日日人人_亚洲美女在线视频_av手机在线播放_国产大片aaa_欧美中文日韩_午夜理伦三级

精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
1.甲醇被稱為2l世紀的新型燃料.參考下列圖表和有關要求回答問題:

(1)甲醇質子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的一種原理是CH3OH(g)和H2O(g)反應生成CO2和H2.圖1是該過程中能量變化示意圖,請寫反應進程CH3OH(g)和H2O(g)反應的熱化學方程式CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+(a-b)kJ/mol.
(2)甲醇質子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的另一種反應原理是:CH3OH(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H=c kJ/mol又知H2O(g)═H2O(l)△H=d kJ/mol.則甲醇燃燒生成液態水的熱化學方程式為2CH3OH(g)+3O2(g)=2 CO2(g)+4 H2O(l)△H=-(4a-4b-6c-4d)kJ/mol.
(3)以CH3OH燃料電池為電源電解法制取ClO2.二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體,是國際上公認的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑.
①CH3OH燃料電池放電過程中,通入O2的電極附近溶液的pH增大(填“增大”、“減小”、“不變”).
②圖中電解池用石墨作電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取 ClO2.陽極產生 ClO2的反應式為Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+.電解一段時間,從陰極處收集到的氣體比陽極處收集到氣體多 6.72L時(標準狀況,忽略生成的氣體溶解),停止電解,通過陽離子交換膜的陽離子為1mol.
③用平衡移動原理解釋圖2中電解池中陰極區pH增大的原因:在陰極發生2H++2e-=H2↑,H+濃度減小,使得H2O?OH-+H+的平衡向右移動,OH-濃度增大,pH增大.

分析 (1)反應能量圖中生成物的總能量大于反應物的總能量,則為吸熱反應,結合熱化學方程式的書寫規則分析;
(2)依據已知熱化學方程式,利用蓋斯定律進行計算;
(3)①CH3OH燃料電池中通入甲醇的一極為負極,通入氧氣的一極為正極,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子;
②由題意可知,氯離子放電生成ClO2,由元素守恒可知,有水參加反應,同時生成氫離子;在陰極發生2H++2e-=H2↑,設生成的氫氣為xmol,由電子守恒可知,ClO2的物質的量為$\frac{2}{5}$xmol,已知從陰極處收集到的氣體比陽極處收集到氣體多 6.72L,即x-$\frac{2}{5}$x=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$;通過陽離子交換膜的陽離子為+1價離子,電子轉移守恒計算陽離子的物質的量;
③電解時H+濃度減小,使得H2O?OH-+H+的平衡向右移動.

解答 解:(1)反應能量圖中生成物的總能量大于反應物的總能量,則為吸熱反應,由圖可知,1mol 甲醇和1mol 水蒸氣反應生成CO2和氫氣吸收的熱量為(a-b)kJ,反應熱化學方程式為CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+(a-b)kJ/mol;
故答案為:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+(a-b)kJ/mol;
(2)①CH3OH(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2(g)△H=c kJ/mol;
②CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+(a-b)kJ/mol;
 ③H2O(g)═H2O(l)△H=d kJ/mol
依據蓋斯定律計算(①×6-②×4+③×4)得到2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-(4a-4b-6c-4d)kJ/mol;
故答案為:2CH3OH(g)+3O2(g)=2 CO2(g)+4 H2O(l)△H=-(4a-4b-6c-4d)kJ/mol;
(3)①CH3OH燃料電池中通入甲醇的一極為負極,通入氧氣的一極為正極,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,溶液中氫氧根離子濃度增大,所以pH增大;
故答案為:增大;
②由題意可知,氯離子放電生成ClO2,由元素守恒可知,有水參加反應,同時生成氫離子;在陰極發生2H++2e-=H2↑,設生成的氫氣為xmol,由電子守恒可知,ClO2的物質的量為$\frac{2}{5}$xmol,已知從陰極處收集到的氣體比陽極處收集到氣體多 6.72L,即x-$\frac{2}{5}$x=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$,解得x=0.5mol;故交換膜的陽離子的物質的量為0.5mol×2=1mol;
故答案為:1;
由題意可知,氯離子放電生成ClO2,由元素守恒可知,有水參加反應,同時生成氫離子,電極反應式為:Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+,
在陰極發生2H++2e-=H2↑,氫氣的物質的量為$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol,通過陽離子交換膜的陽離子為+1價離子,故交換膜的陽離子的物質的量為0.005mol×2=0.01mol,
故答案為:Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+;0.01;
③在陰極發生2H++2e-=H2↑,H+濃度減小,使得H2O?OH-+H+的平衡向右移動,OH-濃度增大,pH增大;
故答案為:在陰極發生2H++2e-=H2↑,H+濃度減小,使得H2O?OH-+H+的平衡向右移動,OH-濃度增大,pH增大.

點評 本題考查較為綜合,題目難度中等,題目涉及蓋斯定律的應用、電解原理、化學計算等,電解反應是難點、易錯點,是對學生綜合能力的考查,需要學生具有扎實的基礎與分析解決問題的能力.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.“84消毒液”,能有效殺滅甲型H7N9病毒,某同學參閱“84消毒液”,說明中的配方,欲用NaClO固體自己配制480mL含NaCl0 25%.密度為1.2g•cm -3的消毒液,下列說法正確的是( 。
A.需要稱量NaClO固體的質量為144.0g
B.定容搖勻后,若溶液液面低于容量瓶刻度線.不必再加水定容
C.除從如圖所示的儀器中選擇需要的以外.還-種玻填儀器
D.容量瓶用蒸餾水洗凈后應烘干才能用于溶液配制.否則結果偏低

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.化工工業中常用乙苯脫氫的方法制備苯乙烯.
已知某溫度下:
反應①:CO2 (g)+H2(g)→CO(g)+H2O(g),△H=+41.2kJ/mol;
反應②:(g)→(g)+H2(g),△H=+117.6kJ/mol;①②的化學反應平衡常數分別為K1、K2,
(1)請寫出二氧化碳氧化乙苯制備苯乙烯的熱化學反應方程式CO2(g)+(g)+CO(g)+H2O(g) △H=+158.8 kJ/mol該反應的化學平衡常數K=K1•K2(用K1、K2表示)
(2)對于反應①,恒溫恒容條件下,向密閉容器中加入2molCO2 和2molH2,當反應達到平衡后,以下說法正確的是D
A.因為該反應是吸熱反應,所以升高溫度,正反應速率增大,逆反應速率減;
B.若再加入1molCO2、1mol H2,平衡不移動;
C.若再加入CO2則平衡向正反應方向移動,CO的體積分數減小;
D.若充入He,平衡不移動,反應物和產物的濃度都不變;
(3)恒溫恒容條件下,反應①達到平衡后;t1時刻通入少量CO2;請在圖中畫出t1之后的正逆反應曲線,并作出標注.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.下列各組物質,遇到鹽酸或強堿溶液都能反應的一組是( 。
A.Cu  Al2O3 NaHCO3B.Mg Al(OH)3 Na2CO3
C.Fe Al2O3,Al(OH)3D.Al NaHCO3 Al2O3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.化學與生活、社會密切相關.下列說法不正確的是( 。
A.高鐵酸鹽(含FeO42-離子)是新型、高效、多功能水處理劑,既能消毒殺菌又能凈水
B.用硫酸清洗鍋爐中的水垢
C.為防止電池中的重金屬等污染土壤和水體,應積極開發廢電池的綜合利用技術
D.使用Na2S作沉淀劑,可有效除去廢水中Cu2+和Hg2+

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.某有機物的化學式為C4H8O3,取0.1mol該有機物分別與足量的金屬鈉、碳酸氫鈉溶液反應,生成標準狀況下的氣體分別為2.24L H2和2.24L CO2.則與該有機物含有相同官能團的同分異構體還有(  )
A.3種B.5種C.4種D.6種

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.下列說法錯誤的是( 。
A.某吸熱反應能自發進行,因此該反應是熵增反應
B.2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)在常溫下能自發進行,則該反應的△H>0
C.反應NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)在室溫下可自發進行,則該反應的△H<0
D.CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g)室溫下不能自發進行,說明該反應的△H>0

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列有機化合物中均含有少量雜質,除去這些雜質的方法中正確的是( 。
A.苯中含苯酚雜質:加入溴水,過濾
B.乙醇中含氯乙烷雜質:加入水,萃取分液
C.乙醛中含乙酸雜質:加入碳酸鈉溶液洗滌,分液
D.乙酸丁酯中含乙酸雜質:加入NaOH溶液洗滌,分液

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

10.某同學以反應2Fe3++2I-?2Fe2++I2為原理,研究濃度對氧化還原性和平衡移動的影響.實驗如圖1,2:

(1)待實驗Ⅰ(圖1)溶液顏色不再改變時,再進行實驗Ⅱ(圖2),目的是使實驗Ⅰ的反應達到化學平衡狀態.
(2)iii是ii的對比試驗,目的是排除有ii中溶液稀釋對顏色的變化造成的影響.
(3)i和ii的顏色變化表明平衡逆向移動,Fe2+向Fe3+轉化.用化學平衡移動原理解釋原因:Ag+與I-生成AgI黃色沉淀,I-濃度降低,2Fe3++2I-?2Fe2++I2平衡逆向移動.
(4)根據氧化還原反應的規律,該同學推測i中Fe2+向Fe3+轉化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,導致I-的還原性弱于Fe2+,用圖2裝置(a、b 均為石墨電極)進行實驗驗證.
①K閉合時,指針向右偏轉,b作正極.
②當指針歸零(反應達到平衡)后,向U型管左管滴加0.01mol•L-1AgNO3溶液,產生的現象證實了其推測,該現象是左管出現黃色沉淀,指針向左偏轉.
(5)按照(4)的原理,該同學用如圖裝置進行實驗,證實了ii中Fe2+向Fe3+轉化的原因.
①轉化原因是左管出現黃色沉淀,指針向左偏轉.
②該實驗與(4)實驗對比,不同的操作是Fe2+濃度增大,還原性增強,使Fe2+還原性強于I-
(6)實驗Ⅰ中,還原性:I->Fe2+;實驗Ⅱ中,還原性:Fe2+>I-.將(3)和(4)、(5)作對比,得出的結論是該反應為可逆的氧化還原反應,在平衡時,通過改變物質的濃度,可以改變物質的氧化、還原能力,并影響平衡移動.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
主站蜘蛛池模板: 夜夜嗨av涩爱av牛牛影视 | 能免费看的av | 亚洲wuma| 成人国产 | 国产欧美精品区一区二区三区 | 久久综合狠狠综合久久综合88 | 欧美日韩一区二区视频在线观看 | 成人久久久 | 亚洲男人天堂网 | 成人深夜福利在线观看 | 日本成人一区二区三区 | 亚洲免费综合 | 中国一级毛片 | 日日噜噜噜夜夜爽爽狠狠小说 | 97在线播放 | 亚州中文av | 亚洲自拍偷拍电影 | 亚洲免费综合 | 欧美日韩综合精品 | 一级黄色影片在线观看 | 日韩久久一区二区 | 久在线视频 | 日韩精品一区二区在线观看 | 国产成人自拍一区 | 亚洲国产精品久久精品怡红院 | 日韩中文字幕免费在线播放 | 国产精品久久久久久亚洲调教 | av片在线观看 | 一级大片免费观看 | 国产suv精品一区二区33 | 91精品国产综合久久久久久 | 一区二区三区高清 | 久久综合一区二区三区 | 久久精品国产精品亚洲 | 欧美日韩大片在线观看 | 日韩99| 精品99久久久久久 | 国产精品一区二区三区在线 | 99久久免费观看 | 一区不卡| 成人av国产 |