【題目】天然氣的主要成分甲烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是:CH4(g) + 2O2(g) == CO2(g) + 2H2O(l) ΔH== -889.6kJ/mol。請回答下列問題:

(1)反應(yīng)物能量總和________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物能量總和。

(2)若1 mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣,則放出的熱量___________(填“>”、“<”或“=”)889.6kJ。

(3)已知氫氣燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是:2H2(g)+O2(g) ===2H2O(l) ΔH =-572kJ/mol ,則相同質(zhì)量的甲烷和氫氣,完全燃燒生成液態(tài)水,放熱較多的是________

(4)如圖所示的裝置是由CH4 、O2和KOH溶液組成的新型燃料電池。

①該電池的負極是______(填“a”或“b”)電極,該極的電極反應(yīng)式是_____。

②電池工作一段時間后電解質(zhì)溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

【答案】大于 < 氫氣 a CH4+10OH-8e===CO32+7H2O 減小

【解析】

(1)已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=﹣889.6kJ/mol,反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和,故答案為:大于;

(2)水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水要放出熱量,所以1mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣,放出的熱量小于889.6kJ,故答案為:<;

(3)已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=﹣889.6kJ/mol,2H2(g)+O2(g)=2H2OH=﹣572kJ/mol,則1g甲烷完全燃燒放出的熱量為×889.6kJ=55.6kJ,1g氫氣完全燃燒放出的熱量為×572kJ=143kJ,所以相同質(zhì)量的甲烷和氫氣,完全燃燒生成液態(tài)水,氫氣放的熱量較多,故答案為:氫氣;

(4)①該電池的負極是CH4,電極a為負極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:CH4+10OH﹣8e═CO32+7H2O,故答案為:a;CH4+10OH-8e===CO32+7H2O;

②總的電極反應(yīng)式為CH4+2OH+2O2=CO32+3H2O,由總的電極反應(yīng)式可知:氫氧根離子不斷被消耗,且反應(yīng)中生成水,則氫氧根離子的濃度減小,所以溶液的pH值減小,故答案為:減小。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是一個制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應(yīng)的裝置,其中各試劑瓶裝的試劑為:BAgNO3溶液)、C(氯化亞鐵溶液)、D(碘化鉀淀粉溶液)、E(水)、H(紫色石蕊試液)

1A是氯氣發(fā)生裝置,蒸餾燒瓶中盛放MnO2固體,其化學(xué)反應(yīng)方程式是:________

2)實驗開始時,先點燃A處酒精燈,打開分液漏斗旋塞和Ⅰ處活塞,讓氯氣充滿整個裝置,再點燃G處酒精燈,回答下列問題:

下列裝置中的現(xiàn)象是B________;D________請寫出C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________

3)在G裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有碳粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),一種產(chǎn)物能使H處紫色石蕊試液變紅,另一產(chǎn)物能使澄清石灰水變渾濁,寫出G中的反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

4)在H處,紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色,再變?yōu)闊o色,其原因是________

5G處反應(yīng)完畢后關(guān)閉分液漏斗旋塞,移去酒精燈,但由于余熱的作用,A處仍有氯氣產(chǎn)生,此時應(yīng)該怎樣操作________;裝置Ⅰ中的現(xiàn)象是________。

6)若將E中的水換成氫氧化鈉溶液,溶液中不但有NaClO還有NaClO3 其物質(zhì)的量比為12,則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為:________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從20 mL 0.5 mol/L Na2CO3溶液中取出10 mL,并加水稀釋到250 mL,則稀釋后溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度為

A. 0.5 mol/L B. 0.2 mol/L C. 0.05 mol/L D. 0.02 mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化劑或氯璜化劑,用于制作藥品、染料、表面活性劑等。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表:

實驗室用干燥而純凈的二氧化硫和氯氣合成硫酰氯,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) H=—97.3 kJ·mol-1反應(yīng)裝置如圖所示(夾持儀器已省略),請回答有關(guān)問題:

(1)儀器A的名稱為___________________

(2)儀器B的作用是_____________________;

(3)裝置丙中盛放的試劑為____________,在實驗室用氫氧化鈉吸收多余硫酰氯的離子反應(yīng)方程式為___________________;

(4)為提高本實驗中硫酰氯的產(chǎn)率,在實驗操作中需要注意的事項有_________(填序號)

①先通冷凝水,再通氣體

②控制氣流速率,宜慢不宜快

③若三頸燒瓶發(fā)燙,可適當降溫

④加熱三頸燒瓶

(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解獲得,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2,此方法得到的產(chǎn)品中會混有硫酸。

①從分解產(chǎn)物中分離出硫酰氯的實驗操作名稱為__________________

②請設(shè)計實驗方案檢驗氯磺酸分解制取硫酰氯產(chǎn)品中混有硫酸(可選試劑:稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸餾水、紫色石蕊溶液)__________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是某公司批量生產(chǎn)的筆記本電腦所用的甲醇燃料電池的構(gòu)造示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H)和電子,電子經(jīng)過電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達另一極與氧氣反應(yīng),該電池總反應(yīng)式為:2CH3OH3O2===2CO24H2O。下列有關(guān)該電池的說法錯誤的是( )

A. 右邊的電極為電池的負極,b處通入的是空氣

B. 左邊的電極為電池的負極,a處通入的是甲醇

C. 電池負極的反應(yīng)式為:2CH3OH2H2O12e===2CO212H

D. 電池正極的反應(yīng)式為:3O212H12e===6H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時放出的能量不同所致。下圖為N2(g)和O2(g)生成NO(g)過程中的能量變化:

(1)人們通常把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強弱,則N≡N鍵的鍵能為_________________kJ·mol-1。根據(jù)上圖寫出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的熱化學(xué)方程式:________________________________

(2)NO(g)分解生成N2(g)和O2(g)的熱化學(xué)方程式為:_____________________。當有16 g O2(g)生成時,該反應(yīng)中放出的熱量為:_________________kJ。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】B、C、N、Si是幾種常見的重要非金屬元素,其形成的各種化合物在自然界中廣泛存在。

(1)基態(tài)硅原子的電子排布式為________________;C、N、O元素原子的第一電離能由大到小的順序為________________;寫出一種與CO32-互為等電子體的陰離子:_________;

(2)BF3與一定量的水可形成如圖所示晶體R

①晶體R中各種微粒間的作用力涉及___________(填字母代號),

a.離子鍵 b.共價鍵 c.配位鍵 d.金屬鍵 e.范德華力

②晶體R中陰離子的空間構(gòu)型為________________________

(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)CuCl2溶液可形成配離子(結(jié)構(gòu)如圖所示),乙二胺分子中氮原子的雜化類型為________________;

乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點高得多,其原因是__________;

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.實驗室常用MnO2 與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2(裝置如圖所示)。

1)制備實驗開始時,先檢査裝置氣密性,接下來的操作依次是:________(填序號)。

往燒瓶中加入MnO2粉末加熱往燒瓶中加入濃鹽酸

2)寫出圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________。

3)制備反應(yīng)會因鹽酸濃度下降而停止,為測定反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度。甲同學(xué)提出下列具體方案。請你從下列實驗方案中選擇合理的實驗方法________(填編號)。

a.將Cl-轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀,過濾,洗滌,干燥,稱量沉淀的質(zhì)量

b.與足量NaHCO3固體反應(yīng),將反應(yīng)后氣體直接用堿石灰吸收,測定生成的氣體的質(zhì)量

c.與足量鋅反應(yīng),測量生成氣體標準狀況下的體積

Ⅱ. 為測定某亞硫酸鈉樣品純度,研究小組利用如下裝置(裝置圖中夾持儀器已省略)進行實驗。反應(yīng)完全后,取C中溶液,加入過量BaCl2溶液,過濾、 操作、干燥、稱量,利用所得數(shù)據(jù)計算樣品純度。請回答:

1)操作的名稱是_________。

2)裝置B的作用是_________

3)上述實驗測得的樣品純度比實際偏低,為提高測定結(jié)果的準確度,針對裝置可采取的改進措施是____________________(寫兩種)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】扁桃酸衍生物是重要的醫(yī)藥中間體,以A和B為原料合成扁桃酸衍生物F的路線如下:

(1)A分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),且具有酸性,A所含官能團名稱為__________,寫出A+B→C的化學(xué)反應(yīng)方程式:____________。

(2)E是由2分子C生成的含有3個六元環(huán)的化合物,E分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子有____種。

(3)D→F的反應(yīng)類型是______,寫出符合下列條件的F的所有同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))的結(jié)構(gòu)簡式:__________________。

①屬于一元羧酸類化合物②苯環(huán)上只有2個取代基且處于對位,其中一個是羥基

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