甲烷是一種重要的化工原料和清潔能源，研究其相關反應并合理利用具有重要意義．請回答下列問題：
（1）已知：
a.工業上甲烷可用于制造合成氣，常溫常壓下其反應為CH4（g）+H2O（l）?CO（g）+3H2（g）△H=+250.1kJ?mol-1；
b.CO（g）、H2（g）的燃燒熱依次為283.0kJ?mol-1、285.8kJ?mol-1。常溫常壓下，16g甲烷完全燃燒生成液態水放出的熱量為 890.3890.3kJ。
（2）將1mol CH4（g）和3mol H2O（g）充入盛有催化劑的5L剛性密閉容器中發生反應：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）（△H＞0），相同時間內測得CO的體積分數[φ（CO）]與溫度（T）的關系如圖1所示。
①既能提高甲烷的轉化率又能提高反應速率的措施是 BCBC。（填序號）
A．在其他條件不變時，充入氮氣
B．在其他條件不變時，再充入4mol H2O（g）
C．在其他條件不變時，升高反應溫度
D．在其他條件不變時，再充入1mol CH4（g）和3mol H2O（g）
②溫度大于T1℃時，隨著溫度的升高，CO的體積分數降低的可能原因是 催化劑的活性降低或發生副反應催化劑的活性降低或發生副反應。（寫一條即可）
③假設T1℃時反應達到平衡所需的時間為5min,平衡時φ（CO）=0.10，則從開始至達到平衡時間內用H2表示的化學反應速率為 0.06mol/（L?min）0.06mol/（L?min），反應的平衡常數K為 0.0540.054。
（3）甲烷屬于易燃易爆氣體，可用電化學原理測定空氣中甲烷的含量防止爆炸事故的發生，其原理如圖所示，則負極的電極反應式為 CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；若測得標準狀況下空氣中甲烷的含量為0.112L，當甲烷完全被氧化時消耗的H2SO4為 00mol。
【答案】890.3；BC；催化劑的活性降低或發生副反應；0.06mol/（L?min）；0.054；CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；0
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：15引用：1難度：0.4
相似題
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1．已知白磷的結構為空心正四面體（
），磷在空氣中燃燒生成P4O10，其中每個磷原子與一個氧原子雙鍵結合，其余的氧插入P-P鍵之間，已知有關形成1mol鍵所放出的能量數據：
P+P→P-P，△H=-172kJ?mol-1； O+O→O=O，△H=-498kJ?mol-1
P+O→P-O，△H=-335kJ?mol-1； P+O→P=O，△H=-470kJ?mol-1
則反應P4（s）+5O2（g）=P4O10（s）中的燃燒熱為（ ）發布：2024/11/17 8:0:1組卷：8引用：1難度：0.7 -
2．（1）已知H-H鍵鍵能（化學鍵斷裂時吸收或形成時釋放的能量）為436kJ/mol,N-H鍵鍵能為391kJ/mol,根據熱化學方程式：N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol,可知N≡N鍵的鍵能是kJ/mol。
（2）碳（s）在氧氣供應不充足時，生成CO同時還部分生成CO2，因此無法通過實驗直接測得反應：C（s）+O2（g）═CO（g）的△H。但可設計實驗、利用蓋斯定律計算出該反應的△H，計算時需要測得的實驗數據有12。
（3）運動會中的火炬一般采用丙烷（C3H8）為燃料。丙烷熱值較高，污染較小，是一種優良的燃料。試回答下列問題：
①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO2和1mol H2O（l）過程中的能量變化圖，圖中的括號內應填入（“+”或“-”）。
②寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學方程式：。
（4）高氯酸、硫酸、硝酸和鹽酸都是強酸，其酸性在水溶液中差別不大。以下是某溫度下這四種酸在冰醋酸中的電離常數：
由以上表格中數據判斷以下說法不正確的是酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 Ka 1.6×10-5 6.3×10-9 1.6×10-9 4.2×10-10 。
A．在冰醋酸中這四種酸都沒有完全電離
B．在冰醋酸中高氯酸是這四種酸中酸性最強的酸
C．在冰醋酸中硫酸的電離方程式為：H2SO4═2H++SO42-
D．水對這四種酸的強弱沒有區分能力，但冰醋酸可以區分這四種酸的強弱
（5）常溫下，0.1mol?L-1的CH3COOH溶液加水稀釋過程中，下列表達式的數值變大的是。
A．c（H+）
B．c（H+）c（CH3COOH）
C．c（CH3COO-）
D．c（CH3COOH）發布：2024/11/7 8:0:2組卷：10引用：2難度：0.5 -
3．乙醇汽油的推廣使用，帶動了糧食深加工相關產業的發展，具有較好的經濟效益和社會效益，促進了農業生產與消費的良性循環．
（1）下列說法中正確的是．
①推廣乙醇汽油可以減輕環境污染，可降低尾氣中一氧化碳的含量．
②乙醇汽油作為一種新型清潔燃料，是目前世界上可再生能源的發展重點之一．
③乙醇屬于可再生資源，使用乙醇汽油可以緩解目前石油緊缺的矛盾．
④太陽能、風能、水能、生物能、地熱能、潮汐能等都屬于可再生能源．
A．①②④B．①②③C．③④D．①②③④
（2）通過分析反應過程中化學鍵的斷開和形成，應用有關數據，可以估算化學反應的反應熱．已知有關數據見下表：
工業制乙醇目前主要方法是乙烯水化法化學鍵 C=C C-C C-H C-O O-H
斷開鍵要吸收的能量（單位：kJ?mol-1）
602
345.6
411
357.7
458.8
（CH2=CH2+H2OCH3CH2OH），估算制取1mol 乙醇的反應熱△H=催化劑加熱、加壓kJ?mol-1．
（3）在相同溫度和壓強下，將46g乙醇分別在純氧中和空氣中完全燃燒，在純氧中燃燒熱為△H1，在空氣中燃燒熱為△H2，則△H1△H2（填“＞”、“＜”、“=”或“無法判斷”）．發布：2024/11/7 8:0:2組卷：36引用：2難度：0.5