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CH4、H2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化学方程式为: ①CH4(g)+...

CH4、H2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化学方程式为:

①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ/mol

②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol

③C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol

⑴深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠酶使甲烷与O2作用产生的能量存活,甲烷细菌使1mol甲烷生成CO2气体与液态水,放出的能量_________(填“>”“<”或“=”)890.3 kJ。

⑵甲烷与CO2可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气):CH4+CO2===2CO+2H2,1gCH4完全反应可释放15.46 kJ的热量,则:

①图中能表示该反应过程中能量变化的是_______(填字母)。

 

②若将物质的量均为1 mol的CH4与CO2充入某恒容密闭容器中,体系放出的热量随着时间的变化如图所示,则CH4的转化率约为____________

⑶C(s)与H2(g)不反应,所以C(s)+2H2(g)===CH4(g)的反应热无法直接测量,但通过上述反应可求出C(s)+2H2(g)===CH4(g)的反应热ΔH__________

⑷下图是甲烷燃料电池原理示意图,请回答下列问题:

①电池的负极是______(填“a”或“b”)电极,正极上的电极反应是_________

②电池工作一段时间后电解质溶液的pH______(填“增大”“减小”或“不变”)。

 

= D 63% -74.8kJ/mol(无单位不得分) a O2+2 H2O+4e-=4OH- 减小 【解析】(1)给定反应的反应热只取决于反应物和生成物的多少和状态,与中间过程无关,故甲烷细菌使1 mol甲烷生成CO2气体与液态水,放出的能量仍等于890.3 kJ。(2)①1 g CH4完全反应释放15.46 kJ的热量,则1 mol CH4完全反应放出热量为247.36 kJ,故D图符合题意;②平衡时放热是155.8kJ,所以CH4的转化率=155.8/247.36×100%≈63%。(3)根据盖斯定律:②+③-①即得C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-74.8 kJ·mol-1。(4)①甲烷在负极通入,发生失去电子的氧化反应,则电池的负极是a电极,正极上是氧气得到电子,电极反应是O2+2 H2O+4e-=4OH-。②反应中有碳酸钠生成,因此电池工作一段时间后电解质溶液的pH减小。  
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考点分析:
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反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在恒温恒容条件下进行,下列情况中,处于平衡状态的是________;反应正向进行的是________;反应逆向进行的是_________(填序号)

A.单位时间内消耗2mol N2,同时生成4mol NH3

B.单位时间内消耗3mol H2,同时生成2mol NH3

C.单位时间内生成2mol N2,同时生成6mol N—H

D.混合气的密度不再随时间而改变

E.容器中气体的压强不再随时间而改变

F.单位时间内生成2mol NH3,同时又生成2mol H—H

⑵恒温下,将amol N2bmol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

反应进行到某时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,a =_________

反应达平衡时,混合气体的体积为716.8L(标准状况下),其中NH3的体积分数为25%。平衡时NH3的物质的量为___________

原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比,下同),n():n()=______________

 

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某有机物的化学式为C5H10O,它能发生银镜反应和加成反应。下列哪种物质可能是它与氢气在一定条件下发生加成反应后所得产物

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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双酚A也称BPA(结构如图所示),严重威胁着胎儿和儿童的健康,甚至癌症和新陈代谢紊乱导致的肥胖也被认为与此有关。下列关于双酚A的说法正确的是

A. 该化合物的化学式为C20H24O2

B. 该化合物与三氯化铁溶液反应显紫色

C. 该化合物的所有碳原子处于同一平面

D. 1 mol双酚A最多可与4 mol Br2发生取代反应

 

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CH3—CH===CH—Cl,该有机物能发生①取代反应;②加成反应;③消去反应;④使溴水褪色;⑤使酸性KMnO4溶液褪色;⑥与AgNO3溶液生成白色沉淀;⑦聚合反应

A. 以上反应均可发生    B. 只有①不能发生

C. 只有③不能发生    D. 只有⑥不能发生

 

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下列实验能获得成功的是

A. 取少量卤代烃加NaOH溶液共热,冷却,再加入AgNO3溶液检验卤素原子存在

B. 向苯酚稀溶液中滴加浓溴水观察沉淀

C. 苯与浓溴水反应制取溴苯

D. 1 mol·L1CuSO4溶液2 mL0.5 mol·L1NaOH溶液4 mL混合后加入40%的乙醛溶液0.5 mL,加热煮沸观察沉淀的颜色

 

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