题目内容
【题目】利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.A电极上发生氧化反应,B为正极
C.当有2.24LNO2(标准状况)被处理时,转移电子为0.4mol
D.电极A极反应式为2NH3-6e-=N2+6H+
【答案】D
【解析】
在反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成的原电池中,因为氨气中氮元素化合价升高,二氧化氮中氮元素化合价降低,所以通入氨气的电极为负极,通入二氧化氮的电极为正极。
A.由分析和装置图可知,B极通入二氧化氮,为正极,A极通入氨气,为负极,所以电流从右侧B电极经过负载后流向左侧A电极,故A正确;
B.由分析和装置图可知,B电极为正极,A电极为负极,负极氨气中氮元素化合价升高,被氧化,发生氧化反应,故B正确;
C.2.24LNO2(标准状况)的物质的量0.1mol,根据反应方程式可知,二氧化氮中氮元素从+4价降4价,生成氮气,所以0.1mol二氧化氮被处理时,转移电子为0.4mol,故C正确;
D.因为电解质溶液为碱性,所以电极A极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,故D错误;
答案为D。
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【题目】常温下,浓度均为0.1mol·L-1的四种溶液pH如下表,依据已有的知识和信息进行判断,下列说法正确的是
溶质 | Na2CO3 | NaClO | NaHCO3 | NaHSO3 |
pH | 11.6 | 10.3 | 9.7 | 4.0 |
A. 常温下,HSO3-的水解能力强于其电离能力
B. 向氯水中加入少量NaHCO3固体,不能增大HClO的浓度
C. Na2CO3 溶液中存在以下关系:c(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)
D. 常温下,相同物质的量浓度的H2SO3、H2CO3、HClO,pH依次升高
【题目】下列实验现象不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
选项 | A | B | C | D |
反应装置或图像 | ||||
实验现象或图像信息 | 反应开始后,针筒活塞向右移动 | 反应开始后,甲侧液面低于乙侧液面 | 温度计的水银柱上升 | 反应开始后,气球慢慢胀大 |
A. A B. B C. C D. D
【题目】CO、CO2是含碳元素的常见气体,也是参与碳循环的重要物质。
(1)利用煤化工中产生的CO和H2可制取甲醇,反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。实验室中,在1L恒容的密闭容器中进行模拟合成实验。将1molCO和2molH2通入容器中,分别恒温在300℃和500℃反应,每隔一段时间测得容器内CH3OH的物质的量(单位:mol)如下表所示:
10min | 20min | 30min | 40min | 50min | 60min | |
300℃ | 0.40 | 0.60 | 0.75 | 0.84 | 0.90 | 0.90 |
500℃ | 0.60 | 0.75 | 0.78 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
①300℃和500℃对应的平衡常数大小关系为K300℃_________K500℃(填“>”、“=”或“<”)。
②在一定条件下,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______(填标号)。
A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B.2v(H2)正=v(CH3OH)逆
C.容器中气体的压强保持不变
D.单位时间内生成nmolCO的同时生成2nmolH2
③300℃时,前10min内,该反应的平均反应速率为v(H2)=_________mol/(L·min)。
④下列措施能够增大此反应中CO的转化率的是_________(填标号)。
A.充入CO气体B.升高温度
C.使用优质催化剂D.往容器中再充入1molCO和2molH2
⑤500℃时,保持反应体系的温度不变,60min时再向容器中充入CH3OH气体和H2各0.4mol,反应将向____________________(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)进行。再次达到平衡时的平衡常数为____________L2/mol2。
(2)二氧化碳催化加氢也可合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H。在密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2,在不同条件下发生反应,实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如下图所示.
①二氧化碳合成甲醇正反应的△H______0(填“>”、“<”或“=”,下同)。
②M、N两点时化学反应速率:v(N)______v(M)。
(3)一定条件下,向容积不变的某密闭容器中加入amolCO2和bmolH2发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),欲使整个反应过程中CO2的体积分数为恒定值,则a与b的大小关系式是_________。
(4)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将COspan>2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图所示。当乙酸的生成速率主要取决于温度时,其影响范围是_______________________。