甲醇是一种新型的汽车动力燃料,工业上可通过CO和H2化合制备甲醇,该反应的热化学方程式为: CO(g)+2H2(g) CH3OH (g) △H 1 (反应Ⅰ)
该反应的原料CO和H2本身都可作为燃料提供动力,已知这两种物质燃烧的热化学方程式为:
CO(g)+
O2(g)=CO2(g) △H 2=-283 kJ·mol-1 (反应Ⅱ)
H2(g)+
O2(g)=H2O(g) △H3=-242 kJ·mol-1 (反应Ⅲ)
某些化学键的键能数据如下表:
| 化学键 | C-C | C-H | H-H | C-O | C | H-O |
| 键能/kJ·mol-1 | 348 | 413 | 436 | 358 | 1072 | 463 |
请回答下列问题:
⑴反应Ⅰ的焓变△H1= 。
⑵CH3OH (g)燃烧生成CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式为:
CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H4
该反应的焓变△H4= 。
与CO和H2相比,甲醇作为汽车动力燃料的优点是
。
⑶反应Ⅰ的平衡常数表达式为 。
为提高甲醇的产率,可以采取的措施有
(写出3点)。
既能提高产率,又能提高反应速率的措施是 。
⑷甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池,该燃料电池的电池反应式为:CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)。其工作原理示意图如下:
①在上图的横线上标出a、b、c、d四个出入口通入或排出的物质名称(或化学式)
②负极的电极反应式为 。
下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
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| A | B | C |
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| D | E |
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| N |
| M |
| Q |
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⑴A、B、C原子的第一电离能由小到大的顺序是__________(用元素符号表示);
Q元素基态原子电子排布式为 。
⑵写出BC2+的电子式 ,1mol BC2+中含有的π键数目为 。
⑶化合物甲由B、D两元素组成,已知甲是一种重要的结构材料,硬度大,耐磨损,晶胞如图1所示甲的晶体中B、D两种元素原子的杂化方式均为 。
⑷法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔因在巨磁电阻效应(CMR效应)研究方面的成就而获得诺贝尔物理学奖。如图2的化合物具有CMR效应,则该化合物的化学式为 。
下列离子或分子在溶液中能大量共存,且满足相应要求的是
| 选项 | 离子或分子 | 要求 |
| A | K+、SO42-、Cl-、HS- | c(K+)<c(SO42-) |
| B | Fe3+、Na+、NO3-、ClO- | 溶液pH=1 |
| C | NH4+、Ba2+、NO3-、CH3COOH | 滴加NaOH溶液马上有气泡产生 |
| D | Na+、Al3+、Cl-、SO42- | 滴加氨水立即有沉淀产生 |