题目内容
【题目】一定条件下,a L密闭容器中放入1molN2和3molH2发生N2+3H22NH3的反应,下列选项中能说明反应已达到平衡状态的是
A.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
B.2v(H2)=3v(NH3)
C.单位时间内1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键断裂
D.单位时间消耗0.1molN2的同时,生成0.2molNH3
【答案】C
【解析】
根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。
A.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2,并不能说明浓度不变,所以不一定是平衡状态,选项A错误;
B、未体现正与逆的关系,选项B错误;
C、单位时间内1个N≡N键断裂,等效于6个N-H键形成,同时有6个N-H键断裂,所以正逆反应速率相等,反应达平衡状态,选项C正确;
D、只要反应发生就符合单位时间消耗0.1molN2的同时,生成0.2molNH3,选项D错误;
答案选C。
【题目】2019年诺贝尔化学奖授予锂离子电池的发明者,LiFePO4是锂离子电池的正极材料。用含锂废渣(主要金属元素的含量:Li 8.50%、Ni 6.55%、Mg 13.24%)制备Li2C2O4,并用其制备LiFePO4部分工艺流程如图(该流程可能造成水体砷污染):
已知:滤液1、滤液2中部分离子的浓度(g·L-1):
Li+ | Ni2+ | Mg2+ | |
滤液1 | 22.72 | 20.68 | 60.18 |
滤液2 | 21.94 | 7.7×10-3 | 0.78×10-3 |
I.制备Li2C2O4
(1)滤渣2的主要成分有__(填化学式)。
(2)Na2C2O4溶液中各离子的浓度由大到小顺序为__。
(3)写出加入Na2C2O4溶液时发生反应的离子方程式:__。
Ⅱ.制备LiFePO4
(4)将电池极Li2C2O4和FePO4置于高温下反应生成LiFePO4和一种温室气体,该反应的化学方程式是___。
(5)LiFePO4需要在高温下成型后才能作为电极,高温成型时要加入少量石墨,则石墨的作用是__(任写一点)。
(6)我国科学家研究零价铁活化过硫酸钠(Na2S2O8)去除废水中的As(Ⅴ),其机制模型如图,其中零价铁与过硫酸钠反应的离子方程式是__。在该模型中得到的铁砷共沉淀物经灼烧(无元素化合价变化)后得到一种磁性化合物,化学式为Fe7As2O14,该物质中二价铁与三价铁的个数比为__。