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    利用热值衡量燃料完全燃烧放出热量的多少 (1)燃料的完全燃烧是指物质中含有的氮元素转化为N2(g).氢元素转化为H2O(l).碳元素转化为CO2(g). (2)衡量燃烧放出热量的大小还可用标准燃烧热.在101 kPa的压强下.1 mol物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    Ⅰ：甲醇燃料电池的种类很多。
    （1）我们常用的一种甲醇燃料电池，是以甲醇与氧气的反应为原理设计的，其电解质溶液是KOH溶液。写出该电池负极的电极反应式_______________。
    （2）下图为常用笔记本电脑所用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。该装置中________（填“a”或“b”）为电池的正极，  已知任何反应都具有一定的可逆性。该甲醇质子交换膜燃料电池在实际工作中，各反应物、生成物均以气态的形式存在且反应也具有一定可逆性，即其反应原理可表示为 2CH3OH（g）＋3O2（g） 2CO2（g）＋4H2O（g），试写出该条件下反应的平衡常数（K）___________ ； 在电脑的使用过程中，电池的温度往往因为各种原因会升高，试判断温度升高时该反应的平衡常数（K）____________（填增大、减小、不变），其反应的正反应速率 ___________（填增大、减小、不变）；温度升高_________（填有利或不利于）电池将化学能转化为电能。 
    （3）已知在常温常压下：
    ①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)　ΔH1＝－1 275.6 kJ·mol－1
    ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)  ΔH2＝－566.0 kJ·mol－1
    ③H2O(g)===H2O(l)　ΔH3＝－44.0 kJ·mol－1
    写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：__________。
    II：某温度下，向密闭容器中充入2.0 mol CO和1.0mol H2O，发生反应：
    CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）。 CO的转化率随时间变化关系如图，回答下列问题：
    （4）如果一个可逆反应的平衡常数K值很大，下列说法正确的是_________（填字母）。
    A．该反应的反应物混合后很不稳定   
    B．该反应一旦发生将在很短的时间内完成
    C．该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量很小           
    D．该反应一定是放热反应                 
    E．该反应使用催化剂意义不大  
    （5）t2时刻向平衡体系中再通入1.0 mol H2O（g），t3时刻重新建立平衡，请在原坐标图中将改变这一条件后CO的转化率的变化趋势表示出来，必须注明再次建立平衡后CO的转化率。

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    （14分）甲醇、二甲醚等被称为绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚（CH3OCH3）。
    （1）已知1g二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为32kJ，请写出二甲醚燃烧热的热化学方程式____________________________________________________________________。
    （2）写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式   __________________________________。
    （3）用合成气制备二甲醚的反应原理为：2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。已知一定条件下，该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比[n(H2) / n(CO)]的变化曲线如下左图：

    ①a、b、c按从大到小的顺序排序为_________________，该反应的△H_______0（填“＞”、“＜”）。
    ②某温度下，将2.0molCO(g)和4.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如上图所示，关于温度和压强的关系判断正确的是            ；
    A. P3＞P2，T3＞T2        B. P1＞P3，T1＞T3     C. P2＞P4，T4＞T2        D. P1＞P4，T2＞T3
    ③在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是      ；
    A. 正反应速率先增大后减小     B. 逆反应速率先增大后减小
    C. 化学平衡常数K值减小       D. 氢气的转化率减小
    ④ 某温度下，将4.0molCO和8.0molH2充入容积为2L的密闭容器中，反应达到平衡时，测得二甲醚的体积分数为25%，则该温度下反应的平衡常数K＝__________。

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    （14分）甲醇、二甲醚等被称为绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚（CH3OCH3）。
    （1）已知1g二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为32kJ，请写出二甲醚燃烧热的热化学方程式____________________________________________________________________。
    （2）写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式   __________________________________。
    （3）用合成气制备二甲醚的反应原理为：2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。已知一定条件下，该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比[n(H2) / n(CO)]的变化曲线如下左图：

    ①a、b、c按从大到小的顺序排序为_________________，该反应的△H_______0（填“＞”、“＜”）。
    ②某温度下，将2.0molCO(g)和4.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如上图所示，关于温度和压强的关系判断正确的是            ；
    A. P3＞P2，T3＞T2        B. P1＞P3，T1＞T3     C. P2＞P4，T4＞T2        D. P1＞P4，T2＞T3
    ③在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是      ；
    A. 正反应速率先增大后减小     B. 逆反应速率先增大后减小
    C. 化学平衡常数K值减小       D. 氢气的转化率减小
    ④ 某温度下，将4.0molCO和8.0molH2充入容积为2L的密闭容器中，反应达到平衡时，测得二甲醚的体积分数为25%，则该温度下反应的平衡常数K＝__________。

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    （10分）由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，右图表示该反应进行过程中能量的变化。
    （1）关于该反应的下列说法中，正确的是_______。
    A．△H>0，△S>0；  B．△H>0，△S<0；
    C．△H<0，△S<0；  D．△H<0，△S>0。
    （2）该图中能量的最高点和最低点之间的差值代表          
    （3）为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2
    和3mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。从反应开始到平衡用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2) _________mol·L-1·min-1。

    （4）肼（N2H4）是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是：
                                        

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    随着环保意识增强，清洁能源越来越受到人们关注．
    （1）甲烷是一种理想的洁净燃料．已知：
    CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-802.3kJ?mol-1
    H2O（1）=H2O（g）△H=+44.0kJ?mol-1
    则4.8g甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出热量为
    267.1kJ
    267.1kJ
    ．
    （2）利用甲烷与水反应制备氢气，因原料廉价，具有推广价值．
    该反应为CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ?mol-1．
    ①若800℃时，反应的化学平衡常数K=l.0，某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量浓度如下表．
    CH4 H2O CO H2
    3.0mol?L-1 8.5mol?L-1 2.0mol?L-1 2.0mol?L-1
    则此时正、逆反应速率的关系是
    A
    A
    ．（填下列相关选项的字母符号）
    A．v（正）＞v（逆）  B．v（正）＜v（逆）C．v（正）=v（逆）D．无法判断
    ②为了探究温度、压强对上述化学反应速率的影响，张山同学设计了以下三组对比实验（温度为360℃或480℃、压强为101kPa或303kPa，其余实验条件见下表）．
    实验序号 温度/℃ 压强/kPa CH4初始浓度/mol?L-1 H2O初始浓度/mol?L-1 K
    1 360 P 2.00 6.80 K1
    2 t 101 2.00 6.80 K2
    3 360 101 2.00 6.80 K3
    表中t=
    480
    480
    ，P=
    303
    303
    ；
    设计实验2、3的目的是
    探究温度对化学反应速率的影响
    探究温度对化学反应速率的影响
    ；
    实验l、2、3中反应的化学平衡常数的大小关系是
    K2＞K1=K3
    K2＞K1=K3
    （用K1、K2、K3表示）．
    （3）利用催化剂，通过两步反应可将水分解制得氢气，若第一步反应为：MnFe2O4
     ＞1000K 
    .
     
    MnFe2O4-x+
    x
    2
    □↑，则框内物质为
    O2
    O2
    ；
    第二步反应的化学方程式为
    xH2O+MnFe2O4-x=MnFe2O4+xH2↑
    xH2O+MnFe2O4-x=MnFe2O4+xH2↑
    （可不写反应条件）．

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