已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱分別為285.8 kJ·mol－1、283.0 kJ·mol－1和726.5 kJ·mol－1。請回答下列問題。
(1)用太陽能分解5 mol液態(tài)水消耗的能量是     kJ。
(2)液態(tài)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為            。
(3)在以甲醇為燃料的燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，則正極的電極反應(yīng)式為                                                                       。
理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗2 mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為1 404.2 kJ，則該燃料電池的理論效率為     。(燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)

(1)1 429
(2)CH3OH(l)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(l)  ΔH＝－443.5 kJ·mol－1
(3)O2＋4e－＋4H＋=2H2O　96.6%

解析

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：填空題

在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化成生成物，必然發(fā)生能量的變化。
（1）下列說法正確的是       。

A．化學(xué)變化中的能量變化主要由化學(xué)鍵變化引起的
B．放熱反應(yīng)發(fā)生時不一定要加熱，但吸熱反應(yīng)必須要加熱才能發(fā)生
C．鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕的負(fù)極反應(yīng)都為Fe—2e一= Fe2+
D．CaCO3(s) =" CaO(s)" + CO2(g) ΔH=" +" 178.5 KJ·mol-1的意義是表示1mol CaCO3完全分解生成1mol CaO和1mol CO2氣體要放出178.5 KJ的熱量
（2）101 kPa條件下，氮氣和氫氣反應(yīng)生成氨氣的能量變化示意圖如下：

已知：①a=1127；②b=1219
則：1molN2和3molH2參與反應(yīng)生成2molNH3        （填“吸收”或“放出”）熱量         KJ。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某市對大氣進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5（直徑小于等于2.5的懸浮顆粒物），其主要來源為燃煤、機動車尾氣等。因此，對PM2.5、SO2、NOx等進(jìn)行研究具有重要意義。
請回答下列問題：
（1）將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣。
若測得該試樣所含離子的化學(xué)組分及其濃度如下表：

離子
H+
K+
Na+
NH4+
SO42－
NO3－
Cl－
濃度/mol·L－1
未測定
4×10－6
6×10－6
2×10－5
4×10－5
3×10－5
2×10－5
 
根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷試樣的pH=         。
（2）為減少SO2的排放，常采取的措施有：
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。
已知：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g） △H=－241.8kJ·mol－1
C（s）+1/2O2（g）="CO" （g）       △H=－110.5kJ·mol－1
寫出焦炭與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：             　　                 。
②洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是           。
A．Ca(OH) 2   B．Na2CO3  C．CaCl2D．NaHSO3
（3）汽車尾氣中有NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化
① 若1mol空氣含0.8molN2和0.2molO2，汽缸中的化學(xué)反應(yīng)式為N2 (g)+O2(g)2NO(g) △H0
1300℃時將1mol空氣放在密閉容器內(nèi)反應(yīng)達(dá)到平衡，測得NO為8×10－4mol。計算該溫度下的平衡常數(shù)K=               。
汽車啟動后，汽缸溫度越高，單位時間內(nèi)NO排放量越大，其原因是           。
②目前，在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器可減少CO和NOx的污染，其化學(xué)反應(yīng)方程式為        　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　                    。
③ 汽車燃油不完全燃燒時產(chǎn)生CO，有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO，2CO（g）=2C（s）+O2（g）
已知該反應(yīng)的△H0，判斷該設(shè)想能否實現(xiàn)并簡述其依據(jù)：                   。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

節(jié)能減排是當(dāng)今社會的熱門話題，研發(fā)混合動力汽車對于中國汽車業(yè)的未來具有重要的戰(zhàn)略意義�；旌蟿恿ζ嚦掷m(xù)工作時間長，動力性好的優(yōu)點，無污染、低噪聲的好處，汽車的熱效率可提高10%以上，廢氣排放可改善30%以上，某種混合動力汽車的動力系統(tǒng)由“1．6L汽油機十自動變速器十20kW十200V鎳氫電池”組成。
①混合動力汽車所用的燃料之一是乙醇，lg乙醇完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O放出30.0kJ熱量，寫出乙醇燃燒的燃燒熱的熱化學(xué)方程式            。
②鎳氫電池的使用可以減少對環(huán)境的污染，它采用儲氫金屬為負(fù)極，堿液NaOH為電解液，鎳氫電池充電時發(fā)生反應(yīng)                                  。其放電時的正極的電極反應(yīng)方程式為        。
③常溫下，同濃度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7，兩者中哪種的pH更大，其原因是    。0．1mol·L－1 Na2CO3中陰離子濃度大小關(guān)系是   ，向0．1mol·L－1 NaHCO3溶液中滴入少量氫氧化鋇溶液，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：             。
（2）二氧化錳、鋅是制備干電池的重要原料，工業(yè)上用軟錳礦（含MnO2）和閃鋅礦（含ZnS）
聯(lián)合生產(chǎn)二氧化錳、鋅的工藝如下：

①操作Ⅰ需要的玻璃儀器是      。
②軟錳礦（含MnO2）和閃鋅礦與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為       ，上述電解過程中，當(dāng)陰極生成6．5g B時陽極生成的MnO2的質(zhì)量為      。
③利用鋁熱反應(yīng)原理，可以從軟錳礦中提取錳，發(fā)生的化學(xué)方程式為      。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO,已知CH4、H2和CO的燃燒熱(ΔH)分別為-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1,則生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量為　　　　。 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(16分)碳、氮、硫、氯是四種重要的非金屬元素。
（1）CH4(g)在O2(g)中燃燒生成CO(g)和H2O(g)的△H難以直接測量，原因是              。
已知：a．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   △H =-566．0 kJ·mol-1
b．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)  △H =-890．0 kJ·mol-1
則CH4(g)在O2(g)中燃燒生成CO(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式為                                    。
（2）工業(yè)上合成氨氣的反應(yīng)為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。現(xiàn)將10 mol N2和26 mol H2置于容積可變的密閉容器中，N2的平衡轉(zhuǎn)化率()與體系總壓強(P)、溫度(T)的關(guān)系如圖所示�；卮鹣铝袉栴}：

①反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B時，容器的容積10 L，則T1時，合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)K=       L2·mol-1。
②平衡狀態(tài)由A變到C時，對應(yīng)的平衡常數(shù)K(A)   K(C)(填“>”、“<”或“=”)。
（3）在25℃時，HSCN、HClO、H2CO3的電離常數(shù)如下表：

HClO
HSCN
H2CO3
K=3.210-8
K=0.13
Kl=4.210-7
K2=5.610-11
 
①1 mol·L-1的KSCN溶液中，所有離子的濃度由大到小的順序為     >     >     >          。
②向Na2CO3溶液中加入過量HClO溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為            。
③25℃時，為證明HClO為弱酸，某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)沒計了以下三種實驗方案。下列三種方案中，你認(rèn)為能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?u>   (填下列各項中序號)。
a．用pH計測量0．1 mol·L-1NaClO溶液的pH，若測得pH>7，可證明HClO為弱酸
b．用pH試紙測量0．01 mol·L-1HClO溶液的pH，若測得pH>2，可證明HClO為弱酸
c、用儀器測量濃度均為0．1 mol·L-1的HClO溶液和鹽酸的導(dǎo)電性，若測得HClO溶液的導(dǎo)電性弱于鹽酸，可證明HClO為弱酸

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1 mol SO2(g)氧化為1 mol SO3(g)的ΔH＝－99 kJ·mol－1。請回答下列問題：

(1)圖中A、C分別表示________、________；
(2)E表示________；E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱________(填“有”或“無”)影響。
(3)該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖ΔH________(填“變大”、“變小”或“不變”)，理由是______________________________________。
(4)圖中ΔH＝________kJ·mol－1；
(5)已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296 kJ·mol－1，計算由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH＝________(要求計算過程)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

2012年11月16日，5名男孩被發(fā)現(xiàn)死于貴州省畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)街頭垃圾箱內(nèi)，經(jīng)當(dāng)?shù)毓膊块T初步調(diào)查，5名男孩是因在垃圾箱內(nèi)生火取暖導(dǎo)致CO中毒而死亡。
(1)CO中毒是由于CO與血液中血紅蛋白的血紅素部分反應(yīng)生成碳氧血紅蛋白，反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為CO＋HbO2O2＋HbCO，實驗表明，c(HbCO)即使只有c(HbO2)的 ，也可造成人的智力損傷。已知t ℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝200，吸入肺部O2的濃度約為1.0×10－2 mol·L－1，若使c(HbCO)小于c(HbO2)的，則吸入肺部CO的濃度不能超過______mol·L－1。
(2)有如下三個與CO相關(guān)的反應(yīng)：
Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH＝Q1，平衡常數(shù)K1
Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)　ΔH＝Q2，平衡常數(shù)為K2
H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝Q3，平衡常數(shù)為K3
在不同的溫度下K1、K2、K3的數(shù)值如下：

T/℃
K1
K2
K3
700
1.47
2.38
0.62
900
2.15
1.67
 
 
請回答下列問題：
①Q(mào)1、Q2、Q3的關(guān)系式：Q3＝________。
②K1、K2、K3的關(guān)系式：K3＝________，根據(jù)此關(guān)系式可計算出上表中900 ℃時，K3的數(shù)值為________(精確到小數(shù)點后兩位)。可進(jìn)一步推斷反應(yīng)H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)為________(填“放”或“吸”)熱反應(yīng)，Q3________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。③改變條件使可逆反應(yīng)H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g)已經(jīng)建立的平衡逆向移動，可采取的措施有________。
A．縮小容器體積      B．降低溫度
C．使用催化劑   D．設(shè)法增加H2O(g)的量
E．升高溫度
(3)在一定條件下，使CO和O2的混合氣體13 g充分反應(yīng)，所得混合氣體在常溫下與足量的Na2O2固體反應(yīng)，結(jié)果固體增重7 g，則原混合氣體中CO的質(zhì)量是________g。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

二甲醚(CH3OCH3)是一種重要的清潔燃料氣，其儲運、燃燒安全性、理論燃燒溫度等性能指標(biāo)均優(yōu)于液化石油氣，也可用作燃燒電池的燃料，具有很好的好展前景。
（1）已知H2、CO和CH3OCH3的燃燒熱(ΔH)分別為-285.5kJ/mol、-283kJ/mol和-1460.0 kJ/mol，則工業(yè)上利用水煤氣成分按1:1合成二甲醚的熱化學(xué)方程式為    。
（2）工業(yè)上采用電浮遠(yuǎn)凝聚法處理污水時，保持污水的pH在5.0，通過電解生成Fe(OH)3膠體，吸附不溶性雜質(zhì)，同時利用陰極產(chǎn)生的H2，將懸浮物帶到水面，利于除去。實驗室以二甲醚燃料電池模擬該方法設(shè)計的裝置如下圖所示：

①乙裝置以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，稀土金屬材料為電極。寫出該燃料電池的正極電極反應(yīng)式                         ；下列物質(zhì)可用做電池熔融碳酸鹽的是                    。
A.MgCO3           B.Na2CO3           C.NaHCO3            D.(NH4)2CO3
②寫出甲裝置中陽極產(chǎn)物離子生成Fe(OH)3沉淀的離子方程式：                       。
③已知常溫下Kap[Fe(OH)3]=4.0×10—38，電解一段時間后，甲裝置中c(Fe3+)=          。
④已知：H2S的電離平衡常數(shù)：K1=9.1×10—8、K2=1.1×10—12；H2CO3的電離平衡常數(shù)：K1=4.31×10—7、K2=5.61×10—11。測得電極上轉(zhuǎn)移電子為0.24mol時，將乙裝置中生成的CO2通入200mL 0.2mol/L的Na2S溶液中，下列各項正確的是
A．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：CO2+S2—+H2O=CO32—+H2S
B．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：CO2+S2—+H2O=HCO3—+HS—
C．c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)]
D．c(Na+)+c(H+)=2c(CO32—)+2c(S2—)+c(OH—)
E．c(Na+)>c(HCO3—)>c(HS—)>c(OH—)

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