(1)已知常溫時(shí)32g甲烷燃燒放出的熱量為akg,寫出甲烷標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式
 
;
(2)以甲烷為燃料和KOH溶液為電解質(zhì)制成燃料電池.其電池負(fù)極反應(yīng)式是:
 
;其電池總反應(yīng)化學(xué)方程式是:
 
考點(diǎn):熱化學(xué)方程式,原電池和電解池的工作原理
專題:化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,電化學(xué)專題
分析:(1)依據(jù)熱化學(xué)方程式書寫方法,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變寫出熱化學(xué)方程式;
(2)甲烷燃料電池中,負(fù)極上投放燃料甲烷,發(fā)生失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上投放氧氣,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),總反應(yīng)是燃料和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式,即為正極反應(yīng)和負(fù)極反應(yīng)的和,注意電解質(zhì)環(huán)境決定方程式的書寫.
解答: 解:(1)32g甲烷即2molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí),放出akJ熱量,則1mol甲烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱0.5akJ,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-0.5akJ/mol,
故答案為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-0.5akJ/mol;
(2)在堿性溶液中,負(fù)極上投放燃料甲烷,發(fā)生失電子發(fā)生氧化反應(yīng):CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O,正極上投放氧氣,發(fā)生得電子的還原反應(yīng):2O2+4H2O+8e-═8OH-,燃料電池的總反應(yīng)式為CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,
故答案為:CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O;CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O.
點(diǎn)評(píng):本題考查了熱化學(xué)方程式、電化學(xué)原電池的電極反應(yīng)式的書寫方法,注意熱化學(xué)方程式中物質(zhì)狀態(tài)的標(biāo)注和焓變的計(jì)算、原電池的電極反應(yīng)式中電解質(zhì)環(huán)境是關(guān)鍵,題目較簡(jiǎn)單.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列事實(shí)不能證明氨水是弱堿的是(  )
A、pH=11的氨水加入水稀釋到原溶液體積100倍時(shí),pH大于9
B、氯化銨溶液呈酸性
C、常溫下0.01 mol/L氨水的pH=10.6
D、體積相同的0.1 mol/L氨水和0.1 mol/L NaOH溶液中和鹽酸的量相同

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列關(guān)于鹽酸與醋酸兩種溶液的說(shuō)法正確的是(  )
A、pH相同的兩溶液濃度相同
B、中和等物質(zhì)的量的氫氧化鈉消耗的兩種酸的物質(zhì)的量相同
C、pH相同的兩溶液稀釋10倍后,pH不相同
D、pH=3的兩溶液加入等體積的pH=3的硫酸,兩溶液中c(H+)都不變

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知:①P4(S,白磷)+5O2(g)=P4O10(S)△H=-2983.2kJ?mol-1
②P(S,紅磷)+
5
4
O2(g)=
1
4
P4O10(s)
△H=-738.5kJ?mol-1
(1)寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式:
 

(2)則對(duì)應(yīng)下列化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化圖,能正確反映出由白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的是[選填A(yù)~D]
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

全球氣候變暖已經(jīng)成為全世界人類面臨的重大問(wèn)題,溫家寶總理在“哥本哈根會(huì)議”上承諾到2020年中國(guó)減排溫室氣體40%.
(1)地球上的能源主要源于太陽(yáng),綠色植物的光合作用可以大量吸收CO2以減溫室效應(yīng).主要過(guò)程可以描述分為下列三步(用“C5”表示C5H10O4,用“C3”表示C3H6O3):
?①H2O(l)=2H+(aq)+
1
2
O2(g)+2e-△H=+284kJ/mol
?②CO2(g)+C5(s)+2H+(aq)=2C3+(s)△H=+396kJ/mol
?③12C3+(s)+12e-=C6H12O6(葡萄糖、s)+6C5(s)+3O2(g)△H=-1200kJ/mol
寫出綠色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧氣的熱化學(xué)方程式
 

(2)降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2,目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇:為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進(jìn)行如
下實(shí)驗(yàn),在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol    測(cè)得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖1所示.
①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
 
mol/(L?min);
②氫氣的轉(zhuǎn)化率=
 
;
③該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=
 
(保留小數(shù)點(diǎn)后2位);
④下列措施中能使平衡體系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是
 

A.升高溫度    B.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大   C.將H2O(g)從體系中分離出去    D.再充入1mol CO2和3mol H2
⑤當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),H2的物質(zhì)的量濃度為c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反應(yīng)再一次達(dá)到平衡后,H2的物質(zhì)的量濃度為c2,則c1
 
c2的關(guān)系(填>、<、=).
(3)減少溫室氣體排放的關(guān)鍵是節(jié)能減排,大力開(kāi)發(fā)利用燃料電池就可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo).如圖2所示甲烷燃料電池就是將電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑吸附氣體的能力強(qiáng),性質(zhì)穩(wěn)定.將其插入KOH溶液從而達(dá)到吸收CO2的目的.請(qǐng)回答:
①通入甲烷一極的電極反應(yīng)式為
 

②隨著電池不斷放電,電解質(zhì)溶液的pH
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).通常情況下,甲烷燃料電池的能量利用率
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃燒的能量利用率.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在一密閉容器中有A、B兩種氣體,開(kāi)始時(shí)濃度分別為amol?L-1、bmol?L-1,A跟B反應(yīng)生成C,方程式為:A+2B?3C.t秒末時(shí),用C表示的反應(yīng)速率為dmol?L-1?S-1,則此時(shí)B的濃度為多少mol?L-1?

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

40%的KOH溶液加100g水稀釋,得到250mL 7%的氫氧化鉀溶液,則稀釋后溶質(zhì)的物質(zhì)的量為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)SO2與漂粉精的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,請(qǐng)你參與探究實(shí)驗(yàn)并完成下列問(wèn)題:
操作現(xiàn)象
取4g漂粉精固體,加入100mL水部分固體溶解,溶液略有顏色
過(guò)濾,測(cè)漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)(約為12),后褪色
i液面上方出現(xiàn)白霧;
ii稍后,出現(xiàn)渾濁,溶液變?yōu)辄S綠色;
iii稍后,產(chǎn)生大量白色沉淀,黃綠色褪去
(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學(xué)方程式是:
 

(2)pH試紙顏色的變化說(shuō)明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是
 

(3)向水中持續(xù)通入SO2,未觀察到白霧.推測(cè)現(xiàn)象i的白霧由HCl小液滴形成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
a.用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)白霧,無(wú)變化;
b.用酸化的AgNO3溶液檢驗(yàn)白霧,產(chǎn)生白色沉淀.
①實(shí)驗(yàn)a目的是
 

②由實(shí)驗(yàn)a、b不能判斷白霧中含有HC1,理由是
 

(4)現(xiàn)象ii中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因:隨溶液酸性的增強(qiáng),漂粉精的有效成分和C1-發(fā)生反應(yīng).通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了這種可能性,其實(shí)驗(yàn)方案是
 

(5)將A瓶中混合物過(guò)濾、洗滌,得到沉淀X.
①向沉淀X中加入稀HC1,無(wú)明顯變化.取上層清液,加入BaC12溶液,產(chǎn)生白色沉淀.則沉淀X中含有的物質(zhì)是
 

②用離子方程式解釋現(xiàn)象iii中黃綠色褪去的原因:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

依據(jù)事實(shí),寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式.
(1)1molN2(氣態(tài))與適量H2 (氣態(tài))起反應(yīng),生成 NH3(氣態(tài)),放出92.2kJ的熱量;
(2)衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可用N2H4為燃料.1molN2H4(氣態(tài))在O2 (氣態(tài))中燃燒,生成N2 (氣態(tài))和H2O(氣態(tài)),放出534kJ的熱量;
(3)在101kPa時(shí),4.0g硫粉在O2中完全燃燒生成SO2,放出37kJ的熱量,S的燃燒熱為
 
,S燃燒的熱化學(xué)方程式為
 

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