题目内容
已知甲烷与O2的混合气体在足量Na2O2存在的密闭容器中点燃，发生反应的总反应式为2CH4+O2+6Na2O2====2Na2CO3+8NaOH。（1）假设原混合气体中CH4、O2分别为x mol、y mol，反应后气体为n mol，试确定
取不同值对应的n值（答案填入下表）。
x∶y | n |
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(2)某烃CxHy与O2的混合气体在上述条件下反应，若该烃与O2的体积比分别为3∶3和2∶4时充分反应后余下的气体的物质的量相同，试通过计算确定该烃可能的分子式。
（1）
x∶y | N |
=2∶1 | 0 |
＞2∶1 | x-2y |
＜2∶1 | y- |
（2）设烃的分子式为CxHy：CxHy+
O2+(x+
)Na2O2
xNa2CO3+yNaOH,得1∶
=2∶3，x=3。
所以该烃可能为C3H4、C3H6、C3H8。
解析：（1）因为Na2O2过量，所以最后剩余的气体不可能是CO2和H2O（g），只能是过量的O2或CH4。由给出的总反应式可知，当甲烷与氧气的物质的量之比（即x∶y）等于2∶1时，充分反应后无气体剩余，此时n=0，若x∶y＞2∶1,则有CH4剩余，O2全部参加反应，消耗的CH4为2y mol，剩余的CH4为（x-2y）mol，即n=x-2y；若x∶y＜2∶1，则有CH4全部参加反应，O2有剩余，消耗的O2为
mol，剩余的O2为（y-
）mol，即n=y-
。
(2)由题设烃与O2的体积比3∶3和2∶4时充分反应余下气体的物质的量相同可知：该烃与O2以2∶3的比例混合时恰好反应。设烃的分子式为CxHy,
所以该烃可能的分子式为C3H4、C3H6、C3H8。
2NH3(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则平衡
移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂，上述反应的△H________（填“增大” “减小” 或“不改变”）。（17分）化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观象冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧和水汽化的热化学方程式为：
CH4（g）+2O?2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=－802.3kJ?mol-1
H2O（l）=H2O（g） △H=+44kJ?mol-1
则356g“可燃冰”（分子式为CH4?9H2O）释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出的热量为 。
（2）熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气体为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：正极反应式：
O2+2CO2+4e-=2CO2-3，负极反应式 。
（3）已知一氧化碳与水蒸气的反应为：
CO（g）+H2O（g） 
CO2（g）+H2（g）
①T℃时，在一定体积的容器中，通入一定量的CO（g）和H2O（g），发生反应并保持温度不变，各物质浓度随时间变化如下表：
T℃时物质的浓度(mol/L)变化
时间/min | CO(g) | H2O(g) | CO2(g) | H2(g) |
0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
3 | 0.100 | 0.200 | 0.100 | 0.100 |
4 | 0.100 | 0.200 | 0.100 | 0.100 |
5 | 0.116 | 0.216 | 0.084 | c1 |
6 | 0.096 | 0.266 | 0.104 | c2 |
第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时，改变某一条件后测得的。第4~5min之间，改变的条件是 。T℃时该化学反应的平衡常数是 。
②已知420℃时，该化学反应的平衡常数为9，如果反应开始时，CO(g)和H2O（g）的浓度都是0.01mol/L，则CO在此条件下的转化率为 。
③397℃时，该反应的化学平衡常数为12，请判断该反应的△H 0（填“>、=、<”）。
（4）燃料电池中产生的CO2气体可以用碱液吸水得到Na2CO3和NaHCO3。常温下向20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒（CO2因逸出未画出）物质的量分数（纵轴）随溶液pH变化的部分情况如下图所示。根据图象回答下列问题：
①在同一溶液中，H2CO3、HCO-3、CO2-3（填：“能”或“不能”） 大量共存。②当pH=7时溶液中含碳元素的主要微粒为 ，此时溶液中c(HCO-3) c(Na+)（填“>、=、<”）。