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8．CH4.CO.H2的混合氣體.與足量O2混合后完全燃燒.生成CO2氣體與H2O為1∶2.則原混合氣體中CH4.CO.H2的體積比可能是( ) A．3∶1∶1 B．4∶3∶2 C．8∶1∶2 D．7∶2∶1 [解析] 由題意生成CO2和H2O的體積比為1∶2.即N＝1∶4.在CH4中N＝1∶4.故原混合氣中CH4的體積可多可少.而CO和H2的體積比只能是1∶2.才能保證生成的氣體中N＝1∶4.所以CH4.CO.H2三者的體積之比應為任意值∶1∶2.符合題意的只有C項. [答案] C 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

已知反應：CO(g)+H2O(g)　 　 H2(g)+CO2(g)　 △H=－41.2kJ/mol，生成的CO2與H2以不同的體積比混合時在合適條件下的反應可制得CH4。

(1)850℃時在一體積為10 L的恒容密閉容器中，通入一定量的CO和H2O(g)，CO和H2O(g)濃度變化如右圖所示，下列說法正確的是　　　　 (填序號)。

A．達到平衡時，反應體系最終會放出49.44kJ熱量；

B．第4min時，混合氣體的平均相對分子質量不再變化，可判斷已達到平衡；

　

C．第6min時，若升高溫度，反應平衡常數(shù)會增大；　　　 850℃時物質濃度的變化

D．第8min時，若充入CO，會導致v(正)＞v(逆)，平衡向正反應方向移動。

(2)850℃時，若在容積為2L的密閉容器中同時充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O、1.0 mol CO2和x mol H2。若要使上述反應開始時向正反應方向進行，則x應滿足的條件是　　　　　　 。

(3)如將H2與CO2以4∶1的體積比混合，在適當?shù)臈l件下可制得CH4。已知：

　　 CH4(g) + 2O2(g)=CO2 (g)+ 2H2O (1)　　 ΔH1＝－890.3 kJ/mol

　　 H2(g)+O2(g)=H2O　　　　　 (1)　　 ΔH2＝－285.8 kJ/mol

則CO2(g)與H2(g)反應生成CH4(g)與液態(tài)水的熱化學方程式是　　　　　　 　　　　　　　。

(4)熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質，以CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。負極反應式為　　　　　　　　　 ，正極反應式為　　　　　　　　　　　　 。

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已知反應：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）△H=-41.2kJ/mol，生成的CO2與H2以不同的體積比混合時在合適條件下的反應可制得CH4．
（1）850℃時在一體積為10L的恒容密閉容器中，通入一定量的CO和H2O（g），CO和H2O（g）濃度變化如右圖所示，下列說法正確的是
AD
AD
（填序號）．
A．達到平衡時，反應體系最終會放出49.44kJ熱量
B．第4min時，混合氣體的平均相對分子質量不再變化，可判斷已達到平衡
C．第6min時，若升高溫度，反應平衡常數(shù)會增大
D．第8min時，若充入CO，會導致v（正）＞v（逆），平衡向正反應方向移動
（2）850℃時，若在容積為2L的密閉容器中同時充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和x mol H2．若要使上述反應開始時向正反應方向進行，則x應滿足的條件是
x＜3
x＜3
．
（3）如將H2 與CO2以4：1的體積比混合，在適當?shù)臈l件下可制得CH4．已知：
CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H1=-890.3kJ/mol
H2（g）+
12
O2（g）═H2O（l）△H2=-285.8kJ/mol
則CO2（g）與H2（g）反應生成CH4（g）與液態(tài)水的熱化學方程式是
CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ/mol
CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（l）△H=-252.9kJ/mol
．
（4）熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質，以CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極．負極反應式為
CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O
CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O
，正極反應式為
O2+2CO2+4e-=2CO32-
O2+2CO2+4e-=2CO32-
．為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行，電池的電解質組成應保持穩(wěn)定．為此電池工作時必須有部分A物質參加循環(huán)，則A物質的化學式是
CO2
CO2
．實驗過程中，若通入了標準狀況下空氣448L（假設空氣中O2體積分數(shù)為20%），則熔融鹽燃料電池消耗標準狀況下CH4
44.8
44.8
L．

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（11分）（原創(chuàng)）(1) 給下面的烷烴命名：

 

                               。

 

  

(2) 下列各組物質中，屬于同位素的是――――――――，屬于同素異形體的是――――――――，屬于同系物的是―――――――，屬于同分異構體的是―――――――，屬于同種物質的是――――――。（填序號）

①O2和O3              ②Cl與Cl      

  ③CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3

④CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3 (CH2)2CH(CH3)CH2CH3  

⑤CH3(CH2)3CH3和CH3CH3

⑥                                      

        

 

 

 

（3）CH4、CO、H2的混合氣體，與足量氧氣混合后完全燃燒，生成的二氧化碳氣體和水蒸氣的體積比為1∶2（同溫同壓），則原混合氣體中CH4、CO、H2的體積比可能是________________（填代號）
　A．3∶2∶4　　B．4∶3∶2　　C．8∶1∶2　　D．7∶2∶1

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煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)過程。(1) 在煤的氣化反應器中發(fā)生如下幾種反應：
C（s）十H2O（g）=CO（g）+H2（g）   △H= +131kJ/mol
C（s）+O2（g）=CO2（g）             △H= —394kJ/mol
CO（g）+O2（g）=CO2（g）          △H= —283kJ/mol
則CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）△H=           
（2）已知830℃時，在一個容積固定的密閉容器中，發(fā)生反應
CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是                   (填字母)。
a．容器中的壓強不變        b．1 mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H-O鍵
c． (CO)= (H2O)     d．c(CO)=c(H2)    
又知此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=1，等物質的量的CO和H2O反應達到平衡時，CO的轉化率為                .
(3) 將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應
CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：

①實驗l中以(CO2)表示的反應速率為                  。
②該反應的逆反應為             (填“吸”或“放’’)熱反應
③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)(即各物質的質量分數(shù)分別相等)，且t<3min，則a、b應滿足的關系是                                   (用含a、b的數(shù)學式表示)。
(4)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產甲醇。一定條件下發(fā)生反應：
3H2（g）+CO2（g） CH3OH（g）+H2O（g），右圖表示
該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol)的變化。

①在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入l molCO2和3molH2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是             (填字母)
a．升高溫度                  b．充入He(g)，使體系壓強增大
c．將H2O(g)從體系中分離出來      d．再充入l mol CO2和3 molH2
②當反應達到平衡時不斷改變條件(但不改變
各組分物質的量和狀態(tài)且只改變一個條件)反應速率隨時間的變化如右圖：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段時間是         ；如t0～t1平衡常數(shù)為K1,t2～t3平衡常數(shù)為K2，則K1        K2(填“大于”、“等于”或“小于”)。

（5）煤氣化過程中會生成少量CH4，已知CH4與CaSO4反應生成CaS、CO2和H2O，該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為             。

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煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)過程。(1) 在煤的氣化反應器中發(fā)生如下幾種反應：
C（s）十H2O（g）=CO（g）+H2（g）   △H= +131kJ/mol
C（s）+O2（g）=CO2（g）             △H= —394kJ/mol
CO（g）+O2（g）=CO2（g）          △H= —283kJ/mol
則CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）△H=           
（2）已知830℃時，在一個容積固定的密閉容器中，發(fā)生反應
CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是                   (填字母)。
a．容器中的壓強不變        b．1 mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H-O鍵
c． (CO)= (H2O)     d．c(CO)=c(H2)    
又知此溫度下該反應的平衡常數(shù)K=1，等物質的量的CO和H2O反應達到平衡時，CO的轉化率為                .
(3) 將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應
CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：

①實驗l中以(CO2)表示的反應速率為                  。
②該反應的逆反應為             (填“吸”或“放’’)熱反應
③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)(即各物質的質量分數(shù)分別相等)，且t<3min，則a、b應滿足的關系是                                   (用含a、b的數(shù)學式表示)。
(4)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產甲醇。一定條件下發(fā)生反應：
3H2（g）+CO2（g） CH3OH（g）+H2O（g），右圖表示
該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol)的變化。

①在體積為1 L的恒容密閉容器中，充入l molCO2和3molH2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是             (填字母)
a．升高溫度                  b．充入He(g)，使體系壓強增大
c．將H2O(g)從體系中分離出來      d．再充入l mol CO2和3 molH2
②當反應達到平衡時不斷改變條件(但不改變
各組分物質的量和狀態(tài)且只改變一個條件)反應速率隨時間的變化如右圖：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段時間是         ；如t0～t1平衡常數(shù)為K1,t2～t3平衡常數(shù)為K2，則K1        K2(填“大于”、“等于”或“小于”)。

（5）煤氣化過程中會生成少量CH4，已知CH4與CaSO4反應生成CaS、CO2和H2O，該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為             。

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