已知天然气和水蒸气反应的热化学方程式为:CH4(g) + H2O(g) CO(g)+ 3H2(g) ΔH ＝ +206.4kJ·mol-1.则制得56g CO需要吸收的热量为 kJ,(2)CO可继续与水蒸气反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH ＝-41.0kJ·mol-1 .若将1mol CH4与足量水蒸气充分反应得到1molCO2.该� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（6分）（1）已知天然气和水蒸气反应的热化学方程式为：CH₄(g) + H₂O(g) CO(g)+ 3H₂(g) ΔH ＝ +206.4kJ·mol^-1，则制得56g CO需要吸收的热量为 kJ；

（2）CO可继续与水蒸气反应：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) ΔH ＝－41.0kJ·mol^－¹，若将1mol CH₄与足量水蒸气充分反应得到1molCO₂，该反应的焓变ΔH ＝ kJ·mol^－¹。

（6分）（1）412.8（3分）；（2）+165.4 （3分）

解析:

练习册系列答案

CH₄

+2H₂O，若用CO₂和H₂可以人工合成C_nH_2n+2的烷烃，写出该化学方程式并配平：

nCO₂+（3n+1）H₂→C_nH_2n+2+2nH₂O

（2）若将CO₂和H₂以1：3的比例混合，使之发生反应生成某种重要的化工原料和水，该原料可能是

A．烷烃 B．烯烃 C．炔烃 D．芳香烃
（3）已知在443～473K时，用钴（Co）作催化剂可生成C₅～C₈的烷烃，这是人工合成汽油的方法之一．要达到该汽油的要求，CO₂和H₂的体积比的取值范围是

5：16≤V（CO₂）：V（H₂）≤8：25

（4）甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同，但生产流程相同：原料

→CO→CO2

→H2→NH3

→CO(NH2)2
①尿素分子中的官能团有

-CO-、-NH₂

（用结构简式表示）
②甲厂以焦炭和水为原料；乙厂以天然气和水为原料；丙厂以乙烯和水为原料．按工业有关规定，利用原料所制得的H₂和CO₂的物质的量之比若最接近合成尿素的原料气NH₃（换算成H₂的物质的量）和CO₂的物质的量之比，则对原料的利用率最高．据此可判断甲、乙、丙三个工厂原料利用率最高的是

丙

．

煤、天然气都是常见的化石燃料，而氢气是一种新能源．
（1）已知0.5mol CH₄完全燃烧生成CO₂和H₂O（l）时，放出445kJ的热量，则CH₄燃烧的热化学方程式是

．
（2）工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：
C（s）+

O₂（g）=CO（g）△H₁=-110.5kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H₂=-483.6kJ/mol
试求水煤气法制氢气的反应的反应热△H₃．
C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H₃=

kJ/mol
（3）为减少化石燃料在燃烧过程中产生的CO₂对大气造成的温室效应，可将CO₂在一定条件下通过加氢制得甲醇，这是解决CO₂排放的有效途径之一，具有环保、经济等重要意义．该转化过程的化学方程式是

．
（4）氢氧燃料电池是一种高效能源，该燃料电池在酸性环境下工作的正极反应式是

．

阅读下列短文，完成以下4题

英国国家海洋学中心于2009年8月14日发布新闻公报说，中心的研究人员及其同行利用声呐等手段探测到北极海洋中存在大量甲烷气泡，证实了全球变暖会使海底释放大量甲烷的说法。研究人员认为，这些甲烷可能会反过来加剧全球变暖。

（1）已知天然气的主要成分CH₄是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CH₄和CO₂产生的温室效应，前者大。下面是有关天然气的几种叙述，其中正确的是（　　）

　　①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源；②等质量的CH₄和CO₂产生的温室效应也是前者大；③燃烧天然气也是酸雨的成因之一

　　A．①②③ B．只有① C．①和② D．只有③

（2）可燃冰又称天然气水合物，它是海底的高压、低温条件下形成的，外观像冰。其化学式为8CH₄·46H₂O，1体积可燃冰可贮载100～200体积的天然气。下面关于可燃冰的叙述不正确的是（）

A．可燃冰有可能成为人类未来的重要能源

B．可燃冰是一种比较洁净的能源

C．可燃冰提供了水可能变成油的例证

D．可燃冰的主要可燃成分是甲烷

（3）下列事实、事件、事故中与甲烷无关的是（）

A．天然气的主要成分

B．造成“光化学烟雾”的气体

C．“西气东输”工程

D．煤矿中的瓦斯爆炸

（4）下列叙述中正确的是（）

A．在通常情况下，甲烷与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应

B．甲烷燃烧能放出大量的热，所以它是一种很好的气体燃料，但点燃甲烷不必像点燃氢气那样事先验纯

C．甲烷分子是空间正方体结构，甲烷分子中4个碳氢键是完全等同的

D．1 mol CH₄与4mol Cl₂发生取代反应后，测得四种有机取代物的物质的量相等

“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，其中CO和H₂的体积比为1∶1。

已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO₂气体放出283 kJ热量；1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量；1 mol CH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和液态水放出890 kJ热量。

(1)写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式：

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1 mol CH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和水蒸气，放出的热量__________890 kJ(填“＞”、“=”或“＜”)。

(2)若忽略水煤气中的其他成分，在相同状况下要得到相等的热量，则所需水煤气与甲烷的体积比为__________；两者燃烧生成的CO₂的质量之比为__________(前者比后者)。

(3)以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是_______________

_______________________________________________________________________________。