【題目】世界某著名學術刊物介紹了一種新型中溫全瓷鐵空氣電池,其結(jié)構(gòu)如圖所示。
下列有關該電池放電時的說法正確的是( )
A.a極發(fā)生氧化反應
B.鐵表面發(fā)生的反應為xH2O(g)+Fe=FeOx+xH2
C.若有22.4 L(標準狀況)空氣參與反應,則電路中有4 mol電子轉(zhuǎn)移
D.正極的電極反應式為FeOx+2xe-=Fe+xO2-
【答案】B
【解析】
由新型中溫全瓷鐵空氣電池的裝置圖可知,a極上空氣中氧氣得電子發(fā)生還原反應,為原電池的正極,鐵與水反應生成氫氣,氫氣在b極失電子發(fā)生氧化反應,為原電池的負極。
A. a極上空氣中氧氣得電子發(fā)生還原反應,故A錯誤;
B.由新型中溫全瓷鐵空氣電池的裝置圖可知,鐵表面H2O(g)參與反應生成H2,發(fā)生的反應為xH2O(g)+Fe=FeOx+xH2,故B正確;
C.若有22.4 L(標準狀況)空氣參與反應,則氧氣的物質(zhì)的量為×=0.2mol,電路中轉(zhuǎn)移的電子為0.8mol,故C錯誤;
D. O2在正極發(fā)生反應,電極反應式為O2+4e-=2O2-,故D錯誤;
故選B。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I.甲醛在木材加工、醫(yī)藥等方面有重要用途。甲醇直接脫氫是工業(yè)上合成甲醛的新方法,制備過程涉及的主要反應如下:
反應I:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) ΔH1=+85.2kJ/mol
反應II:CH3OH(g)+O2(g)HCHO(g)+H2O(g) ΔH2
反應III:2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH3=—483.6kJ/mol
(1)計算反應Ⅱ的反應熱ΔH2=__________________。
(2)肌肉中的肌紅蛋白(Mb)可與O2結(jié)合生成MbO2:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),其中k正和k逆分別表示正反應和逆反應的速率常數(shù),即υ正=k正·c(Mb)·P(O2),υ逆=k逆·c(MbO2)。37℃時測得肌紅蛋白的結(jié)合度(α)與P(O2)的關系如下表[結(jié)合度(α)指已與O2結(jié)合的肌紅蛋白占總肌紅蛋白的百分比]:
①計算37℃、P(O2)為2.00kPa時,上述反應的平衡常數(shù)K=_______。
P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2%) | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
②導出平衡時肌紅蛋白與O2的結(jié)合度(α)與O2的壓強[P(O2)]之間的關系式α=_______(用含有k正、k逆的式子表示)。
II.CO2既是溫室氣體,也是重要的化工原料,以CO2為原料可合成多種有機物。
(3)CO2用于生產(chǎn)乙烯,已知:2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g) + 4H2O(g) ΔH=QkJ/mol。一定條件下, 按不同的投料比X[X=]向某容積可變的恒壓密閉容器中充入CO2、H2,測得不同投料比時CO2的轉(zhuǎn)化率與溫度的關系如圖所示。
①X1______X2(填“>”或“<”,后同),Q______0。
②圖中A、B、C三點對應的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關系為______。
(4)常溫下,用NaOH溶液作CO2捕捉劑不僅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工產(chǎn)品Na2CO3和NaHCO3。
①已知25℃時0.1mol / L的NaHCO3溶液的pH=8.3,試通過計算確定溶液中各離子濃度由大到小的順序為_____[已知:常溫下H2CO3的電離常數(shù)Ka1= 4.4×107、Ka2 = 5×1011 ]。
②欲用5LNa2CO3溶液將23.3gBaSO4固體全都轉(zhuǎn)化為BaCO3,則所用的Na2CO3溶液的物質(zhì)的量濃度至少為____。
[已知:常溫下Ksp(BaSO4)=1×107、Ksp(BaCO3)=2.5×106 ]。(忽略溶液體積的變化)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料電池,其原理如圖,該電池在使用過程中石墨I電極上生成氧化物Y,Y可循環(huán)使用。下列說法正確的是( )
A.O2在石墨Ⅱ附近發(fā)生氧化反應
B.該電池放電時NO3-向石墨Ⅱ電極遷移
C.石墨Ⅰ附近發(fā)生的反應:3NO2 +2e-=NO+ 2NO3-
D.相同條件下,放電過程中消耗的NO2和O2的體積比為4∶1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式正確的是
A.用濃鹽酸酸化的KMnO4溶液氧化H2C2O4:6H++5H2C2O4+2MnO4-=10CO2↑+2Mn2++8H2O
B.向Ca(HCO3)2溶液中滴加入少量NaOH溶液:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
C.向Fe(NO3)3溶液中加入過量的HI溶液:2NO3-+8H++6I-=3I2+2NO↑+4H2O
D.用石墨電極電解MgCl2溶液:Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在容積不變的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應:2AB(g)+C(s),且達到平衡,當升高溫度時,容器內(nèi)氣體的密度變大,則下列判斷正確的是( )
A.若正反應為吸熱反應,則A為氣態(tài)
B.若正反應為放熱反應,則A為非氣態(tài)
C.若在平衡體系中加入少量C,則該平衡逆向移動
D.若改變溫度,氣體的平均摩爾質(zhì)量不變,則A一定為非氣態(tài)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列問題:
(1)已知△H1=﹣99kJ·mol﹣1,已知△H2=﹣58kJ·mol﹣1,則△H3=______kJ·mol﹣1。
(2)反應①的化學平衡常數(shù)K的表達式為______;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關系的曲線為________(填曲線標記字母)。
(3)合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(a)與溫度和壓強的關系如圖2所示。a(CO)值隨溫度升高而________(填“增大”或“減小”)圖2中的壓強由大到小為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硫酰氯(SO2Cl2)可用作有機化學的氯化劑,在藥物和染料的制取中也有重要作用。某化學學習小組擬用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反應的化學方程式為:SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =97.3 kJ·mol1,實驗裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)。
已知:硫酰氯通常條件下為無色液體,熔點54.1℃,沸點69.1℃。在潮濕空氣中“發(fā)煙”;100°C以上開始分解,生成二氧化硫和氯氣,長期放置也會發(fā)生分解。
回答下列問題:
(1)裝置甲中作為反應容器的儀器的名稱為________,裝置己的作用是________;如何控制兩種反應物體積相等:________。
(2)裝置戊上方分液漏斗中最好選用下列試劑:(_______)(選填字母)。
A.蒸餾水 B.飽和食鹽水 C.濃氫氧化鈉溶液 D.6.0 molL1鹽酸
(3)若缺少裝置乙和丁(均盛放濃硫酸),潮濕氯氣和二氧化硫發(fā)生反應的化學方程式是________________________________________。
(4)氯磺酸(ClSO3H)加熱分解,也能制得硫酰氯:2ClSO3H =SO2Cl2 + H2SO4,分離兩種產(chǎn)物的方法是(_______) (選填字母)。
A.重結(jié)晶 B.過濾 C.蒸餾 D.萃取
(5)長期儲存的硫酰氯會發(fā)黃,可能的原因是________ (用化學方程式和必要的文字加以解釋)。
(6)若反應中消耗的氯氣體積為896 mL(標準狀況下),最后經(jīng)過分離提純得到4.05 g純凈的硫酰氯,則硫酰氯的產(chǎn)率為________。為提高本實驗中硫酰氯的產(chǎn)率,在實驗操作中需要注意的事項有________________ ________________________________________ (寫兩條即可)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】向含Al2(SO4)3和AlCl3的混合溶液中逐滴加人1mol/L Ba(OH)2溶液至過量,加入Ba(OH)2溶液的體積和所得沉淀的物質(zhì)的量的關系如圖,下列說法不正確的是( )
A. 圖中C點鋁元素存在形式是AlO2—
B. 向D點溶液中通人C02氣體,立即產(chǎn)生白色沉淀
C. 原混合液中c[Al2(SO4)3]:c(AlCl3)=1:2
D. OA段反應的離子方程式為:3Ba2++2Al3++8OH-+3SO4=BaSO4↓+2AlO2-+4H2O
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