天然气(主要成分是甲烷)是一种清洁、高效的能源,现在许多城市家庭用于厨房使用的燃料已经由煤气(主要成分是H2和CO按体积比1︰1混合的气体混合物)换成了天然气;此外天然气也是很好的燃料电池的燃料,甲烷在燃料电池中的能量转换率可达到85%—90%。请回答下列问题:
(1)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: 。随着反应的不断进行溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)如果以该燃料电池为电源、石墨作两极电解饱和食盐水,则该电解过程中阳极反应式为: ;如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L,溶液的pH为12,则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为: mL。
(3)将(2)中电解结束后的溶液取出,向其中加入含有Mg2+和Fe2+的溶液甲,Mg(OH)2和Fe(OH)2同时生成,已知Mg(OH)2和Fe(OH)2在该温度下的溶度积常数分别是2×10—11和8×10—16,则甲溶液中Mg2+和Fe2+的浓度之比为: 。
有①NH2-CH2-COOH②CH2OH(CHOH)4CHO③(C6H10O5)n(纤维素)④HCOOC2H5⑤乙烯⑥CH3CHO等物质,其中(用数字序号填空):
(1)易溶于水的是。
(2)能发生银镜反应的是。
(3)能发生酯化反应的是。
(4)能在一定条件下跟水反应的是。
按要求完成下列问题
(1)甲基的电子式
(2)相对分子质量为72,含有三个甲基的烷烃的结构简式 _____________________
(3) 发生加聚反应后,所得产物的结构简式为。
(4) 某芳香烃分子式为C9H12,其一氯代物只有2种,其结构简式为
红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如下图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。
根据上图回答下列问题:
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是_________________________________;
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是_________________________________;
(3)上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时,在密闭容器中加入0.80 mol PCl5,反应达平衡时PCl5[来还剩0.60 mol,其分解率α1等于________;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5的分解率为α2,
α2________α1(填“大于”、“小于”或“等于”)
(1)已知某温度下,反应2SO2+O22SO3,的平衡常数K=19,在该温度下的体积
固定的密闭容器中充
入C(SO2)=1mol·L-1,C(O2)="1" mol·L-1,当反应在该温度下SO2转化率
为80%时,该反应
(填“是”或“否”)达到化学平衡状态,若未达到,向(填“正反应”或“逆反应”) 方向进行。
(2)对于可逆反应:aA(g) +bB(g) cC(g)+dD(g)△H = a kJ·mol
-1;
若增大压强平衡向正反应方向移动,则a+bc+d(填“>”或“<”);若升高温度,平衡向正反应方向移动,则a_______0(填“>”或“<”)
研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=kJ·mol-1。
(2)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6,则平衡常数K=。(保留2位小数)
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。
该反应ΔH0(填“>”或“ <”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是。