甲烷是天然气的主要成分,是生产生活中应用非常广泛的一种化学物质。
(1)一定条件下,用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g);△H1="—1160kJ/mo"
CH4(g) + 4NO2(g) =" 4NO(g)" + CO2(g) + 2H2O(g);△H2="—574" kJ/mol
现有一份在相同条件下对H2的相对密度为17的NO与NO2的混合气体
①该混合气体中NO和NO2的物质的量之比为_______________
②在一定条件下NO气体可以分解为NO2气体和N2气体,写出该反应的热化学方程式
(2)以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,右图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题:
③B极为电池 极,电极反应式为_____________
④若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液,写出阳极的电极反应式 ,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为 (标况下),实际上消耗的甲烷体积(折算到标况)比理论上大,可能原因为 .
(1)0.5 mol H2O的质量为_______________,其中含有_______________个水分子,共有_______________个原子。
(2)质量都是50g的HCl、NH3、CO2、O2四种气体中,含有分子数目最少的是_______________;在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是_______________,体积最小的是_______________。
甲、乙两同学拟用实验确定某酸HA是弱电解质。他们的方案分别是:
甲:①称取一定质量的HA配制0.1 mol/L的溶液100 mL;
②用pH试纸测出该溶液的pH,即可证明HA是弱电解质。
乙:①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制pH=1的两种酸溶液各100 mL;
②分别取这两种溶液各10 mL,加水稀释为100 mL;
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。
(1)在两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是。
(2)甲方案中,说明HA是弱电质的理由是测得溶液的pH1(选填“>”、“<”或“=”)。简要说明pH试纸的使用方法:。
(3)乙方案中,说明HA是弱电解质的现象是
。
(4)请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任取),并作简明扼要表述:。
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放109g5.51%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和200g10.00%的K2SO4溶液.电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:
(1)电极b上发生的电极反应为___________________________________。
(2)电极b上生成的气体在标状况下的体积为__________________,此时甲烧杯中NaOH溶液的物质的量浓度为(设溶液的密度为1g/cm3)_______________。
(3)电极c的质量变化是___________g,欲使电解后乙中的电解液恢复到起始状态,应该向溶液中加入适量的___________(填字母编号)。
A.Cu(OH)2 | B.Cu2O | C.CuCO3 | D.Cu2(OH)2CO3 |
(4)其他条件不变,如果把乙装置改为电解精炼铜,则c电极的材料为___________,d电极的材料为______。
北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。
(1)丙烷脱氢可得丙烯。
已知:C3H8(g) ==CH4(g)+HCCH(g)+H2(g)△H1="156.6" kJ/mol
CH3CHCH2(g)=CH4(g)+HC
CH(g )△H2="32.4" kJ/mol
则相同条件下,反应C3H8(g) ==CH3CHCH2(g)+H2(g)的△H=kJ/mol。
(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池总反应方程式为;放电时CO32-移向电池的(填“正”或“负”)极。
(3)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol/L。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3-+H+的平衡常数K1=。(已知10-5.60=2.5×10-6)
(4)常温下,0.1 mol/LNaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)c(CO32-)(填“>”、“=”或“<”),原因是
(用离子方程式和必要的文字说明)。
在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
n(NO)(mol) |
0.020 |
0.010 |
0.008 |
0.007 |
0.007 |
0.007 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=。
已知:>
,则该反应是热反应。
(2)图中表示NO2的变化的曲线是。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动是。
a.及时分离除NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂