(12分)煤、天然气是社会生产、生活中重要的能源。
(1)工业上常把煤进行气化和液化处理,使煤变成清洁能源.煤气化和液化流程示意图如下:
①已知H2、CO和CH3OH的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。写出由CO和H2合成甲醇的热化学方程式_________________
②煤进行气化和液化的优点是
(2) 天然气催化重整也可生成CO和H2
①500℃,向一体积可变的密闭容器中充入一定量CH4和水蒸气进行催化重整, 下列能说明反应一定处于平衡状态的是
A.混合气体的密度不随时间变化 |
B.CO和H2的体积分数之比不随时间变化 |
C.v正(CH4)=3v逆(H2) |
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间变化 |
②CO和H2可用作燃料电池。一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图:
写出A电极反应式__________________
(3)CO一旦泄露会造成污染,环保检测中,有害气体的浓度常用1L有害气体的毫克值(mg/L)来表示,如对某气体样品中所含一氧化碳的浓度进行测定,其方法和实验步骤如下:
①首先将2.00L的气体样品通过盛有I2O5固体的加热管,反应后生成CO2和I2;
②用30.0mL 5.00×10-3mol/L的硫代硫酸钠溶液恰好吸收所产生的碘,发生的反应为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
则样品中CO的浓度为
(1)某化学兴趣小组要完成反应热的测定。实验桌上备有烧杯(大、小两个烧杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌器、0.50mol· L-1盐酸、0.50mol· L-1NaOH溶液,实验尚缺少的玻璃用品是_____________、_______________。
(2)已知2molCO气体完全燃烧生成CO2 气体放出566 kJ热量;1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量;1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。写出用标准燃烧热作为反应热的CO燃烧的热化学方程式__________________。
若1 molCH4气体完全燃烧生成CO2固体和液态水,放出热量_____890 kJ( 填“>”、 “<”、“=”)。若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧,生成 CO2气体和液态水,且CO2和水的物质的量相等时,则放出热量(Q)的的取值范围是________________。
被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点.右图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒.当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流.试回答下列问题:
(1) 写出氢氧燃料电池工作时正极电极反应方程式:
___________。
(2)如果该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子,消耗标准状况下_______L氧气。
(3) 若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为_______。电池总离子反应方程式为___________________________。
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,回答下列问题:
(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是________________。
(2)②的最高价氧化物固态时的晶体类型:______________;⑦的最高价氧化物固态时的晶体类型:______________。
(3)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物,写出两种化合物的电子式______________,______________。若用球棍模型表示①和④形成的化合物的分子结构,应该是_____________。
(4)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是()
A.最高正化合价为+6价, | B.气态氢化物比H2S稳定, |
C.最高价氧化物的水化物的酸性比硫酸弱, | D.单质在常温下可与氢气化合。 |
(5) 已知X为ⅡA族元素(第一到第七周期),其原子序数为a,Y与X位于同一周期,且为ⅢA族元素,则Y的原子序数b与a所有可能的关系式___________________________。
(6)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式________, M中阳离子的鉴定方法____________。
Ⅰ.为了除去KCl溶液中少量的Mg2+、SO,可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂,按如下步骤操作:
(1)上述试剂中, B是,C是。
(2)操作Ⅱ的名称是。
(3)加过量A时发生有关反应的离子方程式为 、。
Ⅱ.一份无色稀溶液中可能含有Na+、Fe3+、H+、Mg2+、CO、OH-、HCO
、Cl-等离子中的若干种。为了确定溶液的组成,进行了如下操作:
①用石蕊试纸测溶液的酸碱性,试纸显蓝色;
②取2毫升溶液,先加足量稀硝酸酸化,有气体产生,再加氯化钡溶液进行检验,没有明显现象;
(1)原溶液中一定存在的离子是,一定不存在的离子是。
(2)经过上述操作后,还不能肯定是否存在的离子是。请你设计一个简单的实验方案来判断是否存在这种离子。
Ⅰ.现有八种微粒:Na、Mg2+、Fe2+、Fe3+、S2-、SO2、HCl、H2O,从元素化合价的角度分析,其中只有氧化性的是______,只有还原性的是______,
既有氧化性又有还原性的是___________。
Ⅱ.已知能用氯酸钾与浓盐酸反应制取氯气,其化学方程式如下:
KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+ 3H2O
⑴用单线桥在上述方程式中标出电子转移的方向和数目。
⑵标况下生成3.36LCl2,转移电子的物质的量为,被氧化的盐酸与未被氧化的盐酸质量之比为。氧化产物与还原产物物质的量之比为。