4.高溫下一定量的甲烷分解得到C2H2、H2及未分解的甲烷的混合氣體,且該混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為10,則甲烷的分解率為(  )
A.90%B.80%C.70%D.60%

分析 令甲烷的物質(zhì)的量為1mol,設分解的甲烷為xmol,根據(jù)方程式計算反應后混合氣體的總的物質(zhì)的量,根據(jù)質(zhì)量守恒可知,反應后混合氣體的質(zhì)量等于起始甲烷的質(zhì)量,根據(jù)m=nM計算出甲烷分解的物質(zhì)的量,再求出分解率.

解答 解:令甲烷的物質(zhì)的量為1mol,設分解的甲烷為xmol,則:
2CH4→C2H2+3H2 氣體物質(zhì)的量增大
2                   2 
xmol                xmol
故反應后氣體的總的物質(zhì)的量為1mol+xmol,
故反應后混合氣體的平均摩爾質(zhì)量=$\frac{1mol×16g/mol}{(1+x)mol}$=10g/mol,
則x=0.6
則甲烷的分解率為$\frac{0.6mol}{1mol}$×100%=60%,
故選D.

點評 本題考查混合物的有關(guān)計算,難度不大,根據(jù)方程式計算反應后混合氣體的總的物質(zhì)的量是關(guān)鍵,注意把握公式的應用.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.在初始溫度為500℃、容積恒定為10L的三個密閉容器中,如圖充料發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)十H2O(g)△H=-25k/mol.已知乙達到平衡時氣體的壓強為開始時的0.55倍;乙、丙中初始反應方向不同,平衡后對應各組分的體積分數(shù)相等.下列分析正確的是( 。
A.剛開始反應時速率:甲>乙B.平衡后反應放熱:甲>乙
C.500℃下該反應平衡常數(shù):K=3×102D.若a≠0,則0.9<b<l

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.氯堿工業(yè)的生產(chǎn)流程圖如圖1:

(1)電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水,粗鹽水(含有Ca2+、Mg2+、SO42-等無機雜質(zhì))在進入電解槽前需要進行兩次精制,寫出一次精制中發(fā)生的離子方程式:Ca2++CO32-=CaCO3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;若食鹽水不經(jīng)過二次精制就直接進入離子交換膜電解槽會產(chǎn)生什么后果:用試劑處理后的鹽水中還含有少量Mg2+、Ca2+,堿性條件下會生成沉淀,損害離子交換膜.
(2)該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是氯化鈉、氫氧化鈉.
(3)圖2是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽極用金屬鈦網(wǎng)制成,陰極由碳鋼網(wǎng)制成).
A處產(chǎn)生的氣體是Cl2,F(xiàn)電極的名稱是陰極,電解總反應的離子方程式為2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-
(4)從陽極槽出來的淡鹽水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去,該反應的離子方程式為SO32-+Cl2+H2O=SO42-++2H++2Cl-
(5)已知在電解槽中,每小時通過1A的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿,某工廠用300個電解槽串聯(lián)生產(chǎn)10小時,制得32%的燒堿溶液(密度為1.342t/m3)140m3,電解槽的電流強度1.450×104A,該電解槽的電解效率為92.63%.(保留四位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.高爐氣中含有的氣體主要有N2、CO、CO2等.在含有大量N2的高爐氣體系中,富集CO的技術(shù)關(guān)鍵在于要有對CO選擇性好的吸附材料,從而實現(xiàn)CO和N2的分離.
(1)由CO可以直接合成許多C1化工產(chǎn)品,如生產(chǎn)甲醇.已知:
2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
又知CO(g)燃燒熱△H=-283kJ•mol-1,則CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=-128.1kJ•mol-1
(2)工業(yè)上常采用醋酸亞銅氨溶液來吸收CO,該反應的化學方程式如下:
CH3COOCu(NH32 (aq)+CO(g)?CH3COOCu(NH32•CO(aq)△H<0
吸收CO后的溶液經(jīng)過適當處理又可以重新生成醋酸亞銅氨,可采取的措施有ad.
a.適當升高溫度     b.適當降低溫度     c.增大壓強      d.減小壓強
(3)到目前為止,CO吸附劑的開發(fā)大多數(shù)以銅(+1)為活性組分負載在各種載體上,然后采用變壓吸附(PSA)方式在含N2體系中脫出CO.下圖是變壓吸附回收高爐氣中CO的流程圖.

①PSA-I吸附CO2時間對PSA-II中CO回收率的影響見圖,由此可見,為了保證載銅吸附劑對CO的吸附和提純要求,應采取的措施是盡量在PSA-I中將CO2脫除(保證PSA-I吸附CO2的時間).

②從PSA-II中富集得到的CO有廣泛的用途,除生產(chǎn)甲醇外,列舉其中一種用途作燃料.
③檢驗放空氣體中是否含有CO的實驗操作是:將該氣體通入氯化鈀(PdCl2)溶液中,觀察是否有黑色的單質(zhì)鈀生成,寫出對應的化學方程式CO+PdCl2+H2O═Pd↓+2HCl+CO2
(4)已知:Ksp(CaCO3)=a,Ksp[Ca(OH)2]=b,將少量CO2氣體通入石灰乳中充分反應,達到平衡后,測得溶液c(OH-)=c mol•L-1,則c(CO32-)=$\frac{a{c}^{2}}$mol•L-1(用含a、b、c的代數(shù)式表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.甘油()與甲酸、乙酸、丙酸在一定條件下發(fā)生酯化反應,可得到的甘油三酯最多有(不考慮立體異構(gòu))( 。
A.16種B.17種C.18種D.19種

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì)),實驗室利用毒重石制備
BaCl2•2H2O的流程如下:

(1)寫出“浸取”環(huán)節(jié)發(fā)生的主要反應的離子方程式:BaCO3+2H+═Ba2++CO2↑+H2O實驗室用37%的鹽酸配置15%的鹽酸,除量筒外還需使用下列儀器中的ad.
a.燒杯    b.容量瓶    c.滴定管    d.玻璃棒
(2)下圖是一些難溶氫氧化物在不同pH下的沉淀一溶解圖

①濾渣I中含F(xiàn)e(OH)3(填化學式).再加入NaOH調(diào)節(jié)pH=12.5可除去Mg2+、Ca2+(填離子
符號).
②加入H2C204應避免過量的原因是H2C2O4過量會導致生成BaC2O4沉淀,產(chǎn)品產(chǎn)量減少.
(3)25℃,H2C204和HF兩種酸的電離平衡常數(shù)如下:
H2C204Ka1=5.36×10-2Ka2=5.35×10-5
HFKa=6.32×10-4
①HC2O4-的電離平衡常數(shù)表達式Ka2=$\frac{c({H}^{+})c({C}_{2}{{O}_{4}}^{2-})}{c(H{C}_{2}{{O}_{4}}^{2-})}$.
②H2C2O4溶液和NaF溶液反應的離子方程式為H2C2O4+F-═HF+HC2O4-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.下列每組中各有三對物質(zhì),它們都能用分液漏斗分離的是(  )
A.乙酸乙酯和水,酒精和水,苯酚和水
B.二溴乙烷和水,溴苯和水,硝基苯和水
C.乙醇和水,乙醛和水,乙酸和乙醇
D.油脂和水,甲苯和水,乙醇和水

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.在由水電離的c(H+)=10-14 mol•L-1的溶液中,一定能大量共存的離子組是(  )
A.K+、Fe2+、SO32-、MnO4-B.Na+、Cl-、NO3-、SO42-
C.Al3+、S2-、Cl-、SO42-D.Na+、AlO2-、Br-、Cl-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.某溫度時,在一個2L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù),試填寫下列空白:
(1)該反應的化學方程式為3X+Y?2Z;
(2)從開始至2min,Z的平均反應速率為0.05mol/(L•min);
(3)若X、Y、Z均為氣體,反應達平衡時:此時體系的壓強是開始時的0.9倍.
(4)若X、Y、Z均為氣體,反應達平衡后保持恒容狀態(tài),向此容器中通入X、Y各1.0mol,則平衡向正反應方向移動(填“正反應”或“逆反應”).若升高溫度平衡正向移動,則逆反應為放熱反應(填“吸熱”或“放熱”)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案