高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为N2、CO、CO2、H2O等，其中可燃成分CO...

高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为N2、CO、CO2、H2O等，其中可燃成分CO含量约占25%左右，CO2、N2的含量分别占15%、55%。回答下列问题：

（1）上述提及的气体分子中，电子数相等的两种气体是_____________（写化学式）。

（2）CO 可以用于生产甲醇，甲醇是一种重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景。工业生产甲醇的常用方法是：CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g) 　 △H=-90.8kJ/mol

己知：2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)　 △H=-571.6kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H=-483.6kJ`mol-1

①H2的燃烧热为___________________ kJ/mol。

②CH3OH(g)+O2(g)CO(g) +2H2O(g) 的反应热△H=___________________。

③若在恒温恒容的容器内进行反应CO (g) +2H2 (g)CH3OH (g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有______________________。（填字母）

A.CO 百分含量保持不变　　　　　　　　 B.容器中H2浓度与CO浓度相等

C.容器中混合气体的密度保持不变　　 D.CO 的生成速率与CH3OH 的生成速率相等

（3）高炉煤气中N2的含量较高，利用CO前需要对CO 进行富集，实现CO和N2的分离。工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO，该反应的热化学方程式为 CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)CH3COOCu(NH3)2·CO(aq)　　 △H＜0。吸收CO后的溶液经过适当处理可恢复为醋酸亚铜氨溶液，从而实现CO与吸收液的分离，分离过程可采取的措施有______________（写出一种即可）。

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(15分)甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：

（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：

已知：①CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) 　　 ΔH＝＋260 kJ·mol－1

②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　　　　 ΔH＝－566 kJ·mol－1

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为__________________________；

（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入_____(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是______________；

②电镀结束后，装置Ⅰ中KOH溶液的浓度________(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________；

③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有________；

④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗氧气________L(标准状况下)。

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（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气（CO和H2）还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　 ΔH＝＋260 kJ·mol－1

已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　 ΔH＝－566 kJ·mol－1

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为____________ ；

（2）如下图所示，装置Ⅰ为乙烯(C2H4)燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

① a处应通入_____________(填“C2H4”或“O2”)，a处电极上发生的电极反应式是____________；

② 电镀结束后，装置Ⅰ中KOH溶液的浓度_________(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度__________；

③ 电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有__________；

④ 在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗乙烯________L(标准状况下)。

（3）用惰性电极电解饱和的NaCl溶液，将湿润的淀粉KI试纸放在阳极附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去。这是因为过量的Cl2将生成的I2又氧化。若反应的Cl2和I2物质的量之比为5∶1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为___________________。

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甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题。

(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝260 kJ·mol－1

已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)

ΔH＝－566 kJ·mol－1。

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为_________________________________。

(2)如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入________(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是__________________________________。

②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________。

③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有________(忽略水解)。

④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。

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甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题。

(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝260 kJ·mol－1

已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)

ΔH＝－566 kJ·mol－1。

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为_________________________________。

(2)如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入________(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是__________________________________。

②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________。

③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有________(忽略水解)。

④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。

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甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题。

（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：

CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝+260 kJ·mol－1

已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　　 ΔH＝－566 kJ·mol－1。

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为______________________________。

（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为2L 2mol/LKOH溶液），通过装置Ⅱ制备稀H2SO4。若持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷的体积V L。

①0<V≤44.8时，装置Ⅰ的总反应方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②44.8<V≤89.6时，装置Ⅰ中负极电极反应为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③装置Ⅱ中C棒上的电极反应式为：　　　　　　　　　　　　　　　　 。

④ 若装置Ⅰ中消耗的甲烷在标况下的体积为22.4L，则装置Ⅱ中理论上生成的H2SO4的物质的量为　　　　　　 mol。

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甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题。

（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝+260 kJ·mol－1

已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　 ΔH＝－566 kJ·mol－1。

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为______________________。

（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入________(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是_________________。

②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”、“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度________。

③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有________(忽略水解)。

④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)

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甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：

(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：

CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)　　 △H=260kJ•mol﹣1

已知：2CO(g)+O2(g)2CO2(g)　　 △H=﹣566kJ•mol﹣1

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为　　 　　　　 　　　 。

(2)如图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①b处电极上发生的电极反应式：　　　 　　　　 　　 　　　　 　　 ；

②电镀结束后，装置Ⅰ中KOH溶液的浓度　　　　 　　　　 　　 (填写“变大”、“变小”或“不变”)，装置Ⅱ中Cu电极上发生的电极反应式：　　　　 　　　　 　　 。

③在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷　　 　　　　 　　　 L(标准状况下)。

答

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甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题。

（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋260 kJ·mol－1

已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　　 ΔH＝－566 kJ·mol－1

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为：_______________________________

（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入______(填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式是　　　　　　 ；

②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH　　　　　　　　 ；(填写“变大”“变小”或“不变”)

装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度　　　　　　　　　　 ；(填写“变大”“变小”或“不变”)

③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH－以外还含有　　　　　　　　 (忽略水解)；

④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。

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