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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷149
碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式。
(1)甲烷燃烧放出大量的热，可作为能源用于人类的生产和生活。
已知：①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H=—1214 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H= —566kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式____________________________________________。
(2)氢气、甲烷、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。
某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是___________(填序号)
   
A．电源中的a一定为正极，b一定为负极
B．不能用NaCl溶液作为电解液
C．A、B两端都必须用铁作电极
D．阴极发生的反应是：2H++ 2e－= H2↑
(3)生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
      
①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图，则Pl_________P2；A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小顺序为___________(填“＜”、“＞”“=”)
②100℃时，将1mol CH4和2mol H2O通入容积为10L的反应室，反应达平衡的标志是：_______
a．容器的压强恒定
b．单位时间内消耗0.1mol CH4同时生成0.3mol H2
c．容器内气体密度恒定
d．3v(CH4)=v(H2)
e. 容器内气体平均相对分子质量恒定
③如果将1mol CH4和2mol H2O通入容积为10L的反应室达到平衡时CH4的转化率为50%，则100℃时该反应的平衡常数K=___________。
(4)已知2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-akJ•mol-1(a＞0)，在一个容积固定的容器中加入2mol H2和1mol CO，在500℃时充分反应，达平衡后CH3OH的浓度为W mol•L-1。反应平衡后，若向原来容器中再加入2mol H2和1mol CO，500℃充分反应再次达平衡后，则CH3OH浓度___________2Wmol•L-1(填“＞”、“＜”或“=”)。
(5)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图所示的电池装置，
①负极的电极反应式为___________，
②用该原电池做电源，用惰性电极电解200mL饱和食盐水(足量)，消耗标准状况下的CO 224mL，则溶液的pH=___________
18-19高二上·湖北荆门·期末
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知识点：盖斯定律的应用化学平衡状态的判断方法化学平衡常数的有关计算电解原理 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式．
(1)将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．
①已知：Fe2O3(s)+3C(石墨)＝2Fe(s)+3CO(g)       △H1＝+489.0kJ/mol
C(石墨)+CO2(g)＝2CO(g)                                   △H2＝+172.5kJ/mol
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为____；
②氯化钯(PdCl2)溶液常被应用于检测空气中微量CO．PdCl2被还原成单质，反应的化学方程式为_；
(2)将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入C3H8和O2构成丙烷燃料电池．
①负极电极反应式是：_____；
②某同学利用丙烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色．下列说法中正确的是_____(填序号)

A．电源中的a一定为正极，b一定为负极          B．可以用NaCl溶液作为电解液
C．A、B两端都必须用铁作电极                       D．阴极发生的反应是：2H++2e-＝H2↑
(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOCO2
1650241.65
2900120.43
3900120.41

①该反应的正反应为_____(填“吸”或“放”)热反应；
②实验2中，平衡常数K＝_____；
③实验3跟实验2相比，改变的条件可能是_____(答一种情况即可)；
(4)将2.4g碳在足量氧气中燃烧，所得气体通入100mL 3.0mol/L的氢氧化钠溶液中，完全吸收后，溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序_____．
碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式。
(1) 甲烷燃烧放出大量的热，可作为能源用于人类的生产和生活。
已知：①2CH4（g）+3O2（g）=2CO（g）+4H2O（l）△H1=-1214kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566 kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式____________________________________。
(2) 将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池。其负极电极反应式是：_____________________________。
（3）某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置（如下图所示），通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是______（填序号）
   
A．电源中的a一定为正极，b一定为负极
B．可以用NaCl溶液作为电解液
C．A、B两端都必须用铁作电极
D．阴极发生的反应是：2H++ 2e－= H2↑
（4）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：
CO（g）+H2O（g）===CO2（g）+H2（g），得到如下三组数据：
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOCO2
1650241.65
2900120.43
3900120.41

①实验1中，以v (H2)表示的平均反应速率为______________。
②实验3跟实验2相比，改变的条件可能是_________________（答一种情况即可）。
开发、使用清洁能源发展“低碳经济”，正成为科学家研究的主要课题。氢气、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。

（1）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)
①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a，则Pl__________P2；A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小顺序为__________(填“＜”、“＞”“=”)
②100℃时，将1mol CH4和2mol H2O通入容积为10L的反应室，反应达平衡的标志是：__________
a．容器的压强恒定
b．单位时间内消耗0.1mol CH4同时生成0.3mol H2
c．容器内气体密度恒定
d．3v正(CH4)=v逆(H2)
③如果达到平衡时CH4的转化率为50%，则100℃时该反应的平衡常数K=__________。
（2）已知2X2(g)+Y2(g) 2Z(g)△H=-akJ•mol-1(a＞0)，在一个容积固定的容器中加入2mol X2和1mol Y2在500℃时充分反应达平衡后Z的浓度为W mol•L-1。反应平衡后若向原来容器中再加入2mol X2和1mol Y2，500℃充分反应再次达平衡后，则Z浓度__________2Wmol•L-1(填“＞”、“＜”或“=”)。
（3）某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图b所示的电池装置，该反应总反应方程式2CO+O2+4KOH=2K2CO3+2H2O
①负极的电极反应式为__________，
②用该原电池做电源，常温下，用惰性电极电解200mL饱和食盐水(足量)，消耗的标准状况下的CO 224mL，则溶液的pH=__________(不考虑溶液体积的变化，写出计算过程)

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