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燃燒礦物燃料釋放出CO2導致溫室效應已引起廣泛關注.已知燃燒16gCH4 釋放890kJ能量,燃燒114g汽油(分子式為C8H18.相對分子質量是114)釋放5451kJ能量.經(jīng)計算.綜合分析哪種燃料為較清潔的燃料? 棠湖中學09-10學年高一上學期入學考試 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（15分）科學家認為，氫氣是一種高效而無污染的理想能源，近20年來，對以氫氣作為未來的動力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展。
（1）為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價的氫氣，下列可供開發(fā)又較經(jīng)濟且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是         。（選填字母）

A．電解水B．鋅和稀硫酸反應
C．光解海水D．分解天然氣
（2）用水分解獲得氫氣的能量變化如右圖所示，表示使用催化劑是曲線         。該反應為         (放熱還是吸熱)反應

（3）1g的氫氣完全燃燒生成液態(tài)水釋放出142.9kJ的熱量寫出其完全燃燒的熱化學方程式：                               。
（4）利用氫氣和CO合成二甲醚的三步反應如下：
① 2H2(g) + CO(g)  CH3OH(g)；ΔH ＝－90.8 kJ·mol－1
② 2CH3OH(g)  CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol－1
③ CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol－1
總反應：3H2(g) + 3CO(g)  CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH＝         
（5）氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發(fā)展前景�，F(xiàn)用氫氧燃料電池進行下圖所示實驗：

①氫氧燃料電池中，正極的電極反應式為                 。
②上圖裝置中，某一銅電極的質量減輕3.2g，則 a 極上消耗的O2在標準狀況下的體積為
         L。
（6）有人設想尋求合適的催化劑和電極材料，以N2、H2為電極反應物，以HCl－NH4Cl為電解質溶液制取新型燃料電池。則正極電極方程式         。

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（15分）科學家認為，氫氣是一種高效而無污染的理想能源，近20年來，對以氫氣作為未來的動力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展。

（1）為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價的氫氣，下列可供開發(fā)又較經(jīng)濟且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是         。（選填字母）

A．電解水                               B．鋅和稀硫酸反應

C．光解海水                             D．分解天然氣

（2）用水分解獲得氫氣的能量變化如右圖所示，表示使用催化劑是曲線         。該反應為         (放熱還是吸熱)反應

（3）1g的氫氣完全燃燒生成液態(tài)水釋放出142.9kJ的熱量寫出其完全燃燒的熱化學方程式：                               。

（4）利用氫氣和CO合成二甲醚的三步反應如下：

① 2H2(g) + CO(g)  CH3OH(g)；ΔH ＝－90.8 kJ·mol－1

② 2CH3OH(g)  CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol－1

③ CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol－1

總反應：3H2(g) + 3CO(g)  CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH＝         

（5）氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)用氫氧燃料電池進行下圖所示實驗：

①氫氧燃料電池中，正極的電極反應式為                 。

②上圖裝置中，某一銅電極的質量減輕3.2g，則 a 極上消耗的O2在標準狀況下的體積為

         L。

（6）有人設想尋求合適的催化劑和電極材料，以N2、H2為電極反應物，以HCl－NH4Cl為電解質溶液制取新型燃料電池。則正極電極方程式         。

 

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（27分）有X、Y、Z、W四種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X的陽離子就是一個質子。Z、W在周期表中處于相鄰位置，它們的單質在通常狀況下均為無色氣體。Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍。請回答：

（1）Z2的電子式為         ，Y的原子結構示意圖為         ，YW2的結構式為         。

（2）將YX4、W2按上圖所示通入某燃料電池中，則兩極的電極方程式分別為：

a電極：                     ，b電極：                     。若有16gW2參加反應，轉移的電子數(shù)是             。

（3）已知在120℃、101kPa下， 0.5mol X2在W2中完全燃燒時，釋放出120.9kJ的熱量，該反應的熱化學方程式為                                                                        。

（4）Y和Z結合可生成一種超硬物質，本身耐磨損，抗腐蝕，則該物質屬于      晶體，該晶體中各粒子均滿足8電子穩(wěn)定結構，則化學式為         。ww w.ks 5u.co m

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甲醇（CH3OH）作為新型汽車動力燃料，以下是甲醇在工業(yè)上的制備和生活中的應用。
請?zhí)羁眨? 
（1）在壓強為0.1MPa條件下，反應室2（容積為VL）中a mol CO與2a mol H2在催化劑作用下反應生成甲醇：CO (g) +2H2(g)CH3OH (g)，CO的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示，則：
①一定條件下的密閉容器中,該反應到達平衡,要提高CO的轉化率可以采取的措施是_______ (填字母代號)
A．高溫高壓  B．加入催化劑  C．增加CO的濃度   D．增大氫氣的濃度 E分離出甲醇
②在壓強P1、100℃時，CH3OH(g)CO(g) + 2H2(g)反應的平衡常數(shù)為________（用含a、V的代數(shù)式表示）
③將一定量的NO2與SO2置于絕熱恒容密閉容器中發(fā)生NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）上述反應，正反應速率隨時間變化的趨勢如圖所示。由圖可知下列說法正確的是__________（填字母）。
A．反應在c點達到平衡狀態(tài)
B．反應物濃度：a點小于b點
C．反應物的總能量高于生成物的總能量
D．△t1=△t2時，SO2的消耗量：a～b段大于b～c段
（2）據(jù)報道，科學家在實驗室已研制出在燃料電池的反應容器中，利用特殊電極材料以H2和O2為原料制取過氧化氫的新工藝。原理如圖所示：請寫出甲電極的電極反應式：________________________。
（3）若常溫下一定量的甲醇完全燃燒生成液態(tài)水釋放出了1451.52 kJ的能量，則等質量的甲醇燃料電池利理論上可提供________mol電子的電量。（已知甲醇的燃燒熱為725.76 kJ/mol）
（4）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH (l)＋3O2(g) == 2CO2(g)＋4H2O (g)　ΔH1＝－1275.6 kJ/mol
②2CO (g)＋O2(g) == 2CO2(g)  ΔH2＝－566.0 kJ/mol
③H2O (g) = H2O (l)　ΔH3＝－44.0 kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：_____________________。

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有X、Y、Z、W四種短周期元素，原子序數(shù)依次增大．X的陽離子就是一個質子．Z、W在周期表中處于相鄰位置，它們的單質在通常狀況下均為無色氣體．Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍．請回答：
（1）Z2的電子式為
，Y的原子結構示意圖為
，YW2的結構式為
O=C=O
O=C=O
．

（2）將YX4、W2按上圖所示通入某燃料電池中，則兩極的電極方程式分別為：
a電極：
CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
，b電極：
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
．若有16gW2參加反應，轉移的電子數(shù)是
2NA或1.204×1024
2NA或1.204×1024
．
（3）已知在120℃、101kPa下，0.5mol X2在W2中完全燃燒時，釋放出120.9kJ的熱量，該反應的熱化學方程式為
H2（g）+1/2 O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ?mol-1
H2（g）+1/2 O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ?mol-1
．
（4）Y和Z結合可生成一種超硬物質，本身耐磨損，抗腐蝕，則該物質屬于
原子
原子
晶體，該晶體中各粒子均滿足8電子穩(wěn)定結構，則化學式為
C3N4
C3N4
．

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