(2010?顺义区一模)近年来,碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛.
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活.
已知 ①2CH
4(g)+3O
2(g)=2CO (g)+4H
2O(l)△H
1=-1214.6KJ/mol
②2CO (g)+O
2(g)=2CO
2(g)△H
2=-566kJ/mol
则反应CH
4(g)+2O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O (l) 的△H=
-890.3KJ/mol
-890.3KJ/mol
.
(2)将两个石墨电极插人KOH溶液中,向两极分别通入CH
4和O
2,构成甲烷燃料电池.通入CH
4的一极,其电极反应式是:CH
4+10OH
--8e
-=CO
32-+7H
2O;通入O
2的一极,其电极反应式是
O2+4e_+2H2O=4OH-
O2+4e_+2H2O=4OH-
.
(3)若用石墨做电极电解500ml饱和食盐水,写出电解反应的离子方程式为:
;电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12L(不考虑气体的溶解).停止通电,假设反应前后溶液体积不变,则所得溶液的pH=
13
13
.
(4)将不同量的CO (g) 和H
2O (g) 分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO (g)+H
2O (g)?CO
2(g)+H
2(g),得到如下三组数据:
实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/min |
H2O |
CO |
CO2 |
CO |
1 |
650 |
2 |
4 |
1.6 |
2.4 |
5 |
2 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
1.6 |
3 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验1中以υ(H
2) 表示的反应速率为
0.16mol?(L?min)-1
0.16mol?(L?min)-1
.
②实验2中的平衡常数是
0.17
0.17
(计算结果保留两位小数).
③该反应的正反应为
放
放
(填“吸”或“放”)热反应.
④若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),则a、b应满足的关系是
b=2a>l(或a>0.5,b=2a;或b>1,b=2a)
b=2a>l(或a>0.5,b=2a;或b>1,b=2a)
(用含a、b的数学式表示).