H=-129.0kJ?mol-1
(1)CH3OH (g)和H2(g)反应生成CH4(g)与H2O(g)的热化学方程式为
CH3OH (g)+H2(g)=CH4(g)+H2O(g)△H=-77.0 kJ?mol-1
CH3OH (g)+H2(g)=CH4(g)+H2O(g)△H=-77.0 kJ?mol-1

(2)将1.0mol CH4和2.0mol H2O ( g )通入容积固定为10L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1.
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示该反应的平均反应速率为
0.03 mol?L-1?min-1
0.03 mol?L-1?min-1

②100℃时反应I的平衡常数为
2.25×10-2
2.25×10-2

③可用来判断该反应达到平衡状态的标志有
A D
A D
.(填字母)
A.CO的含量保持不变                  
B.容器中CH4浓度与CO浓度相等
C.容器中混合气体的密度保持不变       
D.3V(CH4)=V(H2
(3)按照反应II来生成甲醇,按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示.下列说法正确的是
C
C

A.温度:T1>T2>T3
B.正反应速率:ν(a)>ν(c); ν(b)>ν(d)
C.平衡常数:K(a)>K(c); K(b)=K(d)
D.平均摩尔质量:M(a)<M(c); M(b)>M(d)
(4)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法之一为:甲醇蒸汽重整法.该法中的一个主要反应为CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g),此反应能自发进行的原因是
该反应是一个熵增的反应
该反应是一个熵增的反应

(5)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用图3装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式
Co2+-e-=Co3+
Co2+-e-=Co3+

②写出除去甲醇的离子方程式
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+

③若3图装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池,则电池负极的电极反应式为:
CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O

查看答案和解析>>

下列叙述正确的是


  1. A.
    同温同压下,相同体积的任何物质,其物质的量一定相等
  2. B.
    相同条件下等质量O2与NH3两种气体,其体积之比为32:17
  3. C.
    任何条件下,等物质的量的CH4和CO2所含的分子数一定相等
  4. D.
    温度和密度相同CO、N2和H2三种气体,其压强(p)关系为p(CO)=p(N2)>p(H2

查看答案和解析>>

下列叙述正确的是                                                          (    )

A.同温同压下,相同体积的任何物质,其物质的量一定相等

B.相同条件下等质量O2与NH3两种气体,其体积之比为32︰17

C.任何条件下,等物质的量的CH4和CO2所含的分子数一定相等

D.温度和密度相同CO、N2和H2三种气体,其压强(p)关系为p(CO)=p(N2)>p(H2)

 

查看答案和解析>>

下列叙述正确的是  (    )

A.同温同压下,相同体积的任何物质,其物质的量一定相等

B.相同条件下等质量O2与NH3两种气体,其体积之比为32︰17

C.任何条件下,等物质的量的CH4和CO2所含的分子数一定相等

D.温度和密度相同CO、N2和H2三种气体,其压强(p)关系为p(CO)=p(N2)>p(H2)

查看答案和解析>>

下列叙述正确的是                                                          (    )

A.同温同压下,相同体积的任何物质,其物质的量一定相等

B.相同条件下等质量O2与NH3两种气体,其体积之比为32︰17

C.任何条件下,等物质的量的CH4和CO2所含的分子数一定相等

D.温度和密度相同CO、N2和H2三种气体,其压强(p)关系为p(CO)=p(N2)>p(H2)

 

查看答案和解析>>

选择题(共72分)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

B

D

D

C

A

B

D

C

B

A

A

C

D

D

A

B

B

C

三、填空题(本大题共2小题,共18分)

19. (10分)

(1)    2 FeCl3+ 1 H2S    2 FeCl21 S↓+ 2  HCl

(配平2分,电子方向1分,电子个数1分)

(2) 2Fe3+H2S=2Fe2+S↓+2H (2分)

(3) 22.4 (2分)

(4) Cl2>Fe3>S(2分)

20.(8分)

(1) 8∶1    4∶1    2∶1

(2) 3∶4  (每空2分)

四、推断题(本大题共2小题,共29分)

21.(13分)

(1) Na、I、HCO­3;  Cu2  CO32(每填对一种离子,给1分) 

(2) Cl2+2I=2Cl+I2     HCO­3+H =CO2↑+ H2O(各2分)

(3) K(2分)  

透过蓝色钴玻璃观看,若火焰呈紫色则含有K,否则不含K(2分)

22.(16分) (各2分)

(1)  A NaHCO3 ,      E Na2O2

(2)  2NaHCO3Na2CO3 +CO2↑ + H2O

        2Na2O2 +2H2O = 4Na+ +4OH+O2

(3) 2OH+CO2 = CO32+H2O

     2Na + CO32+ CO2 + H2O = 2NaHCO3

     Ca2+ 2OH+ 2HCO3=CaCO3↓+ H2O + CO32

(4) B

五、实验题(本大题共2小题,共21分)

23.(3分)①④⑥ (少选1个扣1分,错选一个扣一分)

24.(18分)(各2分)

(1) MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O

(2) 饱和食盐水      浓硫酸        b

     Cl2 + 2OH= Cl+ ClO+ H2O

(3) 铜丝剧烈燃烧,生成棕黄色的烟   能    Mg>Al>Cu

(4) Cl+ ClO+ 2H=Cl2↑+ H2O

六、计算题(本大题共1小题,共10分)

25.(10分)

(1) (6分)设碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为x和y

     Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + CO2↑+ H2O   NaHCO3 + HNO3 = NaNO3 + CO2↑+ H2O

       1             2                     1                    1             1                  1

       x            2 x                 x                  y            y               y

           106g/mol×x + 84g/mol×y = 9.5g

           x + y = 2.24L/22.4L/mol = 0.1mol

         解得:x = 0.05 mol    y = 0.05 mol

        ∴ 碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为0.0500 mol和0.0500 mol

(方程式各1分,答案各2分)

(2) 消耗的硝酸的物质的量n(HNO3) = 2x + y = 0.15 mol

        c(HNO3) = n(HNO3)÷V= 0.15 mol÷0.025L = 6.00 mol/L (2分)

(3) m(HNO3) = 0.15 mol×63g/mol = 9.45 g

m(溶液) =V?ρ= 25mL×1.20g/cm3 = 30g

    ω%= m(HNO3)÷m(溶液) = 9.45g÷30g = 31.5%(2分)

 

 


同步练习册答案