(2008?南京一模)化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用.
(1)蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是高壓下形成的外觀(guān)像冰的甲烷水合物固體.甲烷氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為:CH
4(g)+2O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O(l)△H=-890.3kJ/mol.
356g“可燃冰”(分子式為CH
4?9H
2O)釋放的甲烷氣體完全燃燒生成液態(tài)水.放出的熱量為
1780.6kJ
1780.6kJ
.
(2)某種燃料電池,一個(gè)電極通入空氣,另一電極通入液化石油氣(以C
4H
10表示),電池的電解質(zhì)是摻入了Y
2O
3的ZrO
2晶體,它在高溫下傳導(dǎo)O
2-.
已知該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為:C
4H
10+2O
2--4e
-=CO
2+H
2O,則該電池正極的電極反應(yīng)式為
O2+4e-=2O2-
O2+4e-=2O2-
,電池工作時(shí),固體電解質(zhì)里的O
2-向
負(fù)
負(fù)
極移動(dòng).
(3)已知一氧化碳與水蒸氣的反應(yīng)為:CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)
①T℃時(shí),在一定體積的容器中,通入一定量的CO(g)和H
2O(g),發(fā)生反應(yīng)并保持溫度不變,各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如下表:T℃時(shí)物質(zhì)的濃度(mol/L)變化
時(shí)間/min |
CO |
H2O(g) |
CO2 |
H2 |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
3 |
0.100 |
0.200 |
0.100 |
0.100 |
4 |
0.100 |
0.200 |
0.100 |
0.100 |
5 |
0.116 |
0.216 |
0.084 |
C1 |
6 |
0.096 |
0.266 |
0.104 |
C2 |
第5、6min時(shí)的數(shù)據(jù)是保持溫度和體積不變時(shí),改變某一條件后測(cè)得的.第4~5min之間,改變的條件是
增加H2濃度
增加H2濃度
,第5~6min之間,改變的條件是
增加H2O(g)濃度
增加H2O(g)濃度
.T℃時(shí)該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)是
0.5
0.5
.
②已知420℃時(shí),該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)為9.如果反應(yīng)開(kāi)始時(shí),CO和H
2O(g)的濃度都是0.01mol/L,則CO在此條件下的轉(zhuǎn)化率為
75%
75%
.
③397℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為12,請(qǐng)判斷該反應(yīng)的△H
<
<
0(填“>”、“=”、“<”).