(1)4g CO和H2的混合氣體通過燃燒充分后與Na2O2(足量)反應(yīng),Na2O2固體增重
4
4
g.
(2)4g葡萄糖(C6H12O6)燃燒后的產(chǎn)物導(dǎo)入盛足量Na2O2的密閉容器,則Na2O2固體質(zhì)量增加
4
4
g.
(3)m g CO2、H2、CH4的混合氣體通入盛有足量Na2O2的密閉容器(引燃后充分反應(yīng)),Na2O2固體質(zhì)量增加m g,則V(CO2):V(H2):V(CH4)=
1:X:1(X>0的任意值)
1:X:1(X>0的任意值)

(4)由以上可以推出,X g混合氣體的組成只要滿足通式
(CO)m(H2n
(CO)m(H2n
,完全燃燒后導(dǎo)入足量Na2O2的密閉容器中,充分反應(yīng)后固體的質(zhì)量增加X g.
分析:利用差量法,根據(jù)化學(xué)方程式分析:CO與H2在氧氣中完全燃燒,生成CO2和H2O,生成的CO2和H2O再與Na2O2反應(yīng).2CO+O2 
 點(diǎn)燃 
.
 
2CO2,一氧化碳與二氧化碳物質(zhì)的量相等,Na2O2與CO2反應(yīng):2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,質(zhì)量增重△m=2Na2CO3-2Na2O2=2CO,可知反應(yīng)后固體質(zhì)量增加量為CO的質(zhì)量;2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O,生成的水與氫氣物質(zhì)的量相等,Na2O2與H2O反應(yīng)2:H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,質(zhì)量增重△m=2H2O-O2=2H2,可知反應(yīng)后固體增加的質(zhì)量為氫氣質(zhì)量,可以拓展化學(xué)式能改寫為(CO)m(H2n就滿足題意,而C6H12O6可改寫成(CO)6(H26的形式,即C6H12O6完全燃燒的產(chǎn)物滿足題意.
解答:解:(1)CO與H2在氧氣中完全燃燒,生成CO2和H2O,生成的CO2和H2O再與Na2O2反應(yīng).2CO+O2 
 點(diǎn)燃 
.
 
2CO2,一氧化碳與二氧化碳物質(zhì)的量相等,Na2O2與CO2反應(yīng):2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,質(zhì)量增重△m=2Na2CO3-2Na2O2=2CO,可知反應(yīng)后固體質(zhì)量增加量為CO的質(zhì)量;2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O,生成的水與氫氣物質(zhì)的量相等,Na2O2與H2O反應(yīng)2:H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,質(zhì)量增重△m=2H2O-O2=2H2,可知反應(yīng)后固體增加的質(zhì)量為氫氣質(zhì)量,故過氧化鈉固體增重等于CO和H2的質(zhì)量之和為4g,故答案為:4;
(2)4g葡萄糖(C6H12O6)燃燒后的產(chǎn)物是二氧化碳和水,根據(jù)(1)的結(jié)果分析過程,所以Na2O2固體質(zhì)量增加也是4g,故答案為:4;
(3)根據(jù)(1)的結(jié)果分析過程,只要是物質(zhì)的組成元素可以寫成(CO)m(H2n,二氧化碳和甲烷的分子組成加和恰好吻合該通式,氫氣的體積多少無(wú)影響,所以V(CO2):V(H2):V(CH4)=1:X:1(X>0的任意值),故答案為:1:X:1(X>0的任意值);
(4)綜上可知X g混合氣體的組成只要滿足通式(CO)m (H2)n,完全燃燒后導(dǎo)入足量Na2O2的密閉容器中,充分反應(yīng)后固體的質(zhì)量增加X g,故答案為:(CO)m (H2)n.
點(diǎn)評(píng):本題考查混合物的計(jì)算,題目難度較大,本題注意根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式,從質(zhì)量守恒的角度解答.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2010?綿陽(yáng)模擬)水煤氣(主要成分:CO、H2)是重要燃料和化工原料,可用水蒸氣通過熾熱的炭層制得:C(s)+H2O(g)?CO (g)+H2 (g);△H=+131.3kJ?mol-1
(1)某溫度下,四個(gè)容器中均進(jìn)行著上述反應(yīng),各容器中炭足量,其它物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表所示.請(qǐng)?zhí)顚懕碇邢鄳?yīng)的空格.
容器編號(hào) c(H2O)/mol?L-1 c(CO)/mol?L-1 c(H2)/mol?L-1 V、V比較
0.06 0.60 0.10 V=V
0.06 0.50 0.40 ?
0.12 0.40 0.80 V<V
0.12 0.30 ? V=V
(2)另有一個(gè)容積可變的密閉容器.恒溫恒壓下,向其中加入1.0mol炭和 1.0mo l水蒸氣 (H216O),發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí),容器的體積變?yōu)樵瓉淼?.25 倍.平衡時(shí)水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為
25%
25%
;向該容器中補(bǔ)充 a mol 炭,水蒸氣的轉(zhuǎn)化率將
不變
不變
(填“增大”、“減小”、“不變”),再補(bǔ)充 a mol 水蒸氣 (H218O),最終容器中C16O和C18O 的物質(zhì)的量之比為
1:a
1:a

(3)己知:C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g);△H=-110.5kJ?mol-1
CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g);△H=-283.0kJ?mol-1
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g);△H=-241.8kJ?mol-1那么,將2.4g 炭完全轉(zhuǎn)化為水煤氣,然后再燃燒,整個(gè)過程△H=
-78.7
-78.7
kJ?mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氣(CO和H2)是重要的化工原料,在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用.
(1)工業(yè)上用甲烷和水蒸氣在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)制備合成氣(CO和H2),4g甲烷完全反應(yīng)吸收51.5KJ熱量,寫該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206KJ/mol
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206KJ/mol

(2)已知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJ?mol-1,由反應(yīng)(1)制備的合成氣10m3(已折成標(biāo)況),完全燃燒所提供的能量為
1.125×105
1.125×105
kJ
(3)工業(yè)上常用合成氣來冶煉金屬,其中CO還原氧化鐵來冶煉生鐵方程式如下:
3CO(g)+Fe2O3(s)═3CO2(g)+2Fe(s)△H<0
①如果上述反應(yīng)在體積不變的密閉容器中發(fā)生,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),
AD
AD

A.容器中Fe2O3的質(zhì)量不隨時(shí)間而變化     B.反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物
C.n (CO):n (CO2)=1:1                D.容器中氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化
②在一個(gè)容積為4L的密閉容器中,1000℃時(shí)加入4mol CO(g)和足量Fe2O3(s),反應(yīng)2分鐘后達(dá)到平衡,測(cè)得此時(shí)容器內(nèi)氣體的密度為40g/L,求該時(shí)間范圍內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率υ(CO2)=
0.375mol/L?min
0.375mol/L?min
、CO的平衡轉(zhuǎn)化率=
75%
75%
、該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=
27
27

③如果在3分鐘時(shí)向②的平衡體系中再加入2mol CO(g),其它條件不變,經(jīng)過2分鐘反應(yīng)又達(dá)到平衡.請(qǐng)畫出②、③c(CO)、c(CO2) 隨時(shí)間變化的圖象.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)2009年,長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)上獲得新突破,原理如圖所示.
①請(qǐng)寫出從C口通入O2發(fā)生的電極反應(yīng)式
O2+4e-+4H+=2H2O
O2+4e-+4H+=2H2O

②以石墨電極電解飽和食鹽水,電解開始后在
陰極
陰極
的周圍(填“陰極”或“陽(yáng)極”)先出現(xiàn)紅色.假設(shè)電池的理論效率為80%(電池的理論效率是指電池產(chǎn)生的最大電能與電池反應(yīng)所釋放的全部能量之比),若消耗6.4g甲醇?xì)怏w,外電路通過的電子個(gè)數(shù)為
5.8×1023
5.8×1023
(保留兩位有效數(shù)字).
(2)合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得,其中的一步反應(yīng)為:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0,200℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1/2.25,該溫度下,將一定量的CO和H2O 投入某10L密閉容器,5min時(shí)達(dá)平衡,各物質(zhì)濃度(mol?L-1)變化如下:
0min 5min 10min
CO 0.01 0.0056
H2O 0.01 0.0156
CO2 0 0.0044
H2 0 0.0044
①請(qǐng)分別計(jì)算CO和CO2的平衡濃度
0.006 mol?L-1
0.006 mol?L-1
,
0.004 mol?L-1
0.004 mol?L-1

②CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
40%
40%
,欲提高CO的轉(zhuǎn)化率,下列措施中可行的是
be
be
(填序號(hào)).
 a.增加壓強(qiáng) b.降低溫度  c.體積不變,再充入CO  d.更換催化劑  e.體積不變,再充入0.1molH2O
③若5min~10min只改變了某一條件,該條件是
H2O的濃度
H2O的濃度
,如何改變的
增大了0.01 mol?L-1
增大了0.01 mol?L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2013?聊城一模)研究CO2與CH4反應(yīng)使之轉(zhuǎn)化為CO和H2,對(duì)減緩燃料危機(jī)、減小溫室效應(yīng)具有重要的意義.
(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ?mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890kJ?mol-1
則:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=
+160kJ?mol-1
+160kJ?mol-1

(2)在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的CH4 與CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),測(cè)得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1:
①下列事實(shí)能說明該反應(yīng)一定達(dá)到平衡的是
ac
ac

a.CO2的濃度不再發(fā)生變化
b.υ(CH4)=2υ(CO)
c.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生變化
d.CO與H2的物質(zhì)的量比為1:1
②據(jù)圖可知,P1、P2、P3、P4由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
P4>P3>P2>P1
P4>P3>P2>P1

③在壓強(qiáng)為P4、1100℃的條件下,該反應(yīng)5min時(shí)達(dá)到平衡X點(diǎn),則用CO表示該反應(yīng)的速率為
0.032mol/(L?min)
0.032mol/(L?min)
,該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)為
1.64
1.64

(3)用CO與H2可合成甲醇(CH3OH),以甲醇和氧氣反應(yīng)制成的燃料電池如圖2所示,該電池工作過程中O2應(yīng)從
c
c
(填“c或b”)口通入,電池負(fù)極反應(yīng)式為
2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+
2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+
,若用該電池電解精煉銅,每得到6.4g銅,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
0.2NA
0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)準(zhǔn)確稱取3.0g有機(jī)物樣品A(只含有C、H、O三種元素中的一種或三種),在氧氣中充分燃燒后生成3.6g水和3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2
①通過計(jì)算確定該有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)式.
②要確定該有機(jī)物的分子式,是否還要其他的條件,請(qǐng)簡(jiǎn)述其理由
H原子已經(jīng)飽和,最簡(jiǎn)式即為分子式
H原子已經(jīng)飽和,最簡(jiǎn)式即為分子式

③總物質(zhì)的量一定的情況下,該有機(jī)物和某氣態(tài)烴的混和物,無(wú)論以何比例混合,完全燃燒所消耗的氧氣的物質(zhì)量也為定值,則該烴的分子式為
C3H6
C3H6

(2)有機(jī)物B由碳,氫,氧三種元素組成.現(xiàn)取4.6gB與5.6L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)在密閉容器中燃燒,燃燒后只生成CO2、CO和水蒸氣(假設(shè)反應(yīng)沒有剩余),將反應(yīng)生成的氣體依次通過濃硫酸和堿石灰,濃硫酸增重5.4g,堿石灰增重4.4g.回答下列題:
①4.6gB中所含氫原子的物質(zhì)的量為
0.6mol
0.6mol
,碳原子的物質(zhì)的量為
0.2mol
0.2mol
;
②通過計(jì)算確定該有機(jī)物的分子式:
(3)可以利用核磁共振氫譜法確定有機(jī)物B的結(jié)構(gòu),請(qǐng)完成下表:
判斷依據(jù) 結(jié)論(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式))
核磁共振氫譜有1個(gè)峰
CH3OCH3
CH3OCH3
 
核磁共振氫譜有3個(gè)峰
CH3CH2OH
CH3CH2OH
 

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