2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-198kJ/mol,反应过程的能量变化如图所示。
请回答下列问题:
(1)图中A表示__________,该反应加入V2O5作催化剂后E如何变化_______(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(2)如果反应速率v(SO2)为0.05mol/(L·min),则v(O2)="_________" mol/(L·min)、v(SO3)=_____mol/(L·min)
(3)已知单质硫燃烧热的数值为296kJ/mol,则1molS(s)完全反应生成SO3(g)时放出的热量为________kJ。
(4)某人设想以如图所示装置用电化学原理生产硫酸,通入O2的一极为_______________(填写“正”或“负”)极;写出通入SO2一极的电极反应____________________。
下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“AsO43-+2I-+2H+AsO32-+I2+H2O”设计成原电池装置,其中C1、C2均为碳棒.甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40%NaOH溶液.下列叙述中正确的是
A.甲组操作时,微安表(G)指针发生偏转 |
B.甲组操作时,溶液颜色变浅 |
C.乙组操作时,C2做正极 |
D.乙组操作时,C1上发生的电极反应为I2+2e-═2I- |
LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是
A.a处通入O2 |
B.b处为电池正极,发生了还原反应 |
C.通入O2的电极发生反应:O2+4e-+4H+ = 2H2O |
D.该装置将化学能最终转化为电能 |
我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用右图装置可发生反应:H2S+O2 =H2O2 +S。
已知甲池中发生的反应为:,下列说法正确的是
A.该装置中电能转化为光能 |
B.H+从甲池移向乙池 |
C.甲池中碳棒上发生的电极反应为AQ+2H+-2e-=H2AQ |
D.乙池溶液中发生的反应为H2S+I3- =3I- +S +2H+ |
铁是用途最广泛的金属材料之一,但生铁易生锈,请讨论电化学实验中有关铁的性质。
(1)某原电池装置如图所示,右侧烧杯中的电极反应为_________,左侧烧杯中的c(Cl-)________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)已知下图甲、乙两池的总反应式均为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,且在同侧电极(指均在“左电极”或“右电极”)产生H2。请在两池上标出电极材料(填“Fe”或“C”)。
(3)用高铁酸盐设计的高铁电池是一种新型可充电电池,电解质溶液为KOH溶液,放电时的总反应式为3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。
①写出正极电极反应式________________________________。
②用高铁电池做电源,以铁为阳极,以铜作阴极,对足量KOH溶液进行电解,当电池中有0.2molK2FeO4反应时,则在电解池中生成H2________L。(标准状况)
一种石墨烯锂硫电池(2Li+S8=Li2S8)工作原理示意如图。下列有关该电池说法正确的是
A.B电极发生还原反应 |
B.A电极上发生的一个电极反应为:2Li++S8+2e-=Li2S8 |
C.每生成1mol Li2S8转移0.25mol电子 |
D.电子从B电极经过外电路流向A电极,再经过电解质流回B电极 |
已知某镍镉(Ni—Cd)电池的电解质溶液为KOH溶液,其放电按下式进行:
Cd+2NiOOH+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是( )
A.充电时阳极反应:NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH- |
B.充电过程是电能转化为化学能的过程 |
C.放电时负极附近溶液的碱性不变 |
D.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动 |
(1)对工业合成氨条件的探索一直是化学工业的重要课题,在恒温恒容的甲容器、恒温恒压的乙容器中分别进行合成氨反应,如下图(图中所示数据均为初始物理量)。t分钟后反应均达到平衡,生成NH3均为0.4mol(忽略水对压强的影响及氨气的溶解)。
①判断甲容器中的反应达平衡的依据是 .(填写相应编号)
A.压强不随时间改变 |
B.气体的密度不随时间改变 |
C.c(N2)不随时间改变 |
D.单位时间内生成2molNH3的同时消耗1molN2 |
E.单位时间内断裂3 mol H-H键,同时断裂6 mol N-H键
②该条件下甲容器中反应的平衡常数K=
③该条件下,若向乙中继续加入0.2mol N2,达到新平衡时N2转化率= 。
(2)某甲醇(CH3OH)燃料电池原理如图1所示。
①M区发生反应的电极反应式为_______________________________.
②用上述电池做电源,用图2装置电解饱和食盐水(电极均为惰性电极),则该电解池的总反应离子方程式为: . 假设溶液体积为300mL,当溶液的pH值变为13时(在常温下测定),理论上消耗甲醇的质量为______________(忽略溶液体积变化).
观察下列几个装置示意图,有关叙述不正确的是( )
A.装置①中阴极上析出红色固体 |
B.装置②的待镀铁制品应与电源负极相连 |
C.装置③中a为负极,发生的电极反应式为H2+2OH﹣+2e﹣=2H2O |
D.装置④中在阴极可以得到氢气和氢氧化钠,离子交换膜可选用阳离子交换膜 |
被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效 率的特点.右图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH 溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒.当氧气和氢气分别连 续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流.试回答下列问题:
(1)写出氢氧燃料电池工作时负极反应方程式:
负极: 。
(2)为了获得氢 气,除了充分利用太阳能外,工业上利用石油产品与水在高温、催化剂作用下制取氢气.写出丙烷和 H2O 反应生成 H2 和 CO 的化学方程式:
(3)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为 : 电池总离子反应方程式为 。
(4)若将此燃料电池改进为直接以有机物 A 和氧气为原料进行工作,有机物 A 只含有 C、H、 O 三种元素,常用作有机合成的中间体。16.8 g 该有机物经燃烧生成 44.0 g CO2 和 14.4 g H2O ;质谱图表明其相对分子质量为 84,红外光谱分析表明 A 分子中含有 O—H 键和位于分子端的-C≡C-键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为 6:1:1。A 的分子式是 A的结构简式是
甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成.电池的总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-═2CO+6H2O.则下列说法正确的是
A.电池放电时通入空气的电极为负极 |
B.电池放电时负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O═CO2↑+6H+ |
C.由于CO水解显碱性,电池放电时,电解质溶液的pH逐渐增大 |
D.电池放电时每消耗1molCH3OH转移6mol电子 |
工业废水随意排放会造成严重污染,根据成分不同可采用不同的处理方法。
(1)电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2。
①请用离子方程式说明上述除杂的原理______________________。
②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中,能够产生沉淀的是_________(填序号)
A.Ba(NO3)2 B.BaCl2
C.Ba(OH)2 D.溶有NH3的BaCl2溶液
③已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式是___________。
(2)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,在废水中加入适量NaCl,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在如下反应Cr2O72+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+ 以Cr(OH)3形式除去,下列说法不正确的是______(填序号)
A.阳极反应为Fe-2e-═Fe2+
B.电解过程中溶液pH减小
C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12 mol电子,最多有2mol Cr2O72-被还原
(3)废氨水可以转化成氨,氨再设计成碱性燃料电池。右图是该燃料电池示意图,产生的X气体可直接排放到大气中,a电极作_________极(填“正”“负”“阴”或“阳”),其电极反应式为___________。
镁-空气电池的工作原理如右图所示。下列说法不正确的是( )
A.工作一段时间后,c(Na+)变大 | B.电池工作时,OH-向a极移动 |
C.气体X 中N2的百分含量与空气相同 | D.电池总反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2 |
2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系,下列叙述错误的是( )
A.a为电池的正极 |
B.电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2Ox+xLi |
C.放电时,a极锂的化合价发生变化 |
D.放电时,溶液中Li+从b向a迁移 |
试题篮
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