题目内容
【题目】近日我国科研人员发明了可充电的Al-CO2电池(结构如图所示)。电池放电时的反应为4Al+9CO2===2Al2(CO3)3+3C。下列说法正确的是
A. 放电时铝电极发生还原反应
B. 放电时的正极反应为9CO2+12e-=6CO32-+3C
C. 放电时物质的化学能100%转化为电能
D. 充电时铝电极应与外接直流电源的正极相连
【答案】B
【解析】
A.由总反应4Al+9CO2==2Al2(CO3)3+3C知,在反应中Al做负极,失电子发生氧化反应,故A错误;放电时正极发生还原反应,二氧化碳中碳得电子生成单质碳,电极反应式为: 9CO2+12e-=6CO32-+3C,故B正确;C.放电时物质的化学能转化为电能和热能,故C错误;D.充电时,铝电极上Al3+离子转化为单质铝,发生还原反应,故铝电极是电解池的阴极,所以与外接电源的负极相连,所以D选项是错误的;答案:B。
【题目】Ⅰ.保护环境,提倡“低碳生活”,是我们都应关注的社会问题。目前,一些汽车已改用天然气(CNG)做燃料,以减少对空气污染。已知:16g甲烷完全燃烧生成液压态水放出890kJ热量,1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出393.5kJ热量,通过计算比较,填写下列表格(精确到0.01):
物质质量1g | 燃烧放出的热量/kJ | 生成CO2的质量/g |
碳 | 32.80 | _________ |
甲烷 | _________ | 2.75 |
根据表格中的数据,天然气与煤相比,用天然气做燃料的优点是 ____________。
II.联合国气候变化大会于2009年12月7~18日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。
(1)用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲 醚 )是解决能源危机的研究方向之一。
已知:CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g) △H1 = -90.7kJ·mol-1
2CH3OH(g)= CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2 = -23.5kJ·mol-1
CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g) △H3= -41.2kJ·mol-1
则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为:_____________________________ 。
(2)恒温下,一体积固定的密闭容器中存在反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H<0,若增大CO的浓度,则此反应的焓变___________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(3)在催化剂和一定温度、压强条件下,CO与H2可反应生成 甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g), CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,则:p1_______________ p2 (填“>”、 “<”或“ = ”,下同),该反应的△H___________0。
(4)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能:E(P-P)=akJ·mol-1、E(P-O)=bkJ·mol-1、E(O=O)=ckJ·mol-1,则反应P4(白磷)燃烧生成P4O6的热化学方程式为(反应热用a、b、c表示):_____________________。
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【题目】五种短周期元素的某些性质如下表所示,有关说法正确的是
元素 | 元素的相关信息 |
R | 最高正价与最低负价的绝对值之和等于2 |
W | 原子的M电子层上有3个电子 |
X | 在短周期主族元素中,其原子半径最大 |
Y | 最外层电子数是电子层数的2倍,且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成淡黄色单质 |
Z | 最高价氧化物的水化物为一种强酸,可与其简单气态氢化物反应生成盐 |
A. Z、X、W的简单离子半径依次增大
B. W与Y、X与R分别形成的化合物都能与水反应,且有气体生成
C. R与Y、Z分别形成的化合物均只含有极性键
D. 常温下X、Y、Z的最高价氧化物的水化物的浓溶液都能与单质W持续反应