题目内容

【题目】碱性硼化钒(VB2)—空气电池工作时反应为：4VB2 + 11O2 = 4B2O3 + 2V2O5。用该电池为电源，选用惰性电极电解硫酸铜溶液，实验装置如图所示。当外电路中通过0.04mol电子时，B装置内共收集到0.448L气体(标准状况)，则下列说法正确的是

A．VB2电极发生的电极反应为：2VB2 + 11H2O - 22e- = V2O5 + 2B2O3 + 22H+

B．外电路中电子由c电极流向VB2电极

C．电解过程中，c电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生

D．若B装置内的液体体积为100 mL，则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.05 mol/L

【答案】C

【解析】

试题分析：A、负极上是VB2失电子发生氧化反应，则VB2极发生的电极反应为：2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O，故A错误；B、外电路中电子由VB2电极流向阴极c电极，故B错误；C、电解过程中，与氧气相连的b为阳极，氢氧根失电子生成氧气，故C正确；D、当外电路中通过0.04mol电子时，B装置内与氧气相连的b为阳极，氢氧根失电子生成氧气为0.01mol，又共收集到0.448L气体即=0.02mol，则阴极也产生0.01moL的氢气，所以溶液中的铜离子为=0.01mol，则CuSO4溶液的物质的量浓度为=0.1mol/L，故D错误；故选C。

练习册系列答案
相关题目

【题目】氨气在工业上有广泛用途。请回答以下问题：

（1）工业上利用N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H<0合成氨，某小组为了探究外界条件对该反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。

①相对a而言，b可能改变的条件是 ，判断的理由是__________________。

②a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)= mol·L-1·min-1。

（2）有人利用NH3和NO2构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染，又能充分利用化学能进行粗铝的精炼，如图B所示，e极为精铝。

a极通入 气体(填化学式)，判断的理由是___________________________________

（3）某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应，图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。

图C

①能判断N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的是______(填序号)。

a．容器内压强不再发生变化 b．混合气体的密度不再发生变化

c．v正(N2)=3v逆(H2) d．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3由大到小的排序为 ．

③此时N2的平衡分压为 MPa。（分压＝总压×物质的量分数）

计算出此时的平衡常数Kp= 。（用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字并带上单位）

【题目】火力发电厂释放出大量氮氧化合物(NOx)、SO2和 CO2等气体会造成环境问题对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：

CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H1＝－574 kJ/mol

CH4(g)＋ 4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H2＝－1160kJ/mol

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为____________________。

（2）脱碳。将 CO2转化为甲醇：CO2 (g)＋3H2 (g) CH3OH(g)＋H2O(g) △H3

①如图 1，25℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为 KOH)为电源来电解乙(100mL2mol/LAgNO3溶液)和丙(100mLCuSO4)溶液，燃料电池负极的电极反应为_______________。电解结束后，向丙中加入 0.1mol Cu(OH)2，恰好恢复到反应前的浓度，将乙中溶液加水稀释至200mL，溶液的 pH ______________；

②取五份等体积的 CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为 1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数 φ (CH3OH)与反应温度 T 的关系曲线如图 2 所示，则上述 CO2转化为甲醇的反应的△H________3.0 (填“＞”、“＜”或“＝”)。

（3）脱硫。燃煤废气经脱硝、脱碳后，与一定量氨气、空气反应生成硫酸铵。室温时，向(NH4)2SO4，溶液中滴人 NaOH 溶液至溶液呈中性，则所得溶液中微粒浓度大小关系c(Na＋)________ c(NH3 H2O)。(填“＞”、“＜”或“＝”)

【题目】请按要求回答下列问题：

（1）1-丁烯与溴水的反应 。

（2）相对分子质量为72的某烃，其一氯代物只有一种，则该烃的一氯代物的结构简式为_________。

（3）用系统命名方法命名下列有机化合物

(CH3)2CHCH(CH3)2_____________________________；

______________________________；

（4）已知结构式为的物质互为同分异构体，我们称之为顺反异构。则分子式为C5H10的有机物，属于烯烃的同分异构体的数目为_________种（考虑顺反异构）。

【题目】【加试题】Ⅰ煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比等问题。

已知：CO (g)+H2O (g)H2 (g)+CO2 (g)平衡常数K随温度的变化如下表

温度/℃

400

500

800

平衡常数K

9.94

9

1

回答下列问题

（1）该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0(填“＜”、“＞”、“=”)

（2）已知在一定温度下，C(s)+CO2 (g)2CO (g)平衡常数K1

C(s)+H2O (g)H2 (g)+CO (g)平衡常数K2，

则K、K1、K2，之间的关系是 。

（3）800℃时，向一个10L的恒容反应器中充入0.40molCO和1.60mol水蒸气，经一段时 间后反应达到平衡，此时CO的转化率为 ；若保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.10molCO和0.40mol CO2，此时v正 v逆 (填“＞”、“=”或“＜”)．

【题目】、近年来，我国的雾霾问题引起政府和群众的高度关切，一般认为细颗粒物（即PM2.5，指直径小于或等于2.5微米的颗粒物）的指标与雾霾天气密切相关。与此同时，光化学烟雾也开始抬头，它是由非甲烷烃和NOx的排放引起的，严重时天空会出现彩色云雾，属于一种重污染现象。臭氧浓度升高是光化学烟雾形成的标志。请回答下列相关问题：

（1）以下可能引起细颗粒物指标变高的是 （填序号）。

a．燃煤取暖 b．大型交通设备 c．生活污水 d．火山喷发 e．局部战争 f．采矿业

（2）下图是某地光化学烟雾的日变化曲线：据图所示，

上午8:00，非甲烷烃和NO出现峰值。 随后NO2约于10:00达峰值，其主要反应的方程式可能为 。8:00起，O3开始积累，并于13:00达峰值，O3积累与下列过程有关： O＋O2 →O3，该反应物中游离的氧原子主要是由反应： 产生的。O3又使10:00前NO2的含量急剧增加，其化学方程式为 。你认为该地光化学烟雾较严重的时间最可能为 （填序号）。

a．8:00 b．10:00 c．15:00 d．20:00

（3）若25℃、101kPa下，气体的摩尔体积为24.5L/mol，此条件下向容器中充入一定量N2O4，当NO2 与N2O4的平衡混合物密度为3.18 g/L时，混合气体的平均摩尔质量为 ，N2O4的分解率（即转化率）为 。（计算结果均保留三位有效数字）。

（4）NO、NO2、NH4+及NO2-等被称为活性氮物质，超量排放会引起环境问题。NH4+与NO2-可发生下列反应：NH4+(aq)＋NO2-(aq) N2(g)＋2H2O(l)可加快该反应的措施为 。该反应的反应速率方程为ν = k·c(NH4+)x·c(NO2-)y，其中k为速率常数，在一定温度下，进行下列实验：

实验序号

c(NH4+)/mol·L-1

c(NO2-)/mol·L-1

ν/ mol·L-1·s-1

1

0.0100

0.200

5.4×10-7

2

0.0200

0.200

1.08×10-6

3

0.200

0.040

2.16×10-6

4

0.200

0.060

3.24×10-6

据表知，将溶液稀释至原体积的2倍，反应速度将变为原来的 。

【题目】[化学一选修55：有机化学基础]聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一种可降解的聚酯类

高分子材料，在材枓的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如下：

已知：

①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢；

②化合物B为单氯代烃：化合物C的分子式为C5H8；

③E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质；

④。

回答下列问题：

（1）A的结构简式为 。

（2）由B生成C的化学方程式为 。

（3）由E和F生成G的反应类型为 ，G的化学名称为 。

（4）①由D和H生成PPG的化学方程式为 。

②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为 （填标号）。

a．48 b．58 c．76 d．122

（5）D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种（不含立体异构）：

①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体

②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应

其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6：1：1的是（写结构简式） ：

D的所有同分异构体在下列—种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是_____（填标号）。

a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．元素分析仪 d．核磁共振仪

【题目】甲醇燃料分为甲醇汽油和甲醇柴油，工业合成甲醇的方法很多。

（1）一定条件下发生反应：

CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H1

2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2

2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H3

则CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）的△H═ _________．

（2）在容积为2L的密闭容器中进行反应：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g），其他条件不变，在300℃和500℃时，物质的量n（CH3OH）与反应时间t的变化曲线如图1所示，该反应的△H____0 （填＞、＜或=）．

（3）若要提高甲醇的产率，可采取的措施有（填字母）___________

A．缩小容器体积

B．降低温度

C．升高温度

D．使用合适的催化剂

E．将甲醇从混合体系中分离出来

（4）CH4和H2O在催化剂表面发生反应CH4+H2OCO+3H2，T℃时，向1L密闭容器中投入1mol CH4和1mol H2O（g），5小时后测得反应体系达到平衡状态，此时CH4的转化率为50%，计算该温度下上述反应的化学平衡常数_____________________（结果保留小数点后两位数字）

（5）以甲醇为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，图2是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图，B极的电极反应式为_________

（6）25℃时，草酸钙的Ksp=4.0×10﹣8，碳酸钙的Ksp=2.5×10﹣9。向10ml碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10﹣4molL﹣1的草酸钾溶液10ml，能否产生沉淀__________（填“能”或“否”）．

【题目】在①Li 、②N 、③Na 、④Mg 、⑤Li 、⑥C 、⑦C60 、⑧石墨中，

选择序号填空。

（1） 和 质量数相等，但不能互称同位素；

（2） 和 的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素；

（3） 和 互为同素异形体。

（4）________和______互为同位素。

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