题目内容
【题目】高铁电池能长时间保持稳定的放电电压,有广泛的应用前景。总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。下列叙述错误的是
A. 充电时,Zn板应与外接电源的负极相连
B. 放电时,溶液中的OH-从正极向负极移动
C. 正极反应式为:FeO42-+3e-+4H2O= Fe(OH)3+5OH-
D. 充电时,当转移0.2mol电子时,阴极质量增加3.4g
【答案】D
【解析】A.充电时,Zn板为阴极,应与外接电源的负极相连,故A正确;B.放电时是原电池,溶液中的OH-从正极向负极移动,故B正确;C.放电时正极发生还原反应,电极反应式为FeO42-+3e-+4H2O= Fe(OH)3+5OH-,故C正确;D.充电时,当转移0.2mol电子时,阴极析出Zn的物质的量为=0.1mol,质量增加3.25g,故D错误;答案为D。
【题目】为研究哈伯法合成氨反应,T℃时,在容积为2 L恒容容器中通入4 mol N2和12mol H2,反应如下: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.0kJmol-1,相关键能数据如下:
N≡N | H-H | N-H | |
键能数据( kJ/mol) | 946 | 436 | X |
若25min时反应达到平衡,各物质浓度随时间变化曲线如下图中甲、乙、丙。回答下列问题:
(1)0-25min内,反应的平均速率v(H2)为_________;表中X=_________________。
(2)T℃时,该反应的平衡常数K=_____________ (用最简分数表达)。
(3)T℃时,若起始充入8mol N2和24 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示c( H2)在右图中相应的点为_____(填字母)。
(4)以煤为主要原料的合成氨工业中,原料气氢气常用下述方法获得:
①C(s) +H2O(g)CO(g) +H2(g) △H1
②CO(g) +H2O(g)CO2(g) +H2(g) △H2
若已知CO和H2的燃烧热分别为283 kJ·mol-l和285.8kJ·mol-l;H2O( g) =H2O(1) △H =-44kJ·mol-l 则△H2=_______________。
(5)氨气是生产硝酸的重要原料,其过程如下:
写出步骤I的化学方程式:_________________。
(6)下图是科学家提出的利用电解法常温常压下由氮气、氢气合成氨的示意图:
由图可知,钯电极B是电解池的________(填“阴极”或“阳极”);钯电极A上的电极反应式为________。