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【题目】化学链燃烧技术是目前能源领域研究的热点之一,用NiO作载氧体的化学链燃烧示意图和相关热化学反应如下:

2Ni(s)+O2(g)=2NiO(s)△H=-479.8 kJ·mol-1

CH4(g)+NiO(s)=CO(g)+2H2(g)+Ni(s)△H=akJ·mol-1

CH4(g)+2NiO(s)=CO2(g)+2H2(g)+2Ni(S)△H=b kJ·mol-1

CH4(g)+4NiO(s)=CO2(g)+2H2O(g)+4Ni(s)△H=156.9 kJ·mol-1

下列说法错误的是(

A. CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=(2a-b) kJ·mol-1

B. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.7 kJ·mol-1

C. 甲烷在燃料反应器中反应时产生淡蓝色火焰并放出热量

D. 含碳燃料利用化学链燃烧技术有利于二氧化碳的分离与回收

【答案】C

【解析】已知:①2Ni(s)+O2(g)=2NiO(s)△H1=-479.8 kJ·mol-1

CH4(g)+NiO(s)=CO(g)+2H2(g)+Ni(s)△H2=akJ·mol-1

CH4(g)+2NiO(s)=CO2(g)+2H2(g)+2Ni(S)△H3=b kJ·mol-1

CH4(g)+4NiO(s)=CO2(g)+2H2O(g)+4Ni(s)△H4=+156.9 kJ·mol-1

A. 根据盖斯定律,由②③得反应CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=(2a-b) kJ·mol-1选项A正确;B. 根据盖斯定律,由①④得反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.7 kJ·mol-1选项B正确;C. 甲烷在燃料反应器中反应时不是甲烷的燃烧反应,不产生淡蓝色火焰,选项C错误;D. 含碳燃料利用化学链燃烧技术有利于二氧化碳的分离与回收,选项D正确。答案选C。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氢气是一种清洁、高效新能源,也是重要的化工原料。

(1)工业上利用甲烷制备氢气的反应为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)

已知:

①H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H1=-198kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-576kJ/mol

③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-846.3kJ/mol

则CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H4=________

(2)工业上利用CO和H2合成清洁能源CH3OH,其反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-116kJ/mo1

①如图表示CO的平衡转化率(α)随温度和压强变化的示意图。X表示的是_______,理由_________;Y1_____Y2 (填“<”、“=”、“>”)。

②在2L恒容密闭容器中充入2molCO和4molH2,在一定条件下经过10min达到平衡状态c 点处。则在该条件下,从开始至达到平衡状态v(CH3OH)=________,平衡常数Ka、Kb、Kc的大小关系:____________

③下列措施既能增大反应速率又能提高反应物的转化率的是_______

A.使用催化剂 B.及时分离CH3OH C.升高温度 D.增大压强

(3)已知燃料电池的比能量与单位质量燃料物质失去的电子数成正比。理论上H2、CH4、CH3OH的碱性电池的比能量由小到大的顺序为___________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某科研小组以废旧的含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO)为原料制取Ni2O3,工艺流程如下图:

相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如下表:

回答下列问题:

(1)滤渣的主要成分为BaSO4____________________(填化学式)。

(2)操作A中发生反应的离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+_________________________;操作A中没有FeSNiS沉淀产生,其原因是(KaKsp解释)__________________________

(3)操作B加入H2O2的目的是________________,加NaOH溶液调节pH应在____________范围内;操作C中加入NaF的目的是____________________

(4)该工艺流程中使用H2S气体,优点是可以制取副产品CuSO4·5H2O,但也有明显的缺点:一是产生空气污染,二是______________________________________________

(5)电解产生2NiOOH·H2O的原理为:在碱性条件下电解,Cl-在阳极被氧化为ClO-,ClO-再将Ni2+氧化成2NiOOH·H2O沉淀。则阳极的电极反应式为________________________

(6)0.80g CuSO4·5H2O副产品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示,CuSO4·5H2O稳定存在的温度应低于________,则200℃时固体物质的化学式____________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:

(1)0. 6 g H2中含有氢原子数为_________

(2)标准状况下,含有相同氧原子数的COCO2的体积之比为____________

(3)100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol,则其中c(SO42-)=_____________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在规定范围内使用食品添加剂,一般认为对人体健康无害,如果违反规定,均会损害人体健康。下列物质可用作食品防腐剂的是

A. 甲醛 B. 维生素E C. 柠檬酸 D. 苯甲酸及其钠盐

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【题目】下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是 (  )

A. 某无色溶液中可能大量存在HClMnOK+

B. 使红色石蕊试纸变蓝的溶液中,H+Al3+ClNO3

C. Fe2H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2H2O22H===2Fe32H2O

D. 稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应:HSOBa2OH===BaSO4H2O

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【题目】在元素周期表中,元素AB位于同周期,A在ⅡA族,B在ⅢA族。A的原子序数为aB的原子序数为b,不可能是(  )

A.ba+1B.ba+11

C.ba+10D.ba+25

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【题目】t℃时,配制一组c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=1.000×10-3mol·L-1H2CO3HClH2CO3NaOH的混合溶液,溶液中部分微粒浓度的负对数(-lgc)pH关系如下图所示。下列说法正确的是(

A. pH=6.3的溶液中:c(Na+)>1.000×10-3mol·L-1

B. pH=7的溶液中:c(Na+)>c(H2CO3)>c(CO32-)

C. pH=a的溶液中:c(HCO3-)>c(Na+)>c(H+)>c(CO32-)

D. 25℃时,反应H2CO3+CO32-2HCO3-的平衡常数为1.0×104

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】FeCl2是一种常用的还原剂。实验室用无水氯化铁和氯苯来制备无水FeCl2。反应原理:2FeCl3+C6H5Cl 2FeCl2+C6H4Cl2+HCl

熔点

沸点

溶解性(水)

溶解性

(乙醇)

溶解性

(乙醚)

其它

FeCl3FeCl2

易吸水

易溶

不溶

不溶于C6H5Cl C6H4Cl2

C6H5Cl

45

132

不溶

易溶

易溶

C6H4Cl2

53

173

不溶

易溶

易溶

现设计如下方案:A中放入16.25 g无水氯化铁和过量的氯苯,控制反应温度在128-139℃加热3 h.冷却、分离提纯得到粗产品烧杯中所得盐酸(假设HCl完全被吸收)AgNO3溶液滴定以测氯化铁转化率

请回答下列问题:

1仪器B的名称__________

2仪器C中盛装的试剂可以是_______

A.无水氯化钙 B.碱石灰 C.五氧化二磷 D.浓统酸

3反应后通入N2的目的是___________

4已知20:Ksp(AgCl,白色)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4,砖红色)=3.4×10-11.

将烧杯内溶液稀释至100 mL,每次取25.00 mL溶液进行滴定。选用K2CrO4做指示剂,0.1000mol/L的硝酸银标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.20 mL则滴定终点的现象是______氯化佚的转化率是______________

5冷却实验装置,将三颈烧瓶内物质经过过滤、洗涤、干燥后,得到粗产品洗涤所用最佳试剂是____;回收滤液中C6H5Cl的操作方法是_____________

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