(20分)能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1) 在25℃、101 kPa时,16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH4燃烧的热化学方程式为__________________________________________。

(2) 已知:C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-437.3 kJ·mol-1

H2(g)+O2(g)===H2O(g);ΔH=-285.8 kJ·mol-1

CO(g)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol-1

则煤气化反应C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) 的焓变ΔH=_____________。

(3) 高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:

FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)  ΔH>0,已知在1100℃时,该反应的化学平衡常数K=0.263。

① 温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值__________(填“增大”、“减小”或“不变”);

② 1100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol·L-1c(CO)=0.1 mol·L-1,则在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态____________(填“是”或“否”),其判断依据是______

____________________________________________________________。

(4) 如下图所示组成闭合回路,其中,甲装置中CH4为负极,O2和CO2的混合气体为正极,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO4溶液的体积为200 mL。

① 甲装置中气体A为         (填“CH4”或“O2和CO2”),d极上的电极反应式为

_____________________________________。

② 乙装置中a极上的电极反应式为__________________________________。

若在a极产生112mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH4________ mL (标准状况),乙装置中所得溶液的pH=__________。(忽略电解前后溶液体积变化)

③ 如果乙中电极不变,将溶液换成饱和Na2SO4溶液,当阴极上有a mol气体生成时,同时有w g Na2SO4·10H2O晶体析出,若温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为__________________________(用含wa的表达式表示,不必化简)。

 

 0  73547  73555  73561  73565  73571  73573  73577  73583  73585  73591  73597  73601  73603  73607  73613  73615  73621  73625  73627  73631  73633  73637  73639  73641  73642  73643  73645  73646  73647  73649  73651  73655  73657  73661  73663  73667  73673  73675  73681  73685  73687  73691  73697  73703  73705  73711  73715  73717  73723  73727  73733  73741  203614 

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