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【題目】減少NO2、SO2、CO等有害氣體對大氣環(huán)境的危害,是人類的共同追求。
(1)在原子經(jīng)濟(jì)學(xué)原則引導(dǎo)下,化學(xué)家用CO與H2在加熱加壓條件合成了液體燃料甲醇,其化學(xué)反應(yīng)方程式為__。
(2)以甲醇做燃料的電池,如圖所示,其負(fù)極是__(填a或b),負(fù)極的反應(yīng)式為___,正極的反應(yīng)式為___。該燃料電池在理想狀態(tài)下,將有96.5%的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,即消耗1mol液體甲醇所能產(chǎn)生的最大電能達(dá)702.1kJ,則通常甲醇燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為__。
(3)已知:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=+41.8kJmol﹣1。一定條件下,將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___。
a.體系壓強(qiáng)保持不變
b.混合氣體顏色保持不變
c.SO3和NO的體積比保持不變
d.每消耗1molSO3的同時生成1molNO2
當(dāng)上述反應(yīng)平衡時,測得NO2與SO2體積比為1:6,則平衡常數(shù)K=__。當(dāng)給已達(dá)平衡狀態(tài)的上述反應(yīng)升溫時,平衡常數(shù)K′__。(變大、變小或不變)
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【題目】研究和深度開發(fā)CO、CO2的應(yīng)用具有重要的社會意義;卮鹣铝袉栴}:
I.CO可用于高爐煉鐵,已知:
Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) △H1=akJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H2=bkJ/mol
則反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的△H=__kJ/mol。
Ⅱ.某溫度下,在容積為2L的密閉容器中投入8molCO2(g)、16molH2(g)發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),15min后達(dá)到平衡,此時CO2的轉(zhuǎn)化率為75%。則
①0~15min內(nèi)用二氧化碳表示平均反應(yīng)速率v(CO2)=__,
②計算此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__。
Ⅲ.捕碳技術(shù)是指從空氣中捕獲二氧化碳的各種科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱。目前NH3和(NH4)2CO3等物質(zhì)已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑。
(1)下列物質(zhì)中能作為CO2捕獲劑的是__。
A.Na2CO3 B.NaOH C.CH3CH2OH D.NH4Cl
(2)用(NH4)2CO3捕碳的反應(yīng):(NH4)2CO3(aq)+H2O(1)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)。為研究溫度對(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響,將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中,并充人一定量的CO2氣體,保持其它初始實驗條件不變,分別在不同溫度下,經(jīng)過相同時間測得CO2氣體濃度,得到趨勢圖:
b、c、d三點(diǎn)的平衡常數(shù)Kb、Kc、Kd從大到小的順序為__。
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【題目】某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池,放電時電池總反應(yīng)為:Li1﹣xCoO2+LixC6═LiCoO2+C6(x<1),下列關(guān)于該電池的說法不正確的是( )
A.放電時,Li+在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移
B.放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式為LixC6﹣xe﹣═xLi++C6
C.充電時,若轉(zhuǎn)移1mole﹣,石墨(C6)電極將增重7xg
D.充電時,陽極的電極反應(yīng)式為LiCoO2﹣xe﹣═Li1﹣xCoO2+xLi+
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【題目】非線性光學(xué)晶體在信息、激光技術(shù)、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。我國科學(xué)家利用Cs2CO3、XO2(X=Si、Ge)和H3BO3首次合成了組成為CsXB3O7的非線性光學(xué)晶體。回答下列問題:
(1)C、O、Si三種元素電負(fù)性由大到小的順序為__;第一電離能I1(Si)__I1(Ge)(填>或<)。
(2)基態(tài)Ge原子核外電子排布式為__;SiO2、GeO2具有類似的晶體結(jié)構(gòu),其中熔點(diǎn)較高的是__。
(3)如圖為H3BO3晶體的片層結(jié)構(gòu),其中B的雜化方式為__;硼酸在熱水中比在冷水中溶解度顯著增大的主要原因是__。
(4)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。CsSiB3O7屬正交晶系(長方體形),晶胞參數(shù)為apm、bpm和和cpm。如圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為__;CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為Mg.mol-1,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則CsSiB3O7晶體的密度為__g·cm-3(用代數(shù)式表示)。
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【題目】一種利用生物電化學(xué)方法脫除水體中NH4+的原理如圖所示。
下列說法正確的是
A. M為電源的負(fù)極,N為電源的正極
B. 裝置工作時,電極a周圍溶液的pH降低
C. 裝置內(nèi)工作溫度越高,NH4+的脫除率一定越大
D. 電極b上發(fā)生的反應(yīng)之一為2NO2-+8H++8e-=N2↑+4H2O
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【題目】氫氣作為清潔能源有著廣泛的應(yīng)用前景,含硫天然氣制備氫氣的流程如圖。
請回答下列問題:
I.轉(zhuǎn)化脫硫:將天然氣壓入吸收塔,30℃時,在T·F菌作用下,酸性環(huán)境中脫硫過程示意圖如下。
(1)過程i的離子反應(yīng)方程式為__。
(2)已知:
①Fe3+在pH=1.9時開始沉淀pH=3.2時沉淀完全。
②30℃時,在T·F菌作用下,不同pH的FeSO4溶液中Fe2+的氧化速率如表。
下列說法正確的是___
A.在轉(zhuǎn)化脫硫中,最佳的pH范圍是1.5<pH<1.9
B.在轉(zhuǎn)化脫硫中需要不斷補(bǔ)充Fe2(SO4)3
C.在轉(zhuǎn)化脫硫中是O2間接地把H2S氧化為S
D.在轉(zhuǎn)化脫硫中CH4作為還原劑被氧化
Ⅱ.蒸氣轉(zhuǎn)化:在催化劑的作用下,水蒸氣將CH4氧化。結(jié)合如圖回答問題。
(3)①該過程的熱化學(xué)方程式是__。
②比較壓強(qiáng)p1和p2的大小關(guān)系:p1__p2(選填“<”、“>”或“=”)。
Ⅲ.CO變換:500℃時,CO進(jìn)一步與水反應(yīng)生成CO2和H2。
Ⅳ.提純:將CO2和H2分離得到H2的過程示意圖如圖。
(4)吸收池中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__。
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【題目】高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列敘述不正確的是
A.放電時負(fù)極反應(yīng)為:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2
B.充電時陽極反應(yīng)為:Fe(OH)3+5OH--3e-=FeO42-+4H2O
C.放電時每轉(zhuǎn)移3mol電子,正極有1mol K2FeO4被氧化
D.放電時正極附近溶液的堿性增強(qiáng)
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【題目】如圖為一種微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖,關(guān)于該電池敘述正確的是( )
A.放電過程中,H+從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)
B.分子組成為Cm(H2O)n的物質(zhì)一定是糖類
C.微生物所在電極區(qū)放電時發(fā)生還原反應(yīng)
D.左邊電極反應(yīng)式為:MnO2+4H++2e﹣=Mn2++2H2O
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【題目】研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如右圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A. d為石墨,鐵片腐蝕加快
B. d為石墨,石墨上電極反應(yīng)為:O2 + 2H2O + 4e == 4OH–
C. d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕
D. d為鋅塊,鐵片上電極反應(yīng)為:2H+ + 2e == H2↑
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【題目】室溫下,0.1mol·L-1的某二元酸H2A溶液中,逐漸加入NaOH溶液,可能存在的含A粒子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是( )
A.H2A的電離方程式:H2AH++HA-
B.pH=5時,在NaHA和Na2A的混合溶液中:c(HA-):c(A2-)=1:100
C.等物質(zhì)的量濃度的NaHA和Na2A溶液等體積混合,離子濃度大小關(guān)系為:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)
D.Na2A溶液必存在c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A),各粒子濃度均大于0
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