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【題目】Ⅰ.科學家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應生成甲醇,并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。己知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1 和-726.5 kJ·mol-1。請回答下列問題:
(1)用太陽能分解10mol水消耗的能量是______________kJ。
(2)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為______________________________。
(3)在容積為2L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇,保持其他條件不變,探究溫度對反應的影響,實驗結(jié)果如下圖所示(T1、T2均大于300℃)。下列說法正確的是________________(填序號)
①溫度為T1時,從反應開始到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH) =mol·L-1·min-1
②該反應在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小
③該反應為放熱反應
④處于A點的反應體系從T1變到T2,達到平衡時增大
(4)在T1溫度時,將1mol CO2和3mol H2充入一密閉恒容容器中,充分反應達到平衡后,若CO2轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為______________。
Ⅱ.將廢水中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒物質(zhì)、難溶物質(zhì)及易除去的物質(zhì),是廢水處理中的重要方法。
(5)含氰廢水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN-的形式存在,工業(yè)上有多種廢水處理方法。其中電解處理法如圖:用如圖所示裝置處理含CN-廢水時,控制溶液pH為9~10并加入一定量的NaCl,一定條件下電解,陽極產(chǎn)生ClO-的將CN-氧化為無害物質(zhì)而除去。鐵電極為_____________(填“陰極”或“陽極”),陽極產(chǎn)生的ClO-的電極反應為_______________________,陽極產(chǎn)生的ClO-的將CN-氧化為無害物質(zhì)而除去的離子方程式為___________________________。
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【題目】某電池以K2FeO4和Zn為電極材料,KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液.下列說法正確的是( )
A. 電池工作時OH―向負極遷移 B. 正極反應式為2FeO42-+10H++6e―=Fe2O3+5H2O
C. 該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度不變 D. 電子由Zn電極流出,經(jīng)KOH溶液流向正極
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【題目】某離子反應涉及H2O、Cr2O72―、NO2―、H+、NO3―、Cr3+六種微粒,已知反應過程中NO2-濃度變化如圖所示,下列說法不正確的是
A. Cr2O72-中Cr化合價是+6價
B. 反應的氧化產(chǎn)物是NO3-
C. 消耗1mol氧化劑,轉(zhuǎn)移電子6mol
D. 隨著反應的進行,溶液中的H+ 濃度增大
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【題目】在一定溫度下,向a L密閉容器中加入1mol X氣體和2mol Y氣體,發(fā)生如下反應:X(g)+2Y(g) 2Z(g),此反應達到平衡的標志是
A.容器內(nèi)氣體密度不隨時間變化
B.v (X): v (Y)= l:2
C.容器內(nèi)X、Y、Z的濃度不隨時間變化
D.單位時間消耗0.1 molX同時生成0.2molZ
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【題目】下列說法正確的是( )
A. 如圖可表示水分解過程中的能量變化
B. 若2C(s)+O2(g)=2CO(g)△=221.0kJ/mol,則碳的燃燒熱為110.5kJ/mol
C. 需要加熱的反應一定是吸熱反應,常溫下能發(fā)生的反應一定是放熱反應
D. 已知I:反應H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△=akJ/mol,II:且a、b、c均大于零,則斷開1mol HCl鍵所需的能量為(abc)kJ/mol
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【題目】下列關于銅電極的敘述中不正確的是
A.用電解法精煉粗銅時,粗銅作陽極
B.在原電池中,銅電極只能作正極
C.在鍍件上鍍銅時,金屬銅作陽極
D.鋅銅原電池(稀硫酸為電解質(zhì)溶液),銅極上發(fā)生還原反應
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【題目】下列說法完全正確的是 ( )
A. 放熱反應均是自發(fā)反應
B. ΔS 為正值的反應均是自發(fā)反應
C. 物質(zhì)的量增加的反應,ΔS為正值
D. 如果ΔH和ΔS 均為正值,當溫度升高時,反應可能自發(fā)進行
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【題目】有關物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關系如下圖所示(部分物質(zhì)與條件已略去)。A的摩爾質(zhì)量為80g/mol, B、D、H、J均為氣體,B能使?jié)駶櫟募t色石蕊試液變藍,D在空氣中含量最多,H是一種無色、刺激性氣味氣體,C是一種紫紅色金屬單質(zhì), I是一種淡黃色固體。E是最常見的一種無色液體。
(1)A的化學式為_________。
(2)固體K的電子式為_________。
(3)反應②的化學方程式:_________。
(4)反應③的離子方程式:_________。
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【題目】碳酸錳(MnCO3)是一種高性能磁性材料。以軟錳礦粉(主要含MnO2,還含有少量的Fe2O3、Al2O3等雜質(zhì))為原料制取MnCO3的流程如下:
已知:“沉錳”反應為:Mn2+ + 2HCO == MnCO3↓+ H2O + CO2↑
(1)“酸浸”時發(fā)生的主要反應為:2Fe2+ + MnO2+ 4H+ == 2Fe3+ + Mn2+ + 2H2O。除此以外,還發(fā)生的反應離子方程式為________。(任寫一個)
(2)“沉錳”工序中,實驗測得MnCO3的產(chǎn)率與溶液pH、反應時間t的關系如圖所示。反應要控制pH在7左右的理由是_________。(答兩點)
(3)“過濾Ⅱ”所得濾液中溶質(zhì)的主要成分是_________。
(4)為測定某軟錳礦中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù),準確稱量1.800g軟錳礦樣品,加入4.020 g草酸鈉(Na2C2O4)固體,再加入足量的稀硫酸并加熱(雜質(zhì)不參加反應),充分反應后冷卻,過量的Na2C2O4用0.2000 mol/L高錳酸鉀溶液進行滴定,當?shù)稳?0.00mL溶液時恰好完全反應。已知高錳酸鉀、二氧化錳在酸性條件下均能將草酸鈉(Na2C2O4)氧化:MnO2 + C2O+ 4H+ Mn2+ + 2CO2↑+ 2H2O,MnO4-+ C2O + H+ — Mn2+ + CO2↑+ H2O (未配平)。求該軟錳礦中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)_________(寫出計算過程)。
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