题目内容
【题目】一种以2 molL-1的Na2SO4溶液为电解质溶液的钠离子电池的总反应如下(P为+5价):NaTi2(PO4)3+Zn+Na2SO4Na3Ti2(PO4)3+ZnSO4下列有关说法正确的是( )
A. 放电时,NaTi2(PO4)3发生氧化反应
B. 放电时,Na+向锌棒一极移动
C. 充电时,阳极反应式为[Ti2(PO4)3]+-2e-=[Ti2(PO4)3]3+
D. 充电时,每转移0. 2 mol电子,阴极增重6.5 g
【答案】D
【解析】A.放电时,化合价降低的Ti元素所在的反应物NaTi2(PO4)3发生还原反应,故A错误;B.放电时Zn为负极,原电池中,电解质里的阳离子移向正极,阴离子移向负极,所以钠离子移向正极,故B错误;C.充电时,阳极上发生失电子的氧化反应:Ti2(PO4)33--2e-=Ti2(PO4)3-,故C错误;D.根据电池反应:NaTi2(PO4)3+Zn+Na2SO4Na3Ti2(PO4)3+ZnSO4,转移电子是2mol,即每移动2mol电子,阴极析出1molZn,所以每移动0.2mol电子,析出Zn的物质的量为0.1mol,质量为6.5g,故D正确;故选D。
【题目】甲醇是重要的化工原料,又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2) 在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58kJ/mol
③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41kJ/mol
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | C=O | H-O | C-H |
E/(kJ/mol) | a | b | c | d | x |
则x=______。(用含表中字母的代数式表示)
(2)若将lmolCO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中,在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。
①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____KⅡ(填“>或“=”或“<”)
②一定温度下,能判断该反应达到化学平衡状态的是______。
a.容器中压强不变
b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变
c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)
d.2个C=O断裂的同时有3个H-H形成
③若5min后反应达到平衡状态,H2的转化率为90%,则用CO2表示的平均反应速率为_____,该温度下的平衡常数为_____,若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是____。
a.升高温度 b.使用合适的催化剂 c.充入He d.按原比例再充入CO2和H2