-
科学家最近又发现了一种新能源——“可燃冰”它的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物（CH4·nH20）。其形成：埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌氧性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气（石油气），其中许多天然气被包进水分子中，在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体，这就是“可燃冰”。又知甲烷同CO2一样也是温室气体。这种可燃冰的晶体类型是 （ ）
A．离子晶体 B．分子晶体
C．原子晶体 D．金属晶体
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
-
据报道，近年来科学家在百慕大等深海底发现一种新能源，这种物质的外观很象冰。科学研究表明，可燃冰实际上是一种甲烷水合物（CH4·xH2O），是甲烷与水在低温高压下形成的一种固态物质。
(1)目前，排放到大气中的气体污染物主要有SO2、NO2、CO等，它们主要来自矿物燃料的燃烧和工业废气。今有：①可燃冰②氢能③风能④太阳能⑤煤⑥天然气⑦石油等能源，在通常情况下使用上述能源，一般不会造成空气污染的一组是 （ ）
Ａ、①②③④⑥ Ｂ、②③④⑥⑦ Ｃ、①③④⑤⑥ Ｄ、①②③④⑤
(2)下面有关甲烷和可燃冰的说法中，不正确的是 （ ）
Ａ、甲烷主要是植物残体在隔绝空气的情况下分解而生成的
Ｂ、可燃冰燃烧时火焰呈蓝色
Ｃ、与煤比较，可燃冰是一种高效能源
Ｄ、通常情况下，甲烷是一种无色、无味，易与水化合的气体
高三化学选择题简单题查看答案及解析
-
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酷似冰的甲烷水合物．我国南海海底有丰富的“可燃冰”资源．取365g分子式为CH4•9H2O的“可燃冰”，将其释放的甲烷完全燃烧生成CO2和H2O（l），可放出1780.6kJ的热量，则甲烷燃烧的热化学方程式为________．
（2）甲醇是重要的基础化工原料，又是一种新型的燃料，制取甲醇的传统方法是采用CuO-ZnO/γ-Al2O3为催化剂，合成反应为：CO+2H2
CH3OH．生产中一些工艺参数如图所示．该反应为________（填“吸热”或“放热”）反应．说明你作出判断的依据________．
最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极加入甲醇，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-离子．该电池的正极反应式为________．电池工作时，固体电解质里的O2-向________极推动．
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
-
“可燃冰”的主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物（CH4·nH2O）。其晶体类型是（ ）
A.离子晶体
B.分子晶体
C.原子晶体
D.金属晶体
高三化学单选题简单题查看答案及解析
-
据报道，在西藏冻土的一定深度下，发现了储量巨大的“可燃冰”，它主要是甲烷和水形成的水合物（CH4·nH2O）。
（1）在常温常压下，“可燃冰”会发生分解反应，其化学方程式是________。
（2）甲烷可制成合成气（CO、H2），再制成甲醇，代替日益供应紧张的燃油。
①在101 KPa时，1．6 g CH4（g）与H2O（g）反应生成CO、H2，吸热20．64 kJ。则甲烷与H2O（g）反应的热化学方程式：________。
②CH4不完全燃烧也可制得合成气：CH4（g）+
O2（g）===CO（g）+2H2（g）；△H=-35.4 kJ·mol-1。则从原料选择和能源利用角度，比较方法①和②，合成甲醇的适宜方法为（填序号）；原因是________。
③在温度为T，体积为10L的密闭容器中，加入1 mol CO、2 mol H2，发生反应
CO（g）+ 2H2（g）
CH3OH（g）；△H=-Q kJ·mol-1（Q>O），达到平衡后的压强是开始时压强的0．6倍，放出热量Q1kJ。I．H2的转化率为________；
II．在相同条件下，若起始时向密闭容器中加入a mol CH3 OH（g），反应平衡后吸收热量Q2 kJ，且Q1+Q2=Q，则a=________mol。
III．已知起始到平衡后的CO浓度与时间的变化关系如右图所示。则t1时将体积变为5L后，平衡向________反应方向移动（填“正”或“逆”）；
在上图中画出从tl开始到再次达到平衡后，
CO浓度与时间的变化趋势曲线。
（3）将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如右图（A、B为多孔性碳棒）。
持续通人甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。
①O<V≤44．8 L时，电池总反应方程式为________；
②44．8 L<V≤89．6 L时，负极电极反应为________；
③V=67．2 L时，溶液中离子浓度大小关系为________；
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
-
我国将与德国合作，在近期启动钻探“可燃冰”的实物样品的工作，实现“可燃冰”钻探零的突破．“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物[CH4•nH2O]晶体．有关甲烷水合物的说法正确的是（ ）
A．它属于原子晶体
B．它属于混合物
C．可燃冰可以燃烧说明水具有可燃性
D．甲烷水合物中H2O是极性分子，CH4是非极性分子高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
-
2017年5月海底天然气水合物(俗称“可燃冰”)试采成功，这是我国能源开发的一次历史性突破。一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成如下图所示的笼状结构(表面的小球是水分子，内部的大球是CH4分子或CO2分子；“可燃冰”是CH4与H2O形成的水合物)，其相关参数见下表。
(1)CH4和CO2所含的三种元素电负性从大到小的顺序为_______；碳原子的最高能级的符号是_______，其电子云形状是_______。
(2)CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为_______，分子的立体构型为_____。CO2与SO2相同条件下在水中的溶解度较大的是SO2，理由是________。
(3)为开采海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_______。
(4)“可燃冰”中分子间存在的作用力是氢键和_________，上图中最小的环中连接的原子总数是_______。
(5)水在不同的温度和压力条件下可形成11种不同结构的晶体，密度从比水轻的0.92g/cm3到约为水的1.5 倍。冰是人们迄今已知的由一种简单分子堆积出结构花样最多的化合物。其中冰- Ⅶ的晶体结构为一个如图所示的立方晶胞，每个水分子与周围4个水分子以氢键结合。设O-H…O距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该冰- Ⅶ晶体的密度为____ g/cm3(列出计算式即可)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
-
2017年5月海底天然气水合物(俗称“可燃冰”)试采成功，这是我国能源开发的一次历史性突破。一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成如下图所示的笼状结构(表面的小球是水分子，内部的大球是CH4分子或CO2分子；“可燃冰”是CH4与H2O形成的水合物)，其相关参数见下表。
(1)CH4和CO2所含的三种元素电负性从大到小的顺序为_______；碳原子的最高能级的符号是_______，其电子云形状是_______。
(2)CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为_______，分子的立体构型为_____。CO2与SO2相同条件下在水中的溶解度较大的是SO2，理由是________。
(3)为开采海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_______。
(4)“可燃冰”中分子间存在的作用力是氢键和_________，上图中最小的环中连接的原子总数是_______。
(5)水在不同的温度和压力条件下可形成11种不同结构的晶体，密度从比水轻的0.92g/cm3到约为水的1.5 倍。冰是人们迄今已知的由一种简单分子堆积出结构花样最多的化合物。其中冰- Ⅶ的晶体结构为一个如图所示的立方晶胞，每个水分子与周围4个水分子以氢键结合。设O-H…O距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该冰- Ⅶ晶体的密度为____ g/cm3(列出计算式即可)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
-
2017年11月16日，国土资源部召开新闻发布会，宣布天然气水合物，即“可燃冰”新矿种获得国务院批准，成为我国第173个矿种。“可燃冰”主要成分的分子式是CH4·8H2O，一旦温度升高或压强降低，甲烷气就会逸出，固体水合物便趋于崩解。“可燃冰”将成为人类的后续能源。
（1）将320 g可燃冰释放的甲烷完全燃烧生成液态水时，可放出1 780．6 kJ的能量，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式是__________________。
（2）CH4不仅是优质的气体燃料，还能利用它和CO2重整，发生反应：CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)，获得合成气(主要成分为CO、H2)，从而减少温室气体的排放。在一定条件下CH4的平衡转化率与温度及压强(单位：Pa)的关系如图所示。则y点：v(正)____(填“>”、“＝”或“<”，下同)v(逆)；压强：p1____p2；该反应的ΔH____0。
（3）在恒温、p2下，在一容积可变的容器中，达到平衡状态x时四种气体的物质的量均为1 mol，若此时再充入四种气体各1 mol，则平衡____(填“向左”、“向右”或“不”)移动。
（4）一定条件下，CH4还可与NO2反应，改善雾霾天气，其化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)
CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)，在恒温恒容下，下列可以判断该反应达到平衡状态的是____(填序号)。a．v逆(N2)＝2v正(H2O)
b．混合气体的密度不再变化
c．混合气体的物质的量不再变化
d．单位时间内有1 mol NO2消耗同时消耗1 mol CO2
e．混合气体的平均相对分子质量不变
f．CH4与CO2的物质的量之比不再发生变化
（5）在恒温恒容下，使1 mol CH4(g)与2 mol NO2反应，达平衡后，再往反应器中分别充入下列气体，可以使CH4(g)+2NO2(g)
CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)中NO2转化率增大的是____(填序号)。A．CH4 B．CO2
C．物质的量之比为1∶2的CH4与NO2 D．N2
（6）CH4还可以运用到电化学中，某课外小组用CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料作电极，电浮选凝聚法处理污水，设计如图所示装置。则甲烷 燃料电池的总反应式为______。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环(如图)，A物质的化学式是______。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
-
2017年11月16日，国土资源部召开新闻发布会，宣布天然气水合物，即“可燃冰”新矿种获得国务院批准，成为我国第173个矿种。“可燃冰”主要成分的分子式是CH4·8H2O，一旦温度升高或压强降低，甲烷气就会逸出，固体水合物便趋于崩解。“可燃冰”将成为人类的后续能源。
（1）将320 g可燃冰释放的甲烷完全燃烧生成液态水时，可放出1 780．6 kJ的能量，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式是__________________。
（2）CH4不仅是优质的气体燃料，还能利用它和CO2重整，发生反应：CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)，获得合成气(主要成分为CO、H2)，从而减少温室气体的排放。在一定条件下CH4的平衡转化率与温度及压强(单位：Pa)的关系如图所示。则y点：v(正)____(填“>”、“＝”或“<”，下同)v(逆)；压强：p1____p2；该反应的ΔH____0。
（3）在恒温、p2下，在一容积可变的容器中，达到平衡状态x时四种气体的物质的量均为1 mol，若此时再充入四种气体各1 mol，则平衡____(填“向左”、“向右”或“不”)移动。
（4）一定条件下，CH4还可与NO2反应，改善雾霾天气，其化学方程式为CH4(g)+2NO2(g)
CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)，在恒温恒容下，下列可以判断该反应达到平衡状态的是____(填序号)。a．v逆(N2)＝2v正(H2O)
b．混合气体的密度不再变化
c．混合气体的物质的量不再变化
d．单位时间内有1 mol NO2消耗同时消耗1 mol CO2
e．混合气体的平均相对分子质量不变
f．CH4与CO2的物质的量之比不再发生变化
（5）在恒温恒容下，使1 mol CH4(g)与2 mol NO2反应，达平衡后，再往反应器中分别充入下列气体，可以使CH4(g)+2NO2(g)
CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)中NO2转化率增大的是____(填序号)。A．CH4 B．CO2
C．物质的量之比为1∶2的CH4与NO2 D．N2
（6）CH4还可以运用到电化学中，某课外小组用CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料作电极，电浮选凝聚法处理污水，设计如图所示装置。则甲烷 燃料电池的总反应式为______。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环(如图)，A物质的化学式是______。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
CH3OH．生产中一些工艺参数如图所示．该反应为________（填“吸热”或“放热”）反应．说明你作出判断的依据________．
O2（g）===CO（g）+2H2（g）；
CH3OH（g）；△H=-Q kJ·mol-1（Q>O），达到平衡后的压强是开始时压强的0．6倍，放出热量Q1kJ。
2CO(g)+2H2(g)，获得合成气(主要成分为CO、H2)，从而减少温室气体的排放。在一定条件下CH4的平衡转化率与温度及压强(单位：Pa)的关系如图所示。则y点：v(正)____(填“>”、“＝”或“<”，下同)v(逆)；压强：p1____p2；该反应的ΔH____0。