题目内容
【题目】图甲为在铜棒上电镀银的装置,图乙是在图甲装置中央放置质量相等的两个银圈,用绳子系住(绳子为绝缘体),一段时间后,两装置中铜极质量均增重1.08g。下列说法不正确的是
A. 电极a为纯银
B. 图甲:若b极有标况下112mL红棕色气体生成,则电子有效利用率为50%
C. 图乙:若乙池中无气体生成,则绳子两端银圈质量之差为2.16g
D. 处理银器表面的黑班(Ag2S),将银器置于盛有食盐水的铝制容器里并与铝接触,则Ag2S可以转化为Ag
【答案】B
【解析】分析: 在铜棒上电镀银,金属银做阳极,这里就是a极;b电极是阴极,发生还原反应,Ag++e-=Ag,若生成红棕色气体NO2,则又发生了NO3-+e-+2H+= NO2↑+H2O;为处理银器表面的黑斑,将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,该装置构成原电池,食盐水作电解质溶液,加强溶液的导电性。以此解答。
A. 根据以上分析,图甲装置为在铜棒上电镀银,电极a做阳极,应为纯银,故A正确;
B. 铜极质量均增重1.08g,生成Ag的物质的量为:=0.01mol,转移电子也是0.01mol,若b极有标况下112mL红棕色气体生成,即生成NO2的物质的量为:=0.005mol,转移电子的物质的量为0.005mol,则电子有效利用率为×100%=67%,故B不正确;
C. 图乙中左右各形成一个电镀池,若乙池中无气体生成,则绳子两端银圈左圈为左池的阴极,增重1.08g,右圈为右池的阳极,减重1.08g,两圈质量之差为2.16g,故C正确;
D. 处理银器表面的黑班(Ag2S),将银器置于盛有食盐水的铝制容器里并与铝接触,该装置构成原电池,Ag2S作正极被还原为Ag,故D正确。
综上所述,本题正确答案为B。
【题目】氮及其化合物如NH3及铵盐、N2H4、N2O4等在中学化学、化工工业、国防等领域占有重要地位。
(1)发射航天火箭常用肼(N2H4)与N2O4作燃料与助燃剂。肼(N2H4)与N2O4的反应为2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g) △H= -1077kJmol-1
已知相关反应的化学键键能数据如下表所示:
化学键 | N-H | N-N | N≡N | O-H |
E/(kJmol-1) | 390 | 190 | 946 | 460 |
则使1mol N2O4(g)分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是___________。
(2)N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)2NO2(g)。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[a(N2O4)]随温度的变化如图所示。
①由图推测该反应的△H ___0(填“>”或“<”),理由为________________。
②图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强po为108 kPa,则该温度下反应的平衡常数Kp=_________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系v( N2O4)=k1p(N2O4),v(NO2)=k2p2(NO2),其中k1、k2是与反应温度有关的常数。相应的速率压强关系如图所示,一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=___________,在下左图上标出的点中,能表示反应达到平衡状态的点为__________(填字母代号)。
(3)电解NO2制备NH4NO3,其工作原理如图所示。
①阳极的电极反应式为________________________________________。
②为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充某种化合物A,则A的化学式为_________。