以节能减排为基础的低碳经济已成为实现人类可持续发展的重要课题。(1)控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径,其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环。如2
题型:不详难度:来源:
以节能减排为基础的低碳经济已成为实现人类可持续发展的重要课题。 (1)控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径,其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环。如2CO2(g)+2H2O(1) C2H4(g)+3O2(g)△H=+1411.0kJ/mol 2CO2(g)+3H2O(1) C2H5OH(1)+3O2(g)△H=+1366.8kJ/mol 则由C2H5OH(1)转化为C2H4(g)和H2O(1)的热化学方程式为 。 (2)为探究反应6H2(g)+2CO2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)发生的适宜条件,现改变氢碳比[n(H2)/n(CO2)]和温度等条件进行了如下实验:
根据表中实验数据分析: ①该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②为提高CO2的平衡转化率,可采取的措施有 (写出一条即可)。 (3)一定条件下,将3 mol H2和1mol CO2气态混合物充入2L密闭容器中,发生如下反应:3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。2min时该反应达到平衡,测得CH3OH的物质的量浓度为0.2mol/L。下列说法正确的是 。A.该反应的平衡常数表达式为 | B.CO2的平衡转化率为40% | C.2min内H2的平均反应速率为0.3mol/(L·min) | D.该反应达到平衡状态的标志是混合气体的密度不发生改变 | (4)右图是甲烷燃料电池的工作原理示意图,电解质溶液为KOH溶液。则负极室通入的气体是 (填“甲烷”或“氧气”);正极室电极上发生的电极反应是 ;其电池的总反应为 。比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其中主要有两点:首先是能量转化效率高,其次是 。 |
答案
(1)C2H5OH(l) ="=" C2H4(g)+H2O(l) △H=+44.2 kJ/mol (3分) (2)①放热(1分) ② 降低温度或提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)]等( 2分) (3)BC (2分) (4)甲烷(1分) O2 + 2H2O +4e-="=" 4OH- ( 2分) CH4+2O2+2KOH ="=" K2CO3 + 3H2O ( 2分) 对环境无污染(1分) |
解析
略 |
举一反三
(3分)不同的物质不仅组成不同、结构不同,所包含的 也不同。放热反应的宏观表现是 ,其微观表现是 。 |
(16分)一种混合动力车,可以分别用电动机、内燃机或者二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在刹车和下坡时内燃机提供推动力,使电动机处于充电状态。目前内燃机以汽油为燃料,电动机一般使用镍氢电池(KOH作电解液)。 试分析回答下列问题: (1)已知汽车在刹车和下坡时,镍氢电池两电极反应分别为: 甲电极:M+H2O+e-→MH+OH(M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金) 乙电极:Ni(OH)2+OH--e—→NiOOH+H2O 则在这一过程中甲、乙两电极的名称分别是:甲: ;乙: 。 (2)当汽车上坡或加速时,镍氢电池两电极反应分别为: 甲电极: ;乙电极: ; 电极周围溶液的pH变化是(选填“增大”或“不变”或“减小",下同)甲 ;乙 。 (3)内燃机工作时因为部分汽油不完全燃烧会产生污染大气的CO,已知在常温常压下: C8 H18(1)+25/2 O2(g)=8CO2(g)+9 H2O(g);△H=-5121.9kJ/mol 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566.0kJ/mol H2 O(g)=H2 O(1);△H=-44.0kJ/mol 写出汽油不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。 (4)为降低汽车尾气中的一氧化碳的浓度,可采取在汽车的排气管上增加一个补燃器,通过下列反应来实现转化:2 CO(g)+O2(g)2CO2(g) 已知在温度为T的条件下,当补燃器中化学反应速率(正)=v(逆)时,各物质浓度存在下列恒定关系:
在温度为T的条件下,若某汽车排人补燃器的CO、CO2的浓度分别为1.0×10-5mol·L-1和1.01×10-4mol·L-1,要在该温度下使最终尾气中CO的浓度降为1.0×10-6mol·L-1,则补燃器中应不断补充O2,并使O2浓度保持在 mol·L-1。 |
以“点燃激情,传递梦想”为主题的奥运火炬“祥云”的燃料是丙烷,它在燃烧时放出大量的热。关于能量变化的说法正确的是A.伴有能量变化的物质变化都是化学变化 | B.物质发生化学变化都伴随着能量变化 | C.化学反应中,反应物的总能量低于生成物的总能量 | D.化学反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量 |
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下列说法中不正确的是A.依据丁达尔效应可区分溶液和胶体 | B.为准确测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热,所用酸和碱的物质的量必须相等 | C.测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,灼烧至固体发黑,测定值大于理论值 | D.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性 |
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下列反应中不需加热的吸热反应的是A.锌粒与稀硫酸的反应 | B.灼热的木炭与CO2反应 | C.甲烷在氧气中的燃烧反应 | D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 |
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