20. 同溫同壓下等體積的CH4和H2.其質(zhì)量之比為 ,完全燃燒消耗的同溫同壓下的氧氣的體積之比為 ,生成的水分子數(shù)之比為 .(2) 某CH4和H2的混合氣體在氧氣中恰好充分燃燒得到CO2和水蒸氣的混合氣體.所得混合氣體相對于相同狀況下的H2的密度為12.則原混合氣體中CH4和H2的物質(zhì)的量之比為 . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

甲醇可作為燃料電池的原料.以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)反應(yīng)來制備甲醇.
反應(yīng)I:CH4 (g)+H2O (g)=CO (g)+3H2 (g)△H=+206.0kJ?mol-1
反應(yīng)II:CO (g)+2H2 (g)=CH3OH (g)△H=-129.0kJ?mol-1
(1)CH3OH (g)和H2(g)反應(yīng)生成CH4(g)與H2O(g)的熱化學(xué)方程式為
CH3OH (g)+H2(g)=CH4(g)+H2O(g)△H=-77.0 kJ?mol-1
CH3OH (g)+H2(g)=CH4(g)+H2O(g)△H=-77.0 kJ?mol-1

(2)將1.0mol CH4和2.0mol H2O ( g )通入容積固定為10L的反應(yīng)室,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)I,測得在一定的壓強(qiáng)下CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖1.
①假設(shè)100℃時達(dá)到平衡所需的時間為5min,則用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為
0.03 mol?L-1?min-1
0.03 mol?L-1?min-1

②100℃時反應(yīng)I的平衡常數(shù)為
2.25×10-2
2.25×10-2

③可用來判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有
A D
A D
.(填字母)
A.CO的含量保持不變                  
B.容器中CH4濃度與CO濃度相等
C.容器中混合氣體的密度保持不變       
D.3V(CH4)=V(H2
(3)按照反應(yīng)II來生成甲醇,按照相同的物質(zhì)的量投料,測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示.下列說法正確的是
C
C

A.溫度:T1>T2>T3
B.正反應(yīng)速率:ν(a)>ν(c); ν(b)>ν(d)
C.平衡常數(shù):K(a)>K(c); K(b)=K(d)
D.平均摩爾質(zhì)量:M(a)<M(c); M(b)>M(d)
(4)工業(yè)上利用甲醇制備氫氣的常用方法之一為:甲醇蒸汽重整法.該法中的一個主要反應(yīng)為CH3OH(g)?CO(g)+2H2(g),此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是
該反應(yīng)是一個熵增的反應(yīng)
該反應(yīng)是一個熵增的反應(yīng)

(5)甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化.實驗室用圖3裝置模擬上述過程:
①寫出陽極電極反應(yīng)式
Co2+-e-=Co3+
Co2+-e-=Co3+

②寫出除去甲醇的離子方程式
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+
6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6 Co2++6H+

③若3圖裝置中的電源為甲醇-空氣-KOH溶液的燃料電池,則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為:
CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O

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下列敘述正確的是


  1. A.
    同溫同壓下,相同體積的任何物質(zhì),其物質(zhì)的量一定相等
  2. B.
    相同條件下等質(zhì)量O2與NH3兩種氣體,其體積之比為32:17
  3. C.
    任何條件下,等物質(zhì)的量的CH4和CO2所含的分子數(shù)一定相等
  4. D.
    溫度和密度相同CO、N2和H2三種氣體,其壓強(qiáng)(p)關(guān)系為p(CO)=p(N2)>p(H2

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下列敘述正確的是                                                          (    )

A.同溫同壓下,相同體積的任何物質(zhì),其物質(zhì)的量一定相等

B.相同條件下等質(zhì)量O2與NH3兩種氣體,其體積之比為32︰17

C.任何條件下,等物質(zhì)的量的CH4和CO2所含的分子數(shù)一定相等

D.溫度和密度相同CO、N2和H2三種氣體,其壓強(qiáng)(p)關(guān)系為p(CO)=p(N2)>p(H2)

 

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下列敘述正確的是  (    )

A.同溫同壓下,相同體積的任何物質(zhì),其物質(zhì)的量一定相等

B.相同條件下等質(zhì)量O2與NH3兩種氣體,其體積之比為32︰17

C.任何條件下,等物質(zhì)的量的CH4和CO2所含的分子數(shù)一定相等

D.溫度和密度相同CO、N2和H2三種氣體,其壓強(qiáng)(p)關(guān)系為p(CO)=p(N2)>p(H2)

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下列敘述正確的是                                                          (    )

A.同溫同壓下,相同體積的任何物質(zhì),其物質(zhì)的量一定相等

B.相同條件下等質(zhì)量O2與NH3兩種氣體,其體積之比為32︰17

C.任何條件下,等物質(zhì)的量的CH4和CO2所含的分子數(shù)一定相等

D.溫度和密度相同CO、N2和H2三種氣體,其壓強(qiáng)(p)關(guān)系為p(CO)=p(N2)>p(H2)

 

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選擇題(共72分)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

B

D

D

C

A

B

D

C

B

A

A

C

D

D

A

B

B

C

三、填空題(本大題共2小題,共18分)

19. (10分)

(1)    2 FeCl3+ 1 H2S    2 FeCl21 S↓+ 2  HCl

(配平2分,電子方向1分,電子個數(shù)1分)

(2) 2Fe3+H2S=2Fe2+S↓+2H (2分)

(3) 22.4 (2分)

(4) Cl2>Fe3>S(2分)

20.(8分)

(1) 8∶1    4∶1    2∶1

(2) 3∶4  (每空2分)

四、推斷題(本大題共2小題,共29分)

21.(13分)

(1) Na、I、HCO­3;  Cu2  CO32(每填對一種離子,給1分) 

(2) Cl2+2I=2Cl+I(xiàn)2     HCO­3+H =CO2↑+ H2O(各2分)

(3) K(2分)  

透過藍(lán)色鈷玻璃觀看,若火焰呈紫色則含有K,否則不含K(2分)

22.(16分) (各2分)

(1)  A NaHCO3 ,      E Na2O2

(2)  2NaHCO3Na2CO3 +CO2↑ + H2O

        2Na2O2 +2H2O = 4Na+ +4OH+O2

(3) 2OH+CO2 = CO32+H2O

     2Na + CO32+ CO2 + H2O = 2NaHCO3

     Ca2+ 2OH+ 2HCO3=CaCO3↓+ H2O + CO32

(4) B

五、實驗題(本大題共2小題,共21分)

23.(3分)①④⑥ (少選1個扣1分,錯選一個扣一分)

24.(18分)(各2分)

(1) MnO2 + 4HCl(濃)MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O

(2) 飽和食鹽水      濃硫酸        b

     Cl2 + 2OH= Cl+ ClO+ H2O

(3) 銅絲劇烈燃燒,生成棕黃色的煙   能    Mg>Al>Cu

(4) Cl+ ClO+ 2H=Cl2↑+ H2O

六、計算題(本大題共1小題,共10分)

25.(10分)

(1) (6分)設(shè)碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量分別為x和y

     Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + CO2↑+ H2O   NaHCO3 + HNO3 = NaNO3 + CO2↑+ H2O

       1             2                     1                    1             1                  1

       x            2 x                 x                  y            y               y

           106g/mol×x + 84g/mol×y = 9.5g

           x + y = 2.24L/22.4L/mol = 0.1mol

         解得:x = 0.05 mol    y = 0.05 mol

        ∴ 碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量分別為0.0500 mol和0.0500 mol

(方程式各1分,答案各2分)

(2) 消耗的硝酸的物質(zhì)的量n(HNO3) = 2x + y = 0.15 mol

        c(HNO3) = n(HNO3)÷V= 0.15 mol÷0.025L = 6.00 mol/L (2分)

(3) m(HNO3) = 0.15 mol×63g/mol = 9.45 g

m(溶液) =V?ρ= 25mL×1.20g/cm3 = 30g

    ω%= m(HNO3)÷m(溶液) = 9.45g÷30g = 31.5%(2分)

 

 


同步練習(xí)冊答案