题目内容
【题目】最近一个科学硏究小组创建了一种通过连续电解将能量储存为化学能的装置。在氧化钇基质的阳极和二氧化钛涂覆的钛阴极之间是可通过H+的固体聚合物电解质。其结构如图所示,则下列说法正确的是
A. 电源的b极为负极
B. 在能量转换过程中,固体电解质中H+由阴极向阳极移动
C. 阴极电极反应式为:OX + 4H+ + 4e﹣═ GC + H2O
D. 为增强阳极电解液导电性,可在水中添加适量NaCl
【答案】C
【解析】
该装置为电解池,由结构示意图可知,与电源b相连的电极上水失电子发生氧化反应生成氧气,则b极为电源的正极,a极为电源的负极,与电源a相连的电极上OX得电子发生还原反应生成GC,电极反应式为OX + 4H+ + 4e﹣═ GC + H2O。
A项、与电源b相连的电极上水失电子发生氧化反应生成氧气,则b极为电源的正极,故A错误;
B项、电解过程中,阳离子由阳极向阴极移动,则在能量转换过程中,固体电解质中H+由阳极向阴极移动,故B错误;
C项、b极为电源的正极,a极为电源的负极,与电源a相连的电极上OX得电子发生还原反应生成GC,电极反应式为OX + 4H+ + 4e﹣═ GC + H2O,故C正确;
D项、该电解池选用的是固体聚合物电解质,不是电解质溶液,故D错误;
故选C。
【题目】实验室用50mL 0.50mol/L盐酸、50mL0.55mol/L NaOH溶液和如图所示装置,进行测定中和热的实验,得到表中的数据:
实验次数 | 起始温度/℃ | 终止温度/℃ | |
盐酸 | NaOH溶液 | ||
1 | 20.2 | 20.3 | 23.7 |
2 | 20.3 | 20.5 | 23.8 |
3 | 21.5 | 21.6 | 24.9 |
完成下列问题:
(1)实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是___。实验中使用环形玻璃搅拌棒的操作方法是____;
(2)在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是_____;
(3)根据表中所测数据进行计算,则该实验测得的中和热=_____ [盐酸和NaOH溶液的密度按1计算,反应后混合溶液的比热容(c)按4.18计算]。如果用0.5mol/L的盐酸与NaOH固体进行实验,则实验中测得的中和热将______ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)若某同学利用上述装置做实验,有些操作不规范,造成测得中和热数值偏低,请你分析可能的原因是__________;
A.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净 B.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓 C.做本实验的当天室温较高 D.在量取盐酸时仰视读数 E.大烧杯的盖板中间小孔太大
【题目】(1)据报道,我国在南海进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外还有以下两种:
水蒸气重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+205.9kJ·mol-1 ①
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2kJ·mol-1 ②
二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH3 ③
则反应①自发进行的条件是___(填“低温”或“高温”),ΔH3=__kJ·mol-1。
(2)根据部分键能数据,以及热化学方程式CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g) ΔH=-1940kJ·mol-1,计算H—F键的键能为__kJ·mol-1。
化学键 | C—H | C—F | H—F | F—F |
键能/(kJ·mol-1) | 414 | 489 | ? | 155 |
(3)0.1mol的氯气和焦炭、TiO2固体完全反应,生成TiCl4液体和CO气体,放出热量4.28kJ,写出该反应的热化学方程式___。
【题目】T K时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol COCl2,反应COCl2(g)Cl2(g)+CO(g),经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t / s | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 |
n(Cl2) / mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0. 20 | 0.20 |
下列说法正确的是( )
A. 反应在前2 s 的平均速率v(CO)=0.080mol·L-1·s-1
B. 保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(Cl2) =0.11mol·L-1,则反应的ΔH<0
C. T K时起始向容器中充入0.9 mol COCl2、0.10 mol Cl2和0.10 mol CO,达到平衡前v正>v逆
D. T K时起始向容器中充入1.0 mol Cl2和0.9 mol CO,达到平衡时,Cl2的转化率为80%