甲烷既是重要的能源也是重要的化工原料。已知反应CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO...

甲烷既是重要的能源也是重要的化工原料。

已知反应CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，起始时向体积为V的恒容密闭容器中通入2molCH4和3molNO2，测得CH4、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示。

（1）容器体积V=_____L。

（2）图中表示H2O的物质的量浓度与时间关系的是曲线_____(填“甲”“乙"或"丙")。

（3）0~5min内，用N2表示的化学反应速率为_____mol·L-1·min-1。

（4）a、b、c三点中达到平衡的点是______。达到平衡时，NO2的转化率是_____。(物质平衡转化率=转化的物质的量/起始的物质的量×100%)。

（5）a点时，n(CH4):n(NO2)=_____。

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（12分）CH4既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。

（1）已知8.0 g CH4完全燃烧生成液体水放出444.8 kJ热量。则

CH4 (g）+2O2(g）＝CO2(g）+2H2O(l）　 ΔH＝　　　　 kJ·mol－1。

（2）以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池，其工作原理如图所示，则通入a气体的电极名称为　　　　 ，通入b气体的电极反应式为 　　　　　 。（质子交换膜只允许H+通过）

（3）在一定温度和催化剂作用下，CH4与CO2可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。

①在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示，则该反应的最佳温度应控制在　　　　 左右。

②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜（CuAlO2，难溶物）。将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为 　　　　　 。

（4）CH4还原法是处理NOx气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2，若标准状况下8.96 L CH4可处理22.4 L NOx，则x值为　　　　　 。

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CH4既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。

（1）已知8.0 g CH4完全燃烧生成液体水放出444.8 kJ热量。则

CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)　　　 △H＝____kJ·mol－1

（2）以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池，其工作原理下图所示，则通入a气体的电极名称为　　　　　　　　 ，通入b气体的电极反应式为　　　　　　　 。（质子交换膜只允许H＋通过）

（3）在一定温度和催化剂作用下，CH4与CO2可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。

①在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如下图所示，则该反应的最佳温度应控制在　　　　 左右。

②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜（CuAlO2，难溶物）。将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为　　　　　　　　　　　　 。

（4）CH4还原法是处理NOx气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2，若标准状况下8.96L CH4可处理22.4L NOx，则x值为　　　　　　　　　　　　 。

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CH4既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。

（1）已知8.0 g CH4完全燃烧生成液态水放出444.8 kJ热量。则CH4 (g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)　 ΔH＝____________kJ·mol－1。

（2）在一定温度和催化剂作用下，CH4与CO2可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。

①在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示，则该反应的最佳温度应控制在 ___________左右。

②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜 （CuAlO2，难溶物）。将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为 _____________________。

（3）CH4还原法是处理NOx气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2，若标准状况下8.96 L CH4可处理22.4 L NOx，则x值为_______________。

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（6分）甲烷、一氧化碳和氢气、甲醇等既是重要的燃料也是重要的化工原料。

已知：

①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　 ΔH1＝－571.6 kJ·mol－1

②CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2(g)　 ΔH2＝－36 kJ·mol－1

③CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　 ΔH3＝＋216 kJ·mol－1

（1）氢气的燃烧热为________，写出甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式： ________________。

（2）现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气体，且O2的体积分数为x，将此混合气体与足量CH4充分反应。当x＝________时，反应②与③放出(或吸收)的总能量为0。若②反应过程中能量转化过程如图所示，下列有关说法中正确的是________。

A．E1＝36 kJ　 　　　　　　　　　 B．E2＝36 kJ

C．E1－E2＝36 kJ 　　　　 　　 D．E3－E1＝36 kJ

（3）工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH：CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) ΔH1(CO结构式为C≡O)。又知某些化学键的键能(断开1 mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表：

则ΔH1＝_______，在相应的反应条件下，将1 mol CO(g)与足量H2混合充分反应后，放出或吸收的热量　　　　 △H1。（用＞，＜或＝填空）

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甲烷、一氧化碳和氢气、甲醇等既是重要的燃料也是重要的化工原料。已知：

①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH1＝－571.6 kJ·mol－1

②CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2(g) ΔH2＝－36 kJ·mol－1

③CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH3＝＋216 kJ·mol－1

（1）氢气的燃烧热为________________，写出甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：____________________________。

（2）现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气体，且O2的体积分数为x，将此混合气体与足量CH4充分反应。当x＝____________时，反应②与③放出(或吸收)的总能量为0。若②反应过程中能量转化过程如图所示，下列有关说法中正确的是________。

A．E1＝36 kJ 　　　　　　　　 B．E2＝36 kJ

C．E1－E2＝36 kJ 　　　　　　　　 D．E3－E1＝36 kJ

（3）工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH：CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1(CO结构式为C≡O)。又知某些化学键的键能(断开1 mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表：

则ΔH1＝____________________。

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（13分）研究工业废弃物的处理和防治具有重要的意义。

（1）利用反应CH4+2NO2 N2+CO2+2H2O可消除NO2的污染，该反应中氧化剂是____，当消耗CH4的体积是11.2 L（标准状况下）时，理论上可处理____molNO2 。

（2）治理汽车尾气中CO和NO的一种方法是：在汽车排气管中安装一个催化转化装置，该装置能将CO和NO转化为参与大气循环的无毒气体。该反应的化学方程式为________________.

（3）某无色废水中可能含有Fe3＋、Al3＋、Na＋、Cl－、OH－、SO42－、中的几种离子。分别取三份废水进行如下实验：

I．进行焰色反应实验，火焰为无色。

Ⅱ．取100 mL废水，加入足量的BaCl2溶液，生成2.33g白色沉淀。

Ⅲ．取100 mL废水，逐滴加入1.0 mol的NaOH溶液，消耗NaOH溶液的体积与生成沉淀的质量如下图所示。

请根据上述信息回答下列问题：、

①该废水中一定不含有的离子是__________.

②实验中需配制1.0 mol的NaOH溶液100 mL，所需仪器除了玻璃棒、托盘天平、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管，还缺少的仪器有_______。

③写出图中A→B反应的离子方程式：_______________________。

④通过计算，该废水中______Cl－（填“含有”或“不含有”）；若含有，则c（Cl－）=________（若不含有，此问不必作答）。

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某研究欲利用甲烷消除NO2污染，CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)。在1L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见表。

下列说法正确的是

A.①组中，0～20min内，用NO2表示的反应速率为0.0125mol·Lˉ1·minˉ1

B.由实验数据可知实验控制的温度T1＜T2

C.容器内混合气体的密度不变，说明反应已达到平衡状态

D.若增大压强，则正反应速率加快，逆反应速率减慢

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CH4既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。

(1)甲烷的结构式为________

(2)甲烷高温分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧，其目的是_________。

(3)以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池，其工作原理下图所示，则通入a气体的电极名称为_____,通入b气体的电极反应式_______.(质子交换膜只允许H+通过)

(4)在一定温度和催化剂作用下，CH4与CO2可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。

①在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如下图所示，则该反应的最佳温度应控制在_________左右。

②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜(CuAlO2,难溶物)。将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为_________

(5)CH4还原法是处理NOx气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2,若标准状况下8.96LCH4可处理22.4LNOx,则x值为________.

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CH4既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。

(1)甲烷的结构式为________

(2)甲烷高温分解生成氢气和碳。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧，其目的是_________。

(3)以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池，其工作原理下图所示，则通入a气体的电极名称为_____,通入b气体的电极反应式_______.(质子交换膜只允许H+通过)

(4)在一定温度和催化剂作用下，CH4与CO2可直接转化成乙酸，这是实现“减排”的一种研究方向。

①在不同温度下，催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如下图所示，则该反应的最佳温度应控制在_________左右。

②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜(CuAlO2,难溶物)。将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为_________

(5)CH4还原法是处理NOx气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOx反应转化为N2和CO2,若标准状况下8.96LCH4可处理22.4LNOx,则x值为________.

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