据报道，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰（甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化...

据报道，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰（甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。

甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式，除部分氧化外还有以下二种：

水蒸气重整：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+205.9kJ·mol－1①

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=－41.2kJ·mol－1②

二氧化碳重整：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH3③

则反应①自发进行的条件是___，ΔH3=___kJ·mol-1。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

2017年5月18日，中国国土资源部地质调查局宣布，我国在南海进行的可燃冰试采获得成功，成为全球第一个海域试采可燃冰成功的国家，可燃冰即天然气水合物，甲烷含量占80%至99.9%。化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以CO和H2为主的混合气体，这种混合气体可用于生产甲醇或合成氨，回答下列问题:

(1)甲醇是一种用途广泛的化工原料，工业上常用下列两种反应制备甲醇:

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)　　　　 △H1 =-90kJ·mol-1 　 K1

CO2(g)+3H2(g)= CH3OH(g)+H2O(l)　　　　 △H2　　　 K2

己知: CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g)　　 △H3 =-41.1kJ·mol-1 　 K3

H2O(l)=H2O(g)　　　 △H4 =+44.0kJ·mol-1 　 K4

则K2=_______ (用含K1、K3、K4的代数式表示)

(2)在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2模拟工业合成甲醇的反应:CO2(g)十3H2(g) CH3OH(g)十H2O(g)

①下列能说明该反应已达到平衡状态的是______________________。

A.混合气体平均相对分子质量不变　　 B.混合气体密度不变

C.容器内压强恒定不变　　　　　　　　　 D.反应速率满足以下关系:V正(CO2)=3V逆(H2)

E.CO2、H2、CH3OH、H2O物质的量浓度之比为1:3:1:1

F.单位时间内断裂3NAH-H键的同时形成2molH-O键

②模拟过程中测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示，若此时容器内压强为P，则用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP为_____________(用含P的代数式表示，数值保留两位小数)，若此时再向容器内充入0.25molCO2和0.25molCH3OH的混合气体，则平衡______(填“正向“逆向“不”)移动。(已知:气体分压=气体总压×体积分数)

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

2017年5月，我国在南海北部神狐海域进行的“可燃冰”试开采获得成功，下列说法中不正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　　　　 ）

A. “可燃冰”释放的甲烷属于烃

B. “可燃冰”是由水变成的油

C. “可燃冰”将成为人类的后续能源

D. “可燃冰”的分解与释放，可能会诱发海底地质灾害，加重温室效应

高二化学单选题中等难度题查看答案及解析

我国自主研发的“蓝鲸一号”在中国南海神狐海域完成可燃冰连续试采，并得到中共中央国务院公开致电祝贺。“可燃冰”是天然气水合物，外形像冰，在常温常压下迅速分解释放出甲烷，被称为未来新能源。

（1）“可燃冰”作为能源的优点是_______________________________(回答一条即可)。

（2）甲烷自热重整是一种先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整两个过程。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应如下:

回答下列问题:

①在初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷氧化的反应速率。

②反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 的平衡转化率与温度、压强关系[其中n(CH4)：n(H2O)=1:1]如图所示。

该反应在图中A点的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)，图中压强(p1、p2、p3、p4)由大到小的顺序为___________。

③从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于___________。

（3）甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体，其能源和环境上的双重意义重大，甲烷超干重整CO2的催化转化原理如图所示。

①过程II中第二步反应的化学方程式为_________。

②过程II的催化剂是______，只有过程I投料比_______，催化剂组成才会保持不变。

高二化学综合题困难题查看答案及解析

据报道：“可燃冰”是能够满足人类使用1000年的新能源。“可燃冰”试采成功，打开一个千年宝库。“可燃冰”的主要为甲烷分子的结晶水合物(CH4·nH2O)。下列叙述错误的是

A. 甲烷属于化石燃料

B. 甲烷的空间构型是正四面体结构

C. 可燃冰有可能成为人类未来的重要能源

D. 可燃冰提供了水可能变成油的例证

高二化学单选题简单题查看答案及解析

下列说法错误的是

A.石油的催化重整是获得芳香烃的主要途径

B.煤焦油中含有苯、二甲苯等化工原料

C.天然气和可燃冰的主要成分都是甲烷

D.石油裂解的主要目的是为了得到更多的汽油

高二化学单选题中等难度题查看答案及解析

阅读短文，回答问题：

开采可燃冰

2017年7月9日，我国南海可燃冰试采工程全面完成预期目标，第一口井的试开采产气和现场测试研究工作取得圆满成功。自5月10日试气点火以来，取得了多项重大突破性成果，创造了产气时长和总量的世界纪录。可燃冰按其物质成分和结构特征来看，可称为天然气水合物，其形成条件主要包括物源条件和温压条件：物源条件要求有大量的天然气(主要是甲烷气)和水，它们是可燃冰形成的物质基础，没有它们将是“无米之炊”；环境条件则要求低温和高压，一般需要低于10℃的温度和大于100个大气压的压力(水深1000米以下)，缺少这个条件“生米就不能煮成熟饭”。

请依据以上短文，判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。

（1）天然气燃烧是放热反应。______

（2）这次可燃冰试采创造了产气时长和总量的世界纪录。______

（3）天然气是可再生能源。______

（4）可燃冰形成的环境条件是低温和高压。______

高二化学填空题简单题查看答案及解析

在我国的南海、东海海底已发现天然气的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”的开采，有助于解决人类面临的能源危机。下列说法不正确的是(　　)

A. 可燃冰的主要成分是甲烷　　 B. 可燃冰的形成说明甲烷易溶于水

C. 常温常压下可燃冰极易挥发　　 D. 可燃冰是一种极具潜力的能源

高二化学单选题中等难度题查看答案及解析

化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列叙述正确的是（　　）

A．低碳生活注重节能减排，减少温室气体的排放

B．大量使用化肥和农药，以提高农作物产量

C．开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)，有助于海洋生态环境的治理

D．安装煤炭燃烧过程中的“固硫”装置，主要是为了提高煤的利用率

高二化学选择题中等难度题查看答案及解析

化学在能源开发与利用中起着十分重要的作用。

（1）蕴藏在海底的可燃冰是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体．被称之为“未来能源”。在25℃、101 kPa下，1g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放热55.6 kJ。甲烷燃烧的热化学方程式为____________；相同条件下，356 g可燃冰（分子式为CH4·9H2O，Mr＝178）释放的甲烷气体完全燃烧生成CO2和液态水，放出的热量为_______kJ。

（2）二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源，具有清洁、高效的优良性能。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：

甲醇合成反应：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）　　 △H1＝－90.1kJ▪mol-1 （Ⅰ）

CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）　 △H2＝－49.0kJ•mol-1 （Ⅱ）

水煤气变换反应： CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2 （g） △H3＝－41.1kJ•mol-1 （Ⅲ）

二甲醚合成反应： 2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H4＝－24.5kJ•mol-1 （Ⅳ）

①分析二甲醚合成反应(Ⅳ)对于CO转化率的影响___________________________________。

②由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为：______________________。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响______________________________。

（3）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点。若电解质为碱性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为______________________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生________电子的电量。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析