题目内容
【题目】已知反应:3A + 4BC + 2D 其反应速率可以分别用V(A)、V(B)、V(C)、V(D) [mol/(L·min)]表示,则正确的关系是 ( )
A. V(A)=1/3V(C) B. V(B)=4/3V(A) C. V(C)=4V(B) D. V(D)=2V(C)
【答案】BD
【解析】
同一化学反应中,各物质的化学反应速率与其在反应方程式中的化学计量数成正比;根据反应物、生成物在反应3A+4B=C+2D中的化学计量数来判定以上各选项中速率之间的关系。
A.对于反应3A +4BC+2D,速率之比等于化学计量数之比,故v(A)=3v(C),故A错误;
B.对于反应3A +4BC+2D,速率之比等于化学计量数之比,故v(B)=4/3v(A),故B正确;
C.对于反应3A +4BC+2D,速率之比等于化学计量数之比,故v(C)=1/4v(B),故C错误;
D.对于反应3A +4BC+2D,速率之比等于化学计量数之比,故V(D)=2V(C),故D正确;
综上所述,本题选BD。
【题目】将H2S转化为可再利用的资源是能源研究领域的重要课题。
(1)H2S的转化
Ⅰ | 克劳斯法 |
|
Ⅱ | 铁盐氧化法 | |
Ⅲ | 光分解法 |
① 反应Ⅰ的化学方程式是________。
② 反应Ⅱ:____+ 1 H2S ==____Fe2+ + ____S↓ + ____(将反应补充完整)。
③ 反应Ⅲ体现了H2S的稳定性弱于H2O。结合原子结构解释二者稳定性差异的原因:_______。
(2)反应Ⅲ硫的产率低,反应Ⅱ的原子利用率低。我国科研人员设想将两个反应耦合,实现由H2S高效产生S和H2,电子转移过程如图。
过程甲、乙中,氧化剂分别是______。
(3)按照设计,科研人员研究如下。
① 首先研究过程乙是否可行,装置如图。经检验,n极区产生了Fe3+,p极产生了H2。n极区产生Fe3+的可能原因:
ⅰ.Fe2+ - e- = Fe3+
ⅱ.2H2O -4e-=O2 +4H+,_______(写离子方程式)。经确认,ⅰ是产生Fe3+的原因。过程乙可行。
② 光照产生Fe3+后,向n极区注入H2S溶液,有S生成,持续产生电流,p极产生H2。研究S产生的原因,设计如下实验方案:______。 经确认,S是由Fe3+氧化H2S所得,H2S不能直接放电。过程甲可行。
(4)综上,反应Ⅱ、Ⅲ能耦合,同时能高效产生H2和S,其工作原理如图。
进一步研究发现,除了Fe3+/Fe2+ 外,I3-/I- 也能实现如图所示循环过程。结合化学用语,说明I3-/I- 能够使S源源不断产生的原因:________。