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沼气（主要成分是甲烷）是一种廉价的能源，把农村中大量存在的农作物秸秆、杂草、人畜粪便等在沼气池中发酵，便可产生沼气，沼气完全燃烧可以用来点灯、做饭。

（1）在101kPa时，32gCH4燃烧生成CO2和气态H2O，放出1604kJ的热量，写出甲烷燃烧的热化学方程式为__________________________________________________________。

（2）120℃，取CH4和过量O2的混合气体共0.4mol，点燃使其充分反应，将燃烧后的气体通过足量的碱石灰（NaOH和CaO的固体混合物）充分吸收，碱石灰增重8g。计算：原混合气体中CH4和O2的体积比是多少？

 

【答案】

（1）CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）    ΔH＝－802kJ·mol－1

（2）1：3 

【解析】（1）32gCH4是2mol，因此1mol甲烷燃烧放出的热量是802kJ，所以甲烷燃烧的热化学方程式为CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）   ΔH＝－802kJ·mol－1。

（2）设CO2的物质的量是x。碱石灰吸收的是水和CO2，即水和CO2的质量之和是8g。根据甲烷的化学式CH4可知，水的物质的量是CO2的2倍，所以有44x＋18×2x=8，解得 x＝0.1mol，所以根据碳原子守恒可知甲烷是0.1mol，氧气是0.3mol，体积之比是1：3 。

 

练习册系列答案
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2011年10月7日，英汤普森航空试航”地沟油”航班，在空中飞行了4个小时，并美其名”生物燃料”，该燃料属于生物质能．但有英环保组织质疑其”地沟油”成分很少，仅为”作秀”，引来一片质疑声．已知地沟油（生物质）的主要转化途径及主要产物如图所示．

（1）下列有关说法正确的是
abde
abde

a．生物燃料本质上能量来源于太阳能
b．由纤维素水解获得的乙醇属生物质能
c．生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物
d．由植物秸秆等发酵获得的沼气，主要成分是甲烷
e．生物质资源是一种污染小的可再生能源
（2）由生物质能获得的CO和H2当两者1：1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是
cd
cd

a．汽油       b．甲醇       c．甲醛           d．乙酸
（3）将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一．煤转化为水煤气的主要化学反应为：C+H2O（g）
 高温 
.
 
CO+H2．
C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃烧的热化学方程式分别为：
C（s）+O2═CO2（g）△H=-393.5 kJ?mol-1；
H2（g）+
1
2
O2（g）═H2O（g）△H=-241.8 kJ?mol-1；
CO（g）+
1
2
O2═CO2（g）△H=-283.0 kJ?mol-1；
请你根据以上数据，写出C（s）与水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式：
C（S）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H=?+131.3kJ?mol-1
C（S）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H=?+131.3kJ?mol-1
．
（4）燃油中所含硫以二硫醚的形式存在，工业上常用催化加氢的方法脱硫，然后综合利用生产硫酸．如二硫丙醚 （  C3H7-S-S-C3H7）  脱硫综合利用的有关反应为：
C3H7-S-S-C3H7（g）+3H2（g）═2C3H8（g）+2H2S（g）；△H1
化学键 C-C C-H H-H S-H S-S S-C
键能/kJ．mol-1 a b c d e f
已知某些化学键的键能数据如上表：
则△H1=
2f+e+3c-2b-4d
2f+e+3c-2b-4d
kJ?mol-1（用字母式表示）．
下列叙述不正确的是（　　）
判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
（1）天然气和沼气的主要成分是甲烷
 

（2）煤可与水蒸气反应制成水煤气，水煤气的主要成分是CO和H2
 

（3）干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料
 

（4）石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物
 

（5）石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
 

（6）煤的干馏和石油的分馏均属化学变化
 

（7）煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠
 

（8）甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
 

（9）用溴水鉴别苯和正己烷
 

（10）石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物
 

（11）石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃
 

（12）煤气的主要成分是丁烷
 
．
精英家教网秸秆、稻草等生物质是一种污染小的可再生能源，其主要转化途径及主要产物如图．下列有关说法错误的是（　　）
A、生物质能所含能量本质上来源于太阳能B、由秸秆等物质水解获得的乙醇属生物质能C、生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物D、由秸杆稻草等发酵获得的沼气，主要成分是甲烷
精英家教网生物质（通过光合作用产生的有机体）是一种可再生能源，能发生如图转化．下列说法不正确的是（　　）
A、汽油属于纯净物B、乙醇属于可再生能源C、沼气的主要成分是甲烷D、生物质能来源于太阳能

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