【題目】CH4、H2C都是優(yōu)質(zhì)的能源物質(zhì),它們?nèi)紵臒峄瘜W(xué)方程式為:

CH4(g)2O2(g)===CO2(g)2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol1

2H2(g)O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol1

C(s)O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol1

1)在深海中存在一種甲烷細(xì)菌,它們依靠酶使甲烷與O2作用產(chǎn)生的能量存活,甲烷細(xì)菌使1 mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水,放出的能量________(填“>”“<”或“=”)890.3 kJ。

2)甲烷與CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣)CH4CO2===2CO2H2,1 g CH4完全反應(yīng)可釋放15.46 kJ的熱量,則:

能表示該反應(yīng)過程中能量變化的是________(填字母)。

若將物質(zhì)的量均為1 molCH4CO2充入某恒容密閉容器中,體系放出的熱量隨著時間的變化如圖所示,則CH4的轉(zhuǎn)化率為_________________

3C(s)H2(g)不反應(yīng),所以C(s)2H2(g)===CH4(g)的反應(yīng)熱無法直接測量,但通過上述反應(yīng)可求出C(s)2H2(g)===CH4(g)的反應(yīng)熱ΔH______________。

4)目前對于上述三種物質(zhì)的研究是燃料研究的重點,下列關(guān)于上述三種物質(zhì)的研究方向中可行的是______________(填字母)。

A.尋找優(yōu)質(zhì)催化劑,使CO2H2O反應(yīng)生成CH4O2,并放出熱量

B.尋找優(yōu)質(zhì)催化劑,在常溫常壓下使CO2分解生成碳與O2

C.尋找優(yōu)質(zhì)催化劑,利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2)

D.將固態(tài)碳合成為C60,以C60作為燃料

【答案】1 2 D; 63%;(3 74.8 kJ·mol1 ;4C。

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)蓋斯定律,只要始態(tài)和終態(tài)不變,無論是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同的,因此此反應(yīng)熱為890.3kJ·mol1,因此填寫=;

2消耗1molCH4放出熱量為16×15.46/1kJ=247.36kJ,此反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量大于生成物的總能量,故選項D正確;消耗CH4的物質(zhì)的量為155.8/247.36mol0.63mol,則甲烷的轉(zhuǎn)化率是0.63/1×100%=63%

3)根據(jù)目標(biāo)反應(yīng),,得出C(s)2H2(g)=CH4(g) H = (393.5 571.6 890.3) kJ·mol1 = -74.8 kJ·mol1;

4A、燃燒是放熱反應(yīng),則逆過程是吸熱反應(yīng),故錯誤;B、催化劑是影響化學(xué)反應(yīng)速率,對化學(xué)平衡無影響,故錯誤;C、根據(jù)反應(yīng)原理,故正確;D、固態(tài)碳和C60都是C的單質(zhì),故錯誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列屬于油脂的用途的是( )

人類的營養(yǎng)物質(zhì) 制取肥皂 制取甘油 制備汽油.

A①②④ B①③⑤ C②③④⑤ D①②③

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.1.43g Na2CO3·XH2O 溶于水配成10ml 溶液然后逐滴滴入稀鹽酸直至沒有氣體放出為止,用去鹽酸 2.0ml,并收集到112ml CO2標(biāo)況

1稀鹽酸物質(zhì)的量濃度為____________。

2Na2CO3·xH2O的摩爾質(zhì)量為_______________。

3x=___________。

.在智利硝石礦層中含有碘酸鈉,可用亞硫酸氫鈉與其反應(yīng)來制備單質(zhì)碘,化學(xué)方程式是:

2NaIO3+5NaHSO3=3NaHSO4+2Na2SO4+I2+H2O

1雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

2反應(yīng)產(chǎn)物中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究大氣中含硫化合物(主要是SO2H2S)的轉(zhuǎn)化對環(huán)境保護(hù)具有重要意義。

(1)SO2的大量排放會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題是 ,潮濕條件下,寫出大氣中SO2轉(zhuǎn)化為HSO3-的方程式

(2)土壤中的微生物可將大氣中H2S經(jīng)兩步反應(yīng)氧化成SO42-,兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:

1mol H2S(g)全部氧化成SO42-(aq)的熱化學(xué)方程式為

(3)SO2時工業(yè)制硫酸的原料之一,一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的SO2O2,發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:

時間/min

n(SO2)/mol

n(O2)/mol

0

0.10

0.050

4

0.050

0.025

5

0.040

8

0.020

反應(yīng)在0-4min內(nèi)的平均速率為v(SO2)=

此溫度下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K= 。

③8min時,維持溫度不變,往反應(yīng)容器中再通入0.020molSO2(g),0.010molO2(g),重新達(dá)到平衡時混合氣體中SO2的百分含量將 (減小、增大不變。)

(4)H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化入右圖所示:

在溫度一定和不補(bǔ)加溶液的條件下,緩慢通入混合氣體,并充分?jǐn)嚢琛S股傻牧騿钨|(zhì)中不含CuS,可采取的措施有 。

一般來說,如果一個反應(yīng)的平衡常數(shù)大于105,通常認(rèn)為反應(yīng)進(jìn)行得較安全;相反,如果一個反應(yīng)的平衡常數(shù)夏普與10-5,則認(rèn)為這個反應(yīng)很難進(jìn)行。

已知常溫下各物質(zhì)的溶度積及電離平衡常數(shù):

CuSKsp=6.3×1036;H2SKa1=1.3×107,Ka2=7.1×1015,

通過計算說明反應(yīng)CuS(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2S(aq)進(jìn)行的程度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法或表達(dá)正確的是

①活性炭、SO2和HClO都具有漂白作用,且漂白的化學(xué)原理相同

②向100mL01mol/L的溴化亞鐵溶液中通入005mol的氯氣時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-

③因為氧化性:HClO>稀H2SO4,所以非金屬性:Cl>S

④酸性條件下KIO3溶液與KI溶液發(fā)生反應(yīng)生成I2時的離子方程式:IO3+5I+3H2O=3I2+6OH

⑤碳酸氫根離子的電離方程式可表示為:HCO3-+H2OH3O++CO32-

⑥元素周期表中,從上到下,鹵族元素的非金屬性逐漸減弱,氫鹵酸的酸性依次減弱

A全部

B.②⑤

C.②③④

D.②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】美國《探索》雜志報道:科學(xué)家對加拿大安大略湖北部的湖泊進(jìn)行了研究科學(xué)家們最終證實使死區(qū)“起死回生”的關(guān)鍵性因素是控制湖泊流域中的磷含量。綜合上述信息下列說法正確的是( )

赤潮與水華都與氮、磷的富營養(yǎng)化有關(guān)

海藻降解時會消耗水體中的氧氣導(dǎo)致水體缺氧,水生動物死亡

早期使用的洗衣粉中添加的“Na5P3O10能除去自來水中的Ca2和Mg2

有科學(xué)家提出在南極播種鐵質(zhì),促進(jìn)藻類大量繁殖,其研究目的可能是扼制溫室氣體的增加

A.①②③④ B.①④

C.②③ D.①②③

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列離子組在指定溶液中能大量共存的是

A. 在含有大量HCO3的溶液中:K+、Na+、Al3+、Br

B. 使pH試紙變藍(lán)的溶液中:NH4+、Na+、Cl、ClO

C. 含有01 mol·L-1 Br離子的溶液中:、、

D. 能使甲基橙變紅的溶液中:Na+、K+SO2-4、AlO-2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】雷雨天閃電時空氣中有臭氧生成,下列說法正確的是( )

A. O2O3互為同位素

B. O2O3的相互轉(zhuǎn)化是物理變化

C. 等物質(zhì)的量的O2O3含有相同的質(zhì)子數(shù)

D. 在相同的溫度與壓強(qiáng)下,等體積的O2O3含有相同的分子數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol/L的鹽酸,測得溶液中CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+的物質(zhì)的量與加入鹽酸溶液的體積變化關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是

A原混合溶液中的CO32-與AlO2-的物質(zhì)的量之比為1∶2

B.V1∶V2=l∶5

C.M點時生成的CO2為005mol

Da曲線表示的離子方程式為AlO2-+H+H2O==AlOH3

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