题目内容
【题目】某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应,用下图所示装置进行有关实验。
请回答下列问题:
(1)试管Ⅰ中发生反应的化学方程式为: 。
(2)可抽动铜丝的作用是。
(3)试管Ⅱ中现象为;可证明。
(4)试管Ⅲ的管口用浸有碱(NaOH溶液)的棉团塞住,其作用是;
【答案】
(1)Cu+2 H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)可控制反应随时停止
(3)品红溶液褪色;SO2具有漂白性
(4)吸收未反应完的SO2 , 防止SO2污染环境。
【解析】(1)试管Ⅰ中铜与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫,反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,所以答案是:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)通过抽动铜丝,以随时中止反应,避免浪费原料、减少污染气体的产生,所以答案是:可控制反应随时停止;(3)二氧化硫具有漂白性,所以试管Ⅱ中品红溶液褪色,所以答案是:品红溶液褪色;SO2具有漂白性;(4)二氧化硫有毒,多余的气体不能直接排放,需要用氢氧化钠溶液吸收SO2气体,防止空气污染,反应的化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,所以答案是:吸收未反应完的SO2 , 防止SO2污染环境。
【题目】2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区.其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一.
(1)CO2是大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径.目前,由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展,其化学反应是:
2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H>0.
①写出该反应的平衡常数表达式 .
②判断该反应在一定条件下,体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是 .
A.容器中密度不变 B.单位时间内消耗2molCO2 , 同时消耗1mol二甲醚
C.v(CO2):v(H2)=1:3 D.容器内压强保持不变
(2)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2 (g)
在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图所示.据此判断:
①该反应的△H0(选填“>”、“<”).
②当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率.若催化剂的表面积S1>S2 , 在图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线 .
(3)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=﹣a kJmol﹣1 .
①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下:
温度(℃) | 250 | 300 | 350 |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)=0.4molL﹣1、c(H2)=0.4molL﹣1、c(CH3OH)=0.8molL﹣1 , 则此时v正v逆(填“>”、“<”或“=”).
②某温度下,在体积固定的2L的密闭容器中将1mol CO和2mol H2混合,测得不同时刻的反应前后压强关系如下:
时间(min) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强比(P后/P前) | 0.98 | 0.90 | 0.80 | 0.70 | 0.70 | 0.70 |
达到平衡时CO的转化率为 .
(4)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视.它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势.氨在燃烧实验中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)△H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)△H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= .
(5)美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置为用铂作为电极,加入KOH电解质溶液中,其电池反应为 4NH3+3O2=2N2+6H2O,写出该燃料电池的正极反应式 .