【題目】反應(yīng) Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑的能量變化趨勢(shì)如下圖所示:
(1)該反應(yīng)為___________________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快,下列措施可行的是___________________(填字母)。
A.改鐵片為鐵粉 B.改稀硫酸為 98%的濃硫酸 C.升高溫度 D.減小壓強(qiáng) E.加入少量的硝酸銅溶液 F.加入醋酸鈉固體 G.加入氯化鈉溶液
(3)若將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,銅為原電池某一極材料,則銅為_________(填“正”或“負(fù)”)極。銅片上產(chǎn)生的現(xiàn)象為_____________________ , 該 極 上 發(fā) 生 的 電 極 反 應(yīng) 為___________________________,外電路中電子由_____(填“正”或“負(fù)”,下同)極向_____________極移動(dòng)。
(4)若將電解質(zhì)溶液改為 FeCl3,則形成原電池的總反應(yīng)式:__________________________。
【答案】放熱 ACE 正 有氣泡產(chǎn)生 2H++2e-=H2↑ 負(fù) 正 2Fe3++Fe=3Fe2+
【解析】
(1)據(jù)圖可知該反應(yīng)反應(yīng)物能量高于生成物能量,所以為放熱反應(yīng);
(2)A.改鐵片為鐵粉可以增大接觸面積加快反應(yīng)速率,故A選;
B.常溫下鐵在濃硫酸中發(fā)生鈍化,無(wú)法繼續(xù)反應(yīng),故B不選;
C.升高溫度可以加快反應(yīng)速率,故C選;
D.該反應(yīng)的反應(yīng)物為固體和液體,所以壓強(qiáng)的改變對(duì)反應(yīng)速率幾乎沒(méi)有影響,故D不選;
E.加入少量硝酸銅溶液,硝酸根在酸性環(huán)境表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,會(huì)氧化鐵單質(zhì)生成Fe3+,硝酸根消耗完后Fe3+與Fe反應(yīng)生成Fe2+,之后鐵置換出銅附著在鐵片上形成原電池,加入的硝酸銅少量,所以最終會(huì)加快反應(yīng)速率,故E選;
F.加入醋酸鈉,醋酸根會(huì)結(jié)合溶液中的氫離子形成弱電解質(zhì),導(dǎo)致溶液中氫離子濃度減小,反應(yīng)速率減慢,故F不選;
G.加入氯化鈉溶液相當(dāng)于把硫酸稀釋,會(huì)減慢反應(yīng)速率,故G不選;
綜上所述選ACE;
(3)電池總反應(yīng)為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,可知Fe應(yīng)作負(fù)極,則銅為正極;銅片上發(fā)生2H++2e-=H2↑,所以會(huì)看到銅片上有氣泡產(chǎn)生;外電路中電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極;
(4)若將電解質(zhì)溶液改為 FeCl3,由于Fe的還原性強(qiáng)于銅,所以形成原電池的總反應(yīng)式為:2Fe3++Fe=3Fe2+。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示向A中充入1 mol X 、1 mol Y,向B中充入2 mol X、2 mol Y,起始時(shí),
V(A) = V(B) = a L。在相同溫度和有催化劑存在下,兩容器中各自發(fā)生下述反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g) ΔH<0。達(dá)到平衡時(shí),V(A) = 1.1a L。(連通管中氣體體積不計(jì))下列說(shuō)法正確的是( )
A. n(Z)B = 2n(Z)A
B. A容器中X的轉(zhuǎn)化率為20%
C. 若向A和B中均再加入1molX和1molY,X的體積分?jǐn)?shù)均增大
D. 打開(kāi)K保持溫度不變,又達(dá)到平衡時(shí),A的體積為3.3a L
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知X(g)+3Y (g)2W(g) +M (g) △H=-a kJ·mol-1(a>0)。一定溫度下,在體積恒定的密閉容器中,加入1 mol X(g) 與2mol Y (g),下列說(shuō)法正確的是( )
A.充分反應(yīng)后,X的轉(zhuǎn)化率和Y的轉(zhuǎn)化率不相等,前者大于后者
B.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),W與M的物質(zhì)的量濃度之比一定為2:1
C.當(dāng)混合氣體的密度不再改變,表明該反應(yīng)已達(dá)平衡
D.若增大Y的濃度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖中橫坐標(biāo)為加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量,縱坐標(biāo)為產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量。下列選項(xiàng)的編號(hào)和曲線的編號(hào)一一對(duì)應(yīng),其中描述錯(cuò)誤的是
A. 向NaAlO2溶液中逐漸滴入HCl至過(guò)量
B. 向澄清石灰水中通入CO2至過(guò)量
C. 向含有鹽酸的AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至過(guò)量
D. 向含有等物質(zhì)的量的Ca(OH)2、KOH的混合溶液中通入CO2至過(guò)量
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】右圖是化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光的裝置示意圖。下列有關(guān)該裝置的說(shuō)法正確的是( )
A. 銅片為負(fù)極,其附近的溶液變藍(lán),溶液中有Cu2+產(chǎn)生
B. 如果將鋅片換成鐵片,電路中的電流方向?qū)⒏淖?/span>
C. 其能量轉(zhuǎn)化的形式主要是“化學(xué)能→電能→光能”
D. 如果將稀硫酸換成檸檬汁,LED燈將不會(huì)發(fā)光
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化學(xué)學(xué)習(xí)小組在幫助老師整理實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)試劑時(shí),發(fā)現(xiàn)一盛有無(wú)色鹽溶液的試劑瓶,標(biāo)簽破損如右圖,該小組根據(jù)已掌握的知識(shí),對(duì)藥品做出猜想,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
(1) 該實(shí)驗(yàn)藥品為中學(xué)化學(xué)常用試劑,推測(cè)它的陽(yáng)離子化合價(jià)為_______。
(2) 同學(xué)們做出以下三種推測(cè)。
猜想1:Na2SO4
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):進(jìn)行……,證明是Na2SO4溶液。
猜想2:K2SO4
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):__________________________________,證明是K2SO4溶液。
猜想3:(NH4)2SO4
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):________________________________,證明是(NH4)2SO4溶液。
(3) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)“猜想3”成立,已知(NH4)2SO4受熱易分解,該小組擬用下圖所示裝置探究其分解產(chǎn)物(夾持和加熱裝置略)。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:裝置B盛0.500 0 mol·L-1鹽酸50.00 mL,通入N2排盡空氣后,將裝置A加熱至260 ℃一段時(shí)間,停止加熱,停止通入N2,品紅溶液不褪色,取下裝置B,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定剩余鹽酸,消耗NaOH溶液50.00 mL。經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無(wú)SO42-。
①請(qǐng)從如圖選擇盛放0.100 0 mol·L-1 NaOH 溶液的滴定管____(填“甲”或“乙”)。
②裝置B 內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是_______mol。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:通入N2排盡空氣后,將裝置A加熱到400 ℃至固體無(wú)殘留,停止加熱,停止通入N2,觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體,經(jīng)檢驗(yàn),該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO32-、無(wú)SO42-。
③裝置E 的作用是__________。
④A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)的少量白色固體是______。
⑤有同學(xué)提出在A、D之間需要增加一個(gè)防倒吸的安全瓶,老師說(shuō)不需要,原因是___________。
⑥進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),氣體產(chǎn)物中無(wú)氮氧化物,則(NH4)2SO4在400 ℃分解的化學(xué)方程式是___________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖曲線a表示放熱反應(yīng) X(g) + Y(g) + N(s) Z(g) + M(g)進(jìn)行過(guò)程中X的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的關(guān)系。在其它條件不變時(shí)改變某個(gè)條件,使反應(yīng)過(guò)程按b曲線進(jìn)行,可采取的措施是
A.升高溫度B.加大X的投入量
C.縮小容器的體積D.增加N的量
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某可逆反應(yīng)在某體積為5L的密閉容器中進(jìn)行,在從0~3分鐘各物質(zhì)的量的變化情況如圖所示(A、B、C均為氣體)。
(1)該反應(yīng)的的化學(xué)方程式為______________;
(2)反應(yīng)開(kāi)始至2分鐘時(shí),B的平均反應(yīng)速率為______________;
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在《科學(xué)》(Science)中的一篇論文中,圣安德魯斯的化學(xué)家描繪出了一種使用DMSO(二甲亞砜)作為電解液,并用多孔的黃金作為電極的鋰—空氣電池的實(shí)驗(yàn)?zāi)P,這種實(shí)驗(yàn)電池在充放電100次以后,其電池容量仍能保持最初的95%。該電池放電時(shí)在多孔的黃金上氧分子與鋰離子反應(yīng),形成過(guò)氧化鋰,其裝置圖如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是
A.多孔的黃金作為正極,負(fù)極的電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+
B.DMSO電解液能傳遞Li+和電子,但不能換成水溶液
C.該電池放電時(shí)每消耗2mol空氣,轉(zhuǎn)移4mol電子
D.給該鋰—空氣電池充電時(shí),金屬鋰接直流電源正極
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