天然氣的主要成分是甲烷(CH4),甲烷燃燒時的能量變化如右圖所示。

⑴ 寫出甲烷完全燃燒生成CO2和氣態(tài)水的熱化

學(xué)方程式:

_________________________________________

⑵ 已知H2O (l)   H2O(g) ΔH = +44kJ/mol,則甲烷完全燃燒生成CO2和18g液態(tài)水,放出的熱量是_________________

⑶ 美國科學(xué)家設(shè)計出以甲烷為燃料的新型燃料電池,其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池。甲烷燃料電池的電解質(zhì)溶液為KOH,請寫出該電池工作時的總反應(yīng)方程式:

_________________________________________

右圖中,_____(填“a”或“b”)極為正極

⑷ 若用⑶中的甲烷燃料電池為電源,以石墨作為電極,電解熔融NaCl,當(dāng)生成92g金屬Na時,甲烷燃料電池消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的甲烷的體積是__________

⑴ CH4(g)+ 2O2(g)=== CO2(g)+ 2H2O(g)ΔH = -802kJ/mol  3’ ⑵ 445kJ  3’

⑶ CH4 + 2O2 + 2KOH === K2CO3 + 3H2O  2’  b  1’ ⑷ 11.2L  3’

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料.從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:
①CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1=+206.1kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H2=+247.3kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3

請回答下列問題:
(1)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時間的變化如圖1所示.反應(yīng)進(jìn)行的前5min內(nèi),v(H2)=
0.3mol/(L?min)
0.3mol/(L?min)
;10min時,改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度

(2)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等.在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過程中溫度不變.已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象如圖3所示,請在圖3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象

(3)反應(yīng)③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
.800℃時,反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表:
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
(填代號).
a.v(正)>v(逆)       b.v(正)<v(逆)        c.v(正)=v(逆)       d.無法判斷.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料.從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:
①CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1=+206.1kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H2=+247.3kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H3
請回答下列問題:
(1)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時間的變化如圖1所示.10min時,改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度


(2)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等.在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過程中溫度不變.已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象如圖3所示,請在圖3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象.
(3)反應(yīng)③中△H3=
-41.2kJ/mol
-41.2kJ/mol
.800℃時,反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表:
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
(填代號).
a.v(正)>v(逆)   b.v(正)<v(逆)   c.v(正)=v(逆)  d.無法判斷
(4)800K時下列起始體積相同的密閉容器中充入2mol SO2、1mol O2,其反應(yīng)是2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g);△H=-96.56kJ?mol-1,甲容器在反應(yīng)過程中保持壓強不變,乙容器保持體積不變,丙容器維持絕熱,三容器各自建立化學(xué)平衡.
①達(dá)到平衡時,平衡常數(shù)K(甲)
=
=
K(乙)
K(丙)(填“>”、“<”或“=”).
②達(dá)到平衡時SO2的濃度C(SO2)(甲)
C(SO2)(乙
C(SO2)(丙)(填“>”、“<”或“=”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料.從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生為:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1=+206.1kJ/mol
請回答下列問題:
(1)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時間的變化如圖1所示.反應(yīng)中處于平衡狀態(tài)的時間為
5~10分鐘、12分鐘后
5~10分鐘、12分鐘后
;10min時,改變的外界條件可能是
升高溫度
升高溫度

(2)如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等.在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過程中溫度不變.已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象如圖3所示,請在圖3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象.
(3)反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g) 800℃時,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0.
①某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表:
CO H2O CO2 H2
0.5mol 8.5mol 2.0mol 2.0mol
此時反應(yīng)中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是
a
a
(填代號).
a.v(正)>v(逆)     b.v(正)<v(逆)      c.v(正)=v(逆)     d.無法判斷
②800℃時,向體積為2L的密閉容器中充入2mol CO和4mol H2O,求達(dá)到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)天然氣的主要成分甲烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式如下,請回答下列問題:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-889.6kJ/mol.
(1)反應(yīng)物能量總和
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物能量總和.
(2)若1mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣,則放出的熱量
 
889.6kJ.(填“>”、“<”或“=”)
(3)已知氫氣燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-572kJ/mol,則相同質(zhì)量的甲烷和氫氣,完全燃燒生成液態(tài)水,放熱較多的是
 

(4)如圖所示的甲池裝置是由CH4、O2和KOH溶液組成的新型燃料電池,利用該裝置可以將
 
能轉(zhuǎn)化為
 
能.
(5)乙池中的兩個電極一個是石墨電極,一個是鐵電極,工作時M、N兩個電極的質(zhì)量都不減少,請回答下列問題:
(6)M電極的材料是
 
,N的電極電極反應(yīng)式為:
 
;乙池的總反應(yīng)式是
 
,通入甲烷的鉑電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為
 

(7)在此過程中,乙池中某一電極析出金屬銀4.32g時,甲池中理論上消耗氧氣為
 
 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下);若此時乙池溶液的體積為400mL,則乙池中溶液的H+的濃度為
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氣的主要成分是一氧化碳和氫氣,可用于合成二甲醚等清潔燃料。從天然氣獲得合成氣過程中可能發(fā)生的反應(yīng)有:

① CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)   ΔH1=+206.1 kJ/mol

② CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)  ΔH2=+247.3 kJ/mol

③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)    ΔH3

請回答下列問題:

⑴ 在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)①,測得CH4的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時間的變化如圖1所示。反應(yīng)進(jìn)行的前5 min內(nèi), v(H2)=  ▲  ;10 min時,改變的外界條件可能是  ▲  。

c/mol·L-1

 

⑵ 如圖2所示,在甲、乙兩容器中分別充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2,使甲、乙兩容器初始容積相等。在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)②,并維持反應(yīng)過程中溫度不變。已知甲容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖像如圖3所示,請在圖3中畫出乙容器中CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖像。

⑶ 反應(yīng)③中ΔH3=  ▲  。800℃時,反應(yīng)③的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0,某時刻測得該溫度下的密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見下表:

CO

H2O

CO2

H2

0.5 mol

8.5 mol

2.0 mol

2.0 mol

此時反應(yīng)③中正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系式是  ▲  (填代號)。

a.v(正)>v(逆)       b.v(正)<v(逆)        c.v(正)=v(逆)       d.無法判斷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案