分析 (1)甲醇是一种可再生能源,甲醇的官能团是羟基,呈电中性;
(2)依据甲醇的燃烧热概念书写热化学方程式;
(3)分析图象结合甲醇和一氧化碳的燃烧热,依据盖斯定律计算氢气的燃烧热;
(4)依据反应的焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和;
(5)依据氢气和一氧化碳燃烧的化学方程式计算;
(6)正极是氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-;
解答 解:(1)甲醇是一种可再生能源,甲醇的官能团是羟基,呈电中性,电子式为:
,故答案为:可;
;
(2)CH3OH的燃烧热△H3=-ckJ•mol-1;燃烧热是可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,
热化学方程式为:2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=-2ckJ•mol-1,故答案为:2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=-2ckJ•mol-1;
(3)依据甲醇和一氧化碳的燃烧热计算氢气的燃烧热:
①2CH3OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+4H2O(l)△H=-2ckJ•mol-1;
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-2bkJ•mol-1;
③2H2(g)+CO(g)=CH3OH(l)△H=-aKJ/mol;
依据盖斯定律,③×2-②+①得到:4H2(g)+2O2(g)=4H2O(l)△H=-(2a-2b+2c)KJ/mol;
依据氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,氢气的燃烧热=$\frac{a+c-b}{2}$KJ/mol;故答案为:$\frac{a+c-b}{2}$KJ/mol
(4)一些化学键键能如下:C≡O为d kJ/mol;O=O为ekJ/mol;C=O为fkJ/mol.
反应为:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-2bkJ•mol-1;
反应的焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和=2d+e-2×f×2=△H=-2b,b=2f-d-$\frac{e}{2}$;故答案为:2f-d-$\frac{e}{2}$;
(5)H2和CO的混合气体nmol,设氢气为物质的量为X,一氧化碳物质的量为n-X;充分燃烧共放出QkJ热量
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-2bkJ•mol-1;
2 2b
n-X b(n-X)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-(a-b+c)KJ/mol
2 a+c-b
X $\frac{X}{2}$(a+c-b)
得到:b(n-X)+$\frac{X}{2}$(a+c-b)=Q;
计算得到:X=$\frac{2bn-2Q}{3b-a-c}$
混合气体中H2和CO的物质的量之比=$\frac{2bn-2Q}{3b-a-c}$:$\frac{bn-an-cn+2Q}{3b-a-c}$=(2bn-2Q):(bn-an-cn+2Q)
故答案为:(2bn-2Q):(bn-an-cn+2Q);
(6)正极是氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-,故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-.
点评 本题考查了热化学方程式的书写方法,燃烧热的概念理解和应用,盖斯定律的计算应用,键能计算焓变的应用,混合物的计算分析,原电池的电极反应等,题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 分子式是C9H8O4 | |
| B. | 属于酯类化合物 | |
| C. | 1 molN 可以与1 mo1Na2CO3充分反应生成lmolCO2 | |
| D. | 一定条件下可发生加成反应和取代反应 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | Na2O2中阴、阳离子个数比为1:1 | |
| B. | Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量O2时,需水和CO2的质量相等 | |
| C. | Na2O2与SO2的漂白原理相同 | |
| D. | 与H2O、CO2反应产生等量O2时,消耗等量的Na2O2 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 1:2 | B. | 4:3 | C. | 2:1 | D. | 3:1 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 光导纤维在信息产业中有广泛的应用,制造光导纤维的主要材料是二氧化硅 | |
| B. | 煤的干馏、气化和液化均属于化学变化 | |
| C. | 即将到来的新能源时代,核能、太阳能和氢能等很可能成为主要能源 | |
| D. | 复合材料属于有机分子材料 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 蒸发皿加热时均需要垫上石棉网 | |
| B. | 分液漏斗使用前均需要检查是否漏水 | |
| C. | 配制1 mol•L-1NaCl溶液、测定Na2CO3溶液的pH、焰色反应实验均需要用到玻璃棒 | |
| D. | 氯水存放在配有磨口塞的广口瓶中 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:多选题
| A. | 20°C时,28g N2所含的原子数为2NA个 | |
| B. | 标况下,0.5NA个水分子所占体积约为11.2L | |
| C. | CH4的摩尔质量在数值上等于NA个甲烷分子的质量之和 | |
| D. | 1gCO与1gCO2所含碳原子数之比是1:1 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com