能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源,页岩气的主要成分是甲烷,是公认的洁净能源。
(1)页岩气不仅能用作燃料,还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1
已知:①CH4、H2、CO 的燃烧热(△H)分别为-a kJ•mol-1、-b kJ•mol-1、-c kJ•mol-1;
②H2O (l) =H2O(g); △H=+dkJ•mol-1
则△H1= ___________(用含字母a、b、c、d的代数式表示)kJ•mol-1。
(2)用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2,在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示:
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
①△H2_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是____________ (填标号)。
a.温度越高,该反应的平衡常数越大 b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度 d.图中压强p1<p2
③200℃时,该反应的平衡常数K =_______。
(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。标准状况下通入5.6 L甲烷,测得电路中转移1.2 mol电子,则甲烷的利用率为_________。
(4)有人设计将两根 Pt 丝作电极插入 KOH 溶液中,然后向两极上分别通入乙醇和氧气而 构成燃料电池。则此燃料电池工作时,其电极反应式为:
负极:_____________
正极:_____________
高二化学综合题中等难度题
能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源,页岩气的主要成分是甲烷,是公认的洁净能源。
(1)页岩气不仅能用作燃料,还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应 CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1
已知:①CH4、H2、CO 的燃烧热(△H)分别为-a kJ•mol-1、-b kJ•mol-1、-c kJ•mol-1;
②H2O (l) =H2O(g); △H=+dkJ•mol-1
则△H1= ___________(用含字母a、b、c、d的代数式表示)kJ•mol-1。
(2)用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2,在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示:
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
①△H2_________ (填“>”“<”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是____________ (填标号)。
a.温度越高,该反应的平衡常数越大 b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度 d.图中压强p1<p2
③200℃时,该反应的平衡常数K =_______。
(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。标准状况下通入5.6 L甲烷,测得电路中转移1.2 mol电子,则甲烷的利用率为_________。
(4)有人设计将两根 Pt 丝作电极插入 KOH 溶液中,然后向两极上分别通入乙醇和氧气而 构成燃料电池。则此燃料电池工作时,其电极反应式为:
负极:_____________
正极:_____________
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页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,是一种重要的非常规天然气资源。我国的页岩气储量超过其他任何一个国家,可采储量有1275万亿立方英尺。这些储量足够中国使用300多年,有关页岩气的叙述错误的是
A. 页岩气属于一种新能源
B. 页岩气属于一次能源
C. 页岩气属于清洁能源
D. 页岩气属于不可再生能源
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页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,是一种重要的非常规天然气资源。我国的页岩气储量超过其他任何一个国家,可采储量有1275万亿立方英尺。这些储量足够中国使用300多年,有关页岩气的叙述错误的是
A. 页岩气属于清洁能源 B. 页岩气属于一次能源
C. 页岩气属于一种新能源 D. 页岩气属于不可再生能源
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(16分)Ⅰ.页岩气是一种从页岩层中开采出来的气体资源。以页岩气的主要成分A为原料可合成一种重要的化工产品——乌洛托品,其合成路线如下:
ABC…
已知A是一种烃,所含碳的质量分数为75%,B的相对分子质量为50.5。
(1)乌洛托品的化学式为
(2)A→B 的化学方程式为 ,其反应类型为
(3)金刚烷和1,3,5,7-四甲基金刚烷(如图)都是结构与乌洛托品相似的有机物,金刚烷与1,3,5,7-四
甲基金刚烷的相对分子质量相差
(4)将甲醛(HCHO)水溶液与氨水混合蒸发也可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲
醛与氨的物质的量之比为
A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.2:1
Ⅱ.工业上可通过下列途径制备金刚烷:
(5)环戊二烯分子中最多有________个原子共平面,金刚烷的二氯代物共有 种
(6)W是二聚环戊二烯的同分异构体,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,核磁共振氢谱显示有4组峰,
且峰面积比为3:1:1:1,W经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到邻苯二甲酸。写出W可能的
一种结构简式:
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能源是人类共同关注的重要问题,甲烷是一种洁净的能源。
(1)甲烷不仅能用作燃料,还可用于生产合成气(CO和H2)。CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1。已知某些化学键的键能数据如下表:
化学键 | C—H | H—H | C≡O | O—H |
键能/kJ·mol-1 | 413 | 436 | 1076 | 463 |
则△H1=___________kJ·mol-1
(2)用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2,在2L恒容密闭容器中,按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示,
200℃时n(H2)随时间的变化如下表所示
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 |
n(H2)/mol | 6.0 | 3.4 | 2.0 | 2.0 |
①△H2___________0(填“>”“<”或“=”)
②下列说法正确的是___________(填字母序号)。
a.达平衡后往容器中充入稀有气体,压强增大,平衡向正反应方向移动
b.降低温度,该反应的平衡常数变大
C.容器内气体密度不变,反应达到最大限度
d.图中压强p1>p2
③200℃时,该反应的平衡常数K=___________。
(3)甲烷、氧气和KOH溶液可组成燃料电池。则此燃料电池工作时,通入甲烷的电极为___________极,其电极反应式为______________________,通入氧气的电极反应式为:___________。
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人类与自然和谐发展需要节约能源和保护生态环境,你认为下列行为中有悖人类与自然和谐发展的是( )
A.研究页岩气(非常规天然气)、可燃冰开采技术,提高产量以满足工业生产的快速发展
B.开发太阳能、水能、风能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
C.在农村推广使用沼气
D.减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生
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页岩气的主要成分为CH4,是我国能源新希望。下列说法正确的是
A. 页岩气属于新能源,子孙万代可长久开采
B. 处理后的页岩气作为能源比煤作为能源对环境的影响大
C. 甲烷完全燃烧过程中,C—H键断裂而释放出热能
D. 利用甲烷、氧气、稀硫酸可设计燃料电池
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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
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下列说法不正确的是
A. 石油没有固定的沸点 B. 天然气的主要成分是甲烷,开采天然气应按照安全规范进行操作
C. 煤中含有苯和甲苯,可用分馏的方法把它们分离出来 D. 石油通过分馏可以得到多种馏分,但每种馏分仍然是多种烃的混合物
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