【題目】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)方程式是：CH4(g) + 2O2(g) == CO2(g) + 2H2O（l） ΔH== －889.6kJ/mol。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（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1 mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，則放出的熱量___________（填“＞”、“＜”或“＝”）889.6kJ。

（3）已知?dú)錃馊紵梢簯B(tài)水的熱化學(xué)方程式是：2H2(g)+O2(g) ===2H2O（l） ΔH =－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）如圖所示的裝置是由CH4 、O2和KOH溶液組成的新型燃料電池。

①該電池的負(fù)極是______(填“a”或“b”)電極，該極的電極反應(yīng)式是_____。

②電池工作一段時(shí)間后電解質(zhì)溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

【答案】大于 < 氫氣 a CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O 減小

【解析】

（1）已知CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣889.6kJ/mol，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和，故答案為：大于；

（2）水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水要放出熱量，所以1mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，放出的熱量小于889.6kJ，故答案為：＜；

（3）已知CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣889.6kJ/mol，2H2（g）+O2（g）=2H2O△H=﹣572kJ/mol，則1g甲烷完全燃燒放出的熱量為×889.6kJ=55.6kJ，1g氫氣完全燃燒放出的熱量為×572kJ=143kJ，所以相同質(zhì)量的甲烷和氫氣，完全燃燒生成液態(tài)水，氫氣放的熱量較多，故答案為：氫氣；

（4）①該電池的負(fù)極是CH4，電極a為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O，故答案為：a；CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O；

②總的電極反應(yīng)式為CH4+2OH﹣+2O2=CO32﹣+3H2O，由總的電極反應(yīng)式可知：氫氧根離子不斷被消耗，且反應(yīng)中生成水，則氫氧根離子的濃度減小，所以溶液的pH值減小，故答案為：減小。

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：

【題目】如圖所示，是一個(gè)制取氯氣并以氯氣為原料進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置，其中各試劑瓶裝的試劑為：B（AgNO3溶液）、C（氯化亞鐵溶液）、D（碘化鉀淀粉溶液）、E（水）、H（紫色石蕊試液）

（1）A是氯氣發(fā)生裝置，蒸餾燒瓶中盛放MnO2固體，其化學(xué)反應(yīng)方程式是：________

（2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先點(diǎn)燃A處酒精燈，打開(kāi)分液漏斗旋塞和Ⅰ處活塞，讓氯氣充滿整個(gè)裝置，再點(diǎn)燃G處酒精燈，回答下列問(wèn)題：

下列裝置中的現(xiàn)象是B________；D________請(qǐng)寫(xiě)出C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________

（3）在G裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有碳粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，一種產(chǎn)物能使H處紫色石蕊試液變紅，另一產(chǎn)物能使澄清石灰水變渾濁，寫(xiě)出G中的反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

（4）在H處，紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o(wú)色，其原因是________。

（5）G處反應(yīng)完畢后關(guān)閉分液漏斗旋塞，移去酒精燈，但由于余熱的作用，A處仍有氯氣產(chǎn)生，此時(shí)應(yīng)該怎樣操作________；裝置Ⅰ中的現(xiàn)象是________。

（6）若將E中的水換成氫氧化鈉溶液，溶液中不但有NaClO還有NaClO3 ， 其物質(zhì)的量比為1：2，則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為：________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】從20 mL 0.5 mol/L Na2CO3溶液中取出10 mL，并加水稀釋到250 mL，則稀釋后溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度為

A. 0.5 mol/L B. 0.2 mol/L C. 0.05 mol/L D. 0.02 mol/L

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化劑或氯璜化劑，用于制作藥品、染料、表面活性劑等。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表：

實(shí)驗(yàn)室用干燥而純凈的二氧化硫和氯氣合成硫酰氯，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) △H=—97.3 kJ·mol-1反應(yīng)裝置如圖所示(夾持儀器已省略)，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：

(1)儀器A的名稱(chēng)為___________________；

(2)儀器B的作用是_____________________；

(3)裝置丙中盛放的試劑為____________，在實(shí)驗(yàn)室用氫氧化鈉吸收多余硫酰氯的離子反應(yīng)方程式為___________________；

(4)為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的事項(xiàng)有_________(填序號(hào))

①先通冷凝水，再通氣體

②控制氣流速率，宜慢不宜快

③若三頸燒瓶發(fā)燙，可適當(dāng)降溫

④加熱三頸燒瓶

(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解獲得，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

2ClSO3H＝H2SO4+SO2Cl2，此方法得到的產(chǎn)品中會(huì)混有硫酸。

①?gòu)姆纸猱a(chǎn)物中分離出硫酰氯的實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)為__________________，

②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)氯磺酸分解制取硫酰氯產(chǎn)品中混有硫酸(可選試劑：稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸餾水、紫色石蕊溶液)__________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是某公司批量生產(chǎn)的筆記本電腦所用的甲醇燃料電池的構(gòu)造示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H＋)和電子，電子經(jīng)過(guò)電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng)，該電池總反應(yīng)式為：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )

A. 右邊的電極為電池的負(fù)極，b處通入的是空氣

B. 左邊的電極為電池的負(fù)極，a處通入的是甲醇

C. 電池負(fù)極的反應(yīng)式為：2CH3OH＋2H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋

D. 電池正極的反應(yīng)式為：3O2＋12H＋＋12e－===6H2O

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同所致。下圖為N2(g)和O2(g)生成NO(g)過(guò)程中的能量變化：

（1）人們通常把拆開(kāi)1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，則N≡N鍵的鍵能為_________________kJ·mol-1。根據(jù)上圖寫(xiě)出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的熱化學(xué)方程式：________________________________。

（2）NO(g)分解生成N2(g)和O2(g)的熱化學(xué)方程式為：_____________________。當(dāng)有16 g O2(g)生成時(shí),該反應(yīng)中放出的熱量為：_________________kJ。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】B、C、N、Si是幾種常見(jiàn)的重要非金屬元素，其形成的各種化合物在自然界中廣泛存在。

(1)基態(tài)硅原子的電子排布式為________________；C、N、O元素原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>________________；寫(xiě)出一種與CO32-互為等電子體的陰離子：_________；

(2)BF3與一定量的水可形成如圖所示晶體R

①晶體R中各種微粒間的作用力涉及___________(填字母代號(hào))，

a.離子鍵 b.共價(jià)鍵 c.配位鍵 d.金屬鍵 e.范德華力

②晶體R中陰離子的空間構(gòu)型為________________________；

(3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)與CuCl2溶液可形成配離子(結(jié)構(gòu)如圖所示)，乙二胺分子中氮原子的雜化類(lèi)型為________________；

乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，其原因是__________；

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室常用MnO2 與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2（裝置如圖所示）。

（1）制備實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先檢査裝置氣密性，接下來(lái)的操作依次是：________（填序號(hào)）。

①往燒瓶中加入MnO2粉末 ②加熱 ③往燒瓶中加入濃鹽酸

（2）寫(xiě)出圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________。

（3）制備反應(yīng)會(huì)因鹽酸濃度下降而停止，為測(cè)定反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度。甲同學(xué)提出下列具體方案。請(qǐng)你從下列實(shí)驗(yàn)方案中選擇合理的實(shí)驗(yàn)方法________（填編號(hào)）。

a．將Cl-轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，過(guò)濾，洗滌，干燥，稱(chēng)量沉淀的質(zhì)量

b．與足量NaHCO3固體反應(yīng)，將反應(yīng)后氣體直接用堿石灰吸收，測(cè)定生成的氣體的質(zhì)量

c．與足量鋅反應(yīng)，測(cè)量生成氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積

Ⅱ. 為測(cè)定某亞硫酸鈉樣品純度，研究小組利用如下裝置（裝置圖中夾持儀器已省略）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。反應(yīng)完全后，取C中溶液，加入過(guò)量BaCl2溶液，過(guò)濾、 操作① 、干燥、稱(chēng)量，利用所得數(shù)據(jù)計(jì)算樣品純度。請(qǐng)回答：

（1）操作①的名稱(chēng)是_________。

（2）裝置B的作用是_________。

（3）上述實(shí)驗(yàn)測(cè)得的樣品純度比實(shí)際偏低，為提高測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度，針對(duì)裝置可采取的改進(jìn)措施是____________________(寫(xiě)兩種）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】扁桃酸衍生物是重要的醫(yī)藥中間體，以A和B為原料合成扁桃酸衍生物F的路線如下:

（1）A分子式為C2H2O3，可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且具有酸性，A所含官能團(tuán)名稱(chēng)為__________，寫(xiě)出A+B→C的化學(xué)反應(yīng)方程式：____________。

（2）E是由2分子C生成的含有3個(gè)六元環(huán)的化合物，E分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子有____種。

（3）D→F的反應(yīng)類(lèi)型是______，寫(xiě)出符合下列條件的F的所有同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:__________________。

①屬于一元羧酸類(lèi)化合物②苯環(huán)上只有2個(gè)取代基且處于對(duì)位，其中一個(gè)是羥基

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