管道煤氣的主要成分是CO、H2(體積比1:1)和極少量甲烷,相應的熱化學方程式為:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ?mol-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566kJ?mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890.3kJ?mol-1
下列說法正確的是( 。
分析:A、燃料電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置;
B、有的放熱反應也需要在一定的條件下發(fā)生;
C、根據(jù)熱化學方程式進行計算即可;
D、根據(jù)熱化學方程式進行相應的計算即可.
解答:解:A、該反應可以設計成燃料電池,燃料電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,可以實現(xiàn)化學能轉(zhuǎn)化為電能,故A錯誤;
B、有的放熱反應:如甲烷和氫氣在常溫常壓下和氧氣的反應需要在一定的條件下發(fā)生,故B錯誤;
C、根據(jù)熱化學方程式,1gH2(g)和1gCO(g)完全燃燒放出的熱量比=
571.6
4
566
56
≠1:1,故C錯誤;
D、設氣體總物質(zhì)的量為4 mol,則管道煤氣放出總熱量為571.6KJ+566KJ=1137.6kJ(忽略少量的CH4),而CH4物質(zhì)的量為4mol時,可放出的熱量為4×890.3KJ=3561.2kJ,所以兩者的比值3561.2kJ:1137.6kJ≈3.1,故D正確.
故選D.
點評:本題結(jié)合熱化學方程式考查學生化學反應中的能量變化知識,可以根據(jù)教材知識來回答,難度中等.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?閘北區(qū)一模)家用管道煤氣的主要成分是CO、H2、CH4,取1L管道煤氣充分燃燒需要同溫同壓下的空氣5L(氧氣的體積分數(shù)為20%),則CO、H2、CH4的體積比不可能是( 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

現(xiàn)在城市居民使用的管道煤氣的主要成分是H2、CO和少量CH4.H2、CO和CH4的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表
物質(zhì) H2 CO CH4
燃燒熱(kJ?mol-1 285.8 283.0 890.3
(1)請寫出H2、CO和CH4燃燒的熱化學方程式.
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(l)△H=-285.8KJ/mol
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(l)△H=-285.8KJ/mol
;
CO(g)+
1
2
O2=CO2(g)△H=-283.0KJ/mol
CO(g)+
1
2
O2=CO2(g)△H=-283.0KJ/mol
;
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol

(2)作為開發(fā)西部的西氣東輸工程的重要成就,西部天然氣已全面進入上海、江蘇境內(nèi),陸續(xù)成為城市居民使用的主要能源.使用管道煤氣用戶改用天然氣,應調(diào)整灶具進氣量閥門,即增大
空氣
空氣
(填“空氣”或“天然氣”)的進入量或減少
天然氣
天然氣
(填“空氣”或“天然氣”)的進入量.

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科目:高中化學 來源: 題型:

作為國家正在實施的“西氣東輸”工程終點站,上海將逐步改變以煤、石油為主的能源結(jié)構(gòu),這對解決城市環(huán)境污染意義重大。

(1)目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤氣,浦東新區(qū)居民開始使用東海天然氣作為民用燃料。管道煤氣的主要成分是CO、H2和少量烴類,天然氣的主要成分是CH4。它們的燃燒反應如下:

2CO+O22CO2  2H2+O22H2O  CH4+2O2CO2+2H2O

    根據(jù)以上化學方程式判斷:燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣,消耗空氣體積較大的是____________。因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣,灶具的改進方法是______________進風口(填“增大”或“減小”),如不作改進可能產(chǎn)生的不良結(jié)果是________________________。

(2)管道煤氣中含有的烴類,除甲烷外,還有少量乙烷、丙烷、丁烷等,它們的某些性質(zhì)見下表:

 

乙烷

丙烷

丁烷

熔點/℃

-183.3

-189.7

-138.4

沸點/℃

-88.6

-42.1

-0.5

    試根據(jù)以上某個關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴寒的季節(jié)有時管道煤氣火焰很小,并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是_____________________________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

作為國家正在實施的“西氣東輸”工程終點站,上海將逐步改變以煤、石油為主的能源結(jié)構(gòu),這對解決城市環(huán)境污染意義重大。

目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤氣,浦東新區(qū)居民開始使用東海天然氣作為民用燃料。管道煤氣的主要成分是CO、H2和少量烴類,天然氣的主要成分是CH4。它們的燃燒反應如下:

2CO+O22CO2  2H2+O22H2O  CH4+2O2CO2+2H2O

根據(jù)以上化學方程式判斷:

(1)燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣,消耗空氣體積較大的是________。因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣,灶具的改進方法是________進風口(填“增大”或“減小”),如不作改進可能產(chǎn)生的不良結(jié)果是________________。

(2)管道煤氣中含有的烴類,除甲烷外,還有少量乙烷、丙烷、丁烷等,它們的某些性質(zhì)見下表:

 

乙烷

丙烷

丁烷

熔點(℃)

-183.3

-189.7

-138.4

沸點(℃)

-88.6

-42.1

-0.5

試根據(jù)以上某個關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴寒的季節(jié)有時管道煤氣火焰很小,并且呈斷續(xù)狀態(tài)的原因是____________________________________________________________。

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