题目内容
【题目】以铅蓄电池为电源,石墨为电极电解CuSO4溶液,装置如下图。若一段时间后Y电极上有6.4 g红色物质析出,停止电解。下列说法正确的是
A. a为铅蓄电池的负极
B. 电解过程中,铅蓄电池的负极增重30.3g
C. 电解结束时,左侧溶液质量增重8g
D. 铅蓄电池工作时正极电极反应式为:PbSO4+2e-=Pb+SO42-
【答案】C
【解析】Y电极上有6.4g红色物质析出,则m(Cu)=6.4g,n(Cu)==0.1mol,故Y电极上发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu,则Y电极得电子发生还原反应,故Y为阴极,与阴极相连的为负极,即b为负极,在电解池中阴离子移向阳极。A.Y电极上发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu,则Y电极得电子发生还原反应,故Y为阴极,与阴极相连的为负极,即b为负极,故A错误;B.铅蓄电池负极上Pb失电子和SO42-反应生成PbSO4,负极增加的质量为SO42-质量,Y电极上有6.4g红色物质析出,n(Cu)==0.1mol,转移电子物质的量=0.1mol×2=0.2mol,负极反应式为Pb-2e-+SO42-=PbSO4,根据转移电子守恒得参加反应的n(SO42-)=0.1mol,则负极增加的质量m(SO42-)=0.1mol×96g/mol=9.6g,故B错误;C.右侧发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu,n(Cu)==0.1mol,则n(e-)=0.2mol,则转移电子0.2mol,同时有=0.1molSO42-进入左侧,其质量为0.1mol×96g/mol=9.6g,且阳极上有=0.05molO2,其质量为0.05mol×32g/mol=1.6g,左侧溶液质量增加为9.6g-1.6g=8g,故C正确;D.铅蓄电池工作时正极电极反应式为4H++PbO2+2e-+SO42-=PbSO4↓+2H2O,故D错误;故选C。
【题目】一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A. 0~6 min的平均反应速率: v(H2O2)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1
B. 0~6 min的平均反应速率: v(H2O2)<3.3×10-2mol·L-1·min-1
C. 反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/L
D. 反应至6 min时,H2O2分解了50%
【题目】甲醇是重要的化工原料,又可作为燃料。一氧化碳与氢气可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0
(1)若该反应在恒温恒容条件下进行,下列说法正确的是_________;
a.若混合气体的平均摩尔质量不再改变,说明反应已达化学平衡状态
b.反应达到平衡后,通入氩气使压强增大,平衡向右移动,CO转化率增大
c.反应达到平衡后,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小
d.若使用催化剂,会改变反应的途径,反应的焓变减小
(2)某温度下,在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应,已知此温度下的平衡常数K=50 ,反应到某时刻测得各组分的物质的量如下:
物质 | CO | H2 | CH3OH |
物质的量/mol | 0.4 | 0.4 | 0.8 |
请比较此时正、逆反应速率的大小:v正 ____v逆(填“>”、“<”或“=”)
(3)CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示。CO平衡转化率[α(CO)] 随温度升高而______(填“增大”或“减小”),其原因是_______。图中的压强由大到小的顺序为________,其判断理由是________。
(4)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,若电解质溶液为酸性,则,负极的反应式为_______________________,正极的反应式为________________________。