题目内容
【题目】一个化学电池的总反应方程式为:Zn+Cu2+═Zn2++Cu,该化学电池的组成可能为( )
A | B | C | D | |
正极 | Cu | Cu | Zn | Al |
负极 | Zn | Zn | Cu | Zn |
电解质溶液 | H2SO4 | CuSO4 | ZnCl2 | Cu Cl2 |
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【解析】解:由电池反应式Zn+Cu2+═Zn2++Cu知,锌失电子发生氧化反应,失电子的物质的负极上发生氧化反应,所以锌作负极;
不如锌活泼的金属或导电的非金属作正极,可用铜作正极;
正极上铜离子得电子发生还原反应,所以电解质溶液中应含有铜离子,所以可用可溶性的铜盐作电解质,
故选B.
【题目】请参考题中图表,已知E1=134kJ/mol、E2=368kJ/mol,根据要求回答问题:
(1)图I是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中的能最变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是___(填“增大”、“减小”或“不变”下同),△H的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:__________。
(2)如表所示是部分化学键的键能参数:
化学键 | P-P | P-O | O=O | P=O |
键能/kJ/mol | a | b | c | x |
已知白磷的燃烧热为dkJ/mol,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图II所示。1个P4O10分子中P-O的个数为_______,表中x=_____kJ/mol(用含a、b、c、d的代表数式表示)。
【题目】二甲醚又称甲醚,简称DME,熔点-141.5℃,沸点-24.9℃,与石油液化气(LPG)相似,被誉为“21世纪的清洁燃料”。制备原理如下:
Ⅰ.由天然气催化制备二甲醚:
①2CH4(g)+O2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1
Ⅱ.由合成气制备二甲醚:
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90.7kJ·mol-1
③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3
回答下列问题:
(1)若甲烷和二甲醚的燃烧热分别是890.3kJ·mol-1、1453.0 kJ·mol-1;1mol液态水变为气态水要吸收44.0kJ的热量。反应③中的相关的化学健键能数据如表:
化学键 | H-H | C-O | H-O(水) | H-O(醇) | C-H |
E/(kJ mol-1) | 436 | 343 | 465 | 453 | 413 |
则△H1=_________kJ·mol-1 △H3=_________ kJ·mol-1
(2)反应③的化学平衡常数表达式为______________。制备原理Ⅰ中,在恒温、恒容的密闭容器中合成,将气体按n(CH4):n(O2)=2:1混合,能正确反映反应①中CH4的体积分数随温度变化的曲线是_________________。下列能表明反应①达到化学平衡状态的是_______________。
a.混合气体的密度不变
b.反应容器中二甲醚的百分含量不变
c.反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比
d.混合气体的压强不变
(3)有人模拟制备原理Ⅱ,在500K时的2L的密闭容器中充入2molCO和6molH2,8min达到平衡,平衡使CO的转化率为80%,c(CH3OCH3)=0.3mol·L-1,用H2表示反应②的速率是__________;可逆反应③的平衡常数K3=_________。若在500K时,测得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3),此时反应③v(正)___v(逆),说明原因____________________。