题目内容
合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化,图2表示在2 L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线,图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
下列说法正确的是 ( )。
A.由图1可得加入适当的催化剂,E和ΔH都减小
B.图2中0~10 min内该反应的平均速率v(H2)=0.045 mol·L-1·min-1,
从11 min起其他条件不变,压缩容器的体积为1 L,则n(N2)的变化曲线为d
C.图3中A、B、C三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是B点
D.图3中T1和T2表示温度,对应温度下的平衡常数为K1、K2,则:T1>T2,K1>K2
B
【解析】 加入催化剂可通过降低反应的活化能而增大反应速率,但不能改变反应的焓变,即图1中的E减小但ΔH不变,A项错误;图2中0~10 min内该反应的平均速率v(H2)=3v(N2)==0.045 mol·L-1·min-1,11 min时压缩体积,平衡右移n(N2)减小,B项正确;增大c(H2)可提高N2的转化率,故图3中C点表示的N2的转化率最高,C项错误;由图3看出T1温度下氨气体积分数大于T2温度下氨气体积分数,说明T1<T2,K1>K2,D项错误。
钴酸锂(LiCoO2)锂离子电池是一种应用广泛的新型电源,实验室尝试利用废旧钴酸锂锂离子电池回收铝、铁、铜、钴、锂元素,实验过程如下:
(1)碱浸泡过程中,铝被溶解的离子方程式为__________________________
(2)滤液A中加入草酸铵溶液,使Co元素以CoC2O4·2H2O沉淀形式析出。草酸钴是制备氧化钴及钴粉的重要原料。在空气中CoC2O4·2H2O的热分解失重数据见下表,请补充完整表中的热分解方程式。
序号 | 温度范围/℃ | 热分解方程式 | 固体失重率 |
① | 120~220 |
| 19.67% |
② | 280~310 |
| 56.10% |
(3)过滤Li2CO3时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:_____________________________________________________________
(4)最终所得的FeCl3溶液可作净水剂,试结合离子方程式解释其净水原理________________________________________________________