[题目]科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇.并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池．已知H2和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为﹣285.8kJmol﹣1.﹣283.0kJmol﹣1和﹣726.5kJmol﹣1 ．请回答下列问题:(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是 kJ．(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池．已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热△H分别为﹣285.8kJmol﹣1、﹣283.0kJmol﹣1和﹣726.5kJmol﹣1 ．请回答下列问题：
（1）用太阳能分解10mol水消耗的能量是 kJ．
（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为．
（3）在直接以甲醇为燃料的电池中，理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能占燃料电池反应所能释放的全部能量的百分比）．

【答案】
（1）2858
（2）CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）△H=﹣443.5kJ?mol﹣1
（3）96.6%
【解析】解：（1）由H2（g）的燃烧热△H为﹣285.8kJmol﹣1知，1molH2（g）完全燃烧生成1molH2O（l）放出热量285.8kJ，即分解1mol H2O（l）为1mol H2（g）消耗的能量为285.8kJ，则分解10mol H2O（l）消耗的能量为285.8kJ×10=2858kJ，所以答案是：2858；
（2）由CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热△H分别为﹣283.0kJmol﹣1和﹣726.5kJmol﹣1 ，则①CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=﹣283.0kJmol﹣1②CH3OH（l）+3/2O2（g）=CO2（g）+2 H2O（l）△H=﹣726.5kJmol﹣1
由盖斯定律可知用②﹣①得反应CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l），该反应的反应热△H=﹣726.5kJmol﹣1﹣（﹣283.0kJmol﹣1）=﹣443.5kJmol﹣1 ，所以答案是：CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2 H2O（l）△H=﹣443.5kJmol﹣1；
（3）CH3OH（l）的燃烧热△H是﹣726.5kJmol﹣1 ，可知1mol甲醇反应放出的热量为725.6kJ，则该燃料电池的理论效率为 ×100%=96.6%，所以答案是：96.6%．

练习册系列答案

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【题目】在不同温度下，水溶液中c(H＋)与c(OH－)有如图所示关系。

　　下列条件关于离子共存说法中正确的是

A. d点对应的溶液中大量存在：Na＋、K＋、S２－、SO3２－

B. b点对应的溶液中大量存在：NH4+、K+、I－、NO3-

C. c点对应的溶液中大量存在：Na＋、Fe3+、SO42-、Cl－

D. a点对应的溶液中大量存在：Fe2+、Ca2＋、ClO－、SO42-

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【题目】某小组模拟工业合成氨，并制备NaHCO3，设计实验如下(夹持装置略去)。

回答下列问题：

(1)装置E中盛放碱石灰的仪器名称为_____________________________。

(2)装置A中发生反应的离子方程式为___________________________________________________。

(3)装置C的作用为使N2和H2混合均匀______________________、_________________________。

(4)实验时，应先打开装置B中分液漏斗活塞，反应一段时间，在装置末端导管处收集H2并验纯后，再点燃D处酒精灯，原因为___________________________________________________________。

(5)当F中的氨气饱和后，取下装置F，再向其中通入足量CO2，现象为______________________；发生反应的离子方程式为______________________________________________________________。

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【题目】如图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液（已知氯化铵溶液显酸性），各加入生铁块，放置一段时间．下列有关描述错误的是（）

A.生铁块中的碳是原电池的正极
B.红墨水柱两边的液面变为左低右高
C.两试管中相同的电极反应式是：Fe﹣2e﹣=Fe2+
D.a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀

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【题目】亚硝酸钙是一种阻锈剂，可用于染料工业，某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。

【背景素材】

Ⅰ．NO+NO2+Ca(OH)2Ca(NO2)2+H2O。

Ⅱ．Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成，被还原为Mn2+。

Ⅲ．在酸性条件下，Ca(NO2)2能将I氧化为I2，能将I2还原为I。

【制备氮氧化物】

（1）甲组同学拟利用如下图所示装置制备氮氧化物。

①仪器X的名称是_______________，在制备氮氧化物前要先____________________________。

②装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1，则装置B中发生反应的化学方程式为____________________________________________________，若其他条件不变，增大硝酸的浓度，则会使逸出的气体中n(NO2)__________n(NO)(填“>”或“<”）。

【制备Ca(NO2)2】

（2）乙组同学拟利用装置B中产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2，装置如图。

①装置C中导管末端接一多孔玻璃球的作用是______________________________________。

②装置D的作用是_______________________；装置E的作用是______________________。

【测定Ca(NO2)2的纯度】

（3）丙组同学拟用滴定法测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应)，可供选择的试剂：

a．稀硫酸 b．c1 mol·L1的KI溶液 c．淀粉溶液

d．c2 mol·L1的Na2S2O3溶液 e．c3 mol·L1的酸性KMnO4溶液

①利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度，可选择的试剂是________________(填字母)。

②利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤：准确称取m g Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中，加适量水溶解，加入______________________________，然后滴加稀硫酸，用c2 mol·L1的Na2S2O3溶液滴定至溶液颜色由________________________，且半分钟内不变色，读取消耗Na2S2O3溶液的体积。为减少误差，须__________________________________________(请补充完整实验步骤)。

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【题目】碳及其化合物与人类生产、生活密切相关．
（1）在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒，为了防止催化剂中毒，常用SO2将CO氧化，SO2被还原为S．
已知：C（s）+ O2（g）=CO（g）△H1=﹣126.4kJmol﹣1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H2=﹣393.5kJmol﹣1
S（s）+O2（g）=SO2（g）△H3=﹣296.8kJmol﹣1
则SO2氧化CO的热化学反应方程式为
（2）一种新型CO燃料电池工作原理如图所示．

①负极电极反应式：；正极电极反应式：．
②电极A处产生的CO2有部分参与循环利用，其利用率为．