“西气东输”是西部开发的重点工程,这里的气体是指天然气,其主要成分是甲烷。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气,水煤气的主要成分是CO和H2,两者的体积比约为1:1。已知1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量,1molH2完全燃烧生成液态水放出286kJ热量;1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量。
(1)写出H2完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式:_________________________,若1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出的热量________890kJ(填“>”、“=”或“<”)
(2)忽略水煤气中其它成分,相同状况下若得到相等的热量,所需水煤气与甲烷的体积比约为________;燃烧生成的CO2的质量比约为________________。
(3)以上数据和计算说明,以天然气代替水煤气作民用燃料,突出的优点是________________。
工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
CO ( g ) + 2H2 ( g )
CH3OH ( g )△H=-116kJ/mol
(1)该反应的化学平衡常数表达式为;
(2)下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是(填字母序号) 。
a.随时将CH3OH与反应混合物分离 b.降低反应温度
c.使用高效催化剂 d.增大体系压强
(3)一定条件下,将1 mol CO与3 mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是(填字母序号).
a.c ( H2 )减少 b.正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH 的物质的量增加 d.重新平衡c ( H2 )/ c (CH3OH )减小
(4) 在密闭容器中充有1mol CO与2 mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇,CO的转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。
①A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间,tAtC(填“大于”、“小于’’或“等于")。
②若A点时容器的体积为1 L,该温度下B点的平衡常数 K= 。
现有反应:mA(g)+ B(g)
2C(g),达到平衡后,当升高温度时,A的转化率变小;当减小压强时,混合体系中C的质量分数不变,则:
(1)该反应的△H0(填“>”或“<”),且m1(填“>”“=”“<”)。
(2)若加入B(假设容器的体积不变),则A的转化率,B的转化率。 (填“增大”“减小”或“不变”)
(3)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(假设容器的体积不变)时混合物颜色,而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色(填“变深”“变浅”或“不变”)。
(4)一定温度下,向1L密闭容器中加入1mol C(g)使其分解,气体A的物质的量随时间的变化如下图所示。则0~2 min内的平均反应速率υ(C)=。
I.(1)向Ba(OH)2溶液中加入稀硫酸,请完成下列问题:
(1)写出反应的离子方程式:________________________________。
(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是_________________。
A.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(0H)2溶液至显中性
B.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(0H)2溶液至SO42-恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(0H)2溶液至过量
Ⅱ.实验室可以用氯酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应式如下:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O
(1)用双线桥法表示上述反应中电子转移的方向和数目。
(2)反应中发生氧化反应的物质是____________(填化学式),被还原的元素是____________________(填元素名称)。
(3)氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________________。
(4)若反应中被氧化的盐酸为1mol,则生成的氯气体积为_______________(标准状况下)。
现有以下物质:①KCI晶体②食盐水③液态的醋酸④I2⑤BaSO4固体⑥蔗糖(C12H22O11 )⑦酒精(C2H5OH)⑧熔融的NaOH⑨K2O⑩SO2。请回答下列问题:
(1)以上物质中能导电的是_________________(用序号)。
(2)以上物质属于电解质的是_________________(用序号)。
(3)以上物质中属于非电解质的是_________________(用序号)。
(4)从②溶液中得到氯化钠固体,应选择下列装置中的______________(填代表装置图的字母,下同);分离④与⑦的混合液,应选择下列装置中的________________。
(5)请写出③和⑧中两种物质的溶液混合后发生反应的离子方程式:________________________________________________________________________.
(6)在标准状况下,__________L⑩与34. 2g⑥中含有相同的氧原子数。
完成下列热化学方程式(化学方程式、电极反应式、表达式等)的书写:
(1)已知:2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s);△H=-169kJ·mol-1,
C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H=-110.5kJ·mol-1,
Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s);△H=-157kJ·mol-1
用炭粉在高温条件下还原CuO生成Cu2O的热化学方程式是:
(2)在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),写出该反应的化学平衡常数表达式:
(3)以甲烷、空气为反应物,KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池,则负极反应式为:。
(4)铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的电池反应方程式为。
(5)“镁—次氯酸盐”燃料电池,其装置示意图如图,该电池反应的总反应方程式为_______________。
(6)工业上电解熔融氯化钠的方程式为。