题目内容

【题目】氧化反应与还原反应在同一元素中进行的是( )

A. Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

B. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

C. 2H2O2H2↑+O2

D. 2KClO32KCl+3O2

【答案】A

【解析】

A.在反应Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O中,氯元素的化合价既有升高,也有降低,因此是同一元素的氧化还原反应,正确;B.在反应Fe+CuSO4FeSO4+Cu中,Fe是还原剂,硫酸铜是氧化剂,发生氧化还原反应的元素是不同的元素,错误;C.在该反应中发生氧化的元素是O元素,发生还原反应的元素是H元素,因此是不同的元素之间的氧化还原反应,错误;D.在反应2KClO32KCl+3O2中发生氧化的元素是O元素,发生还原的元素是Cl元素,是不同的元素之间的氧化还原反应,错误。

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【题目】十氢奈是具有高储氢密度的氢能载体,经历“十氢奈(C10H18 )→四氢奈(C10H12)→奈(C10H8)”的脱氢过程释放氢气。已知:

C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g) △H1

C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g) △H2

△H1>△H2>0;C10H18→C10H12的活化能为Ea1,C10H12→C10H8的活化能为Ea2,十氢奈的常压沸点为192℃;在192℃,液态十氢奈的脱氢反应的平衡转化率约为9%。请回答:

(1)每1mol 十氢萘液体可储存5mol氢气,可运载到使用氢气的场所,在催化剂的作用下释放氢气,生成的液体萘可重复催化加氢来储存氢气,如图所示,则△H1+△H2=__________

(2)有利于提高上述反应平衡转化率的条件是__________

A.高温高压 B.低温低压 C.高温低压 D.低温高压

(3)不同压力和温度下十氢萘的平衡转化率如图所示,结合图示回答问题:

①在相同压强下升高温度,未达新平衡前,v__________v(填写“大于”“小于”或“等于”)。

②研究表明,将适量的十氢奈置于恒容密闭反应器中,既升高温度又增大压强,十氢萘的转化率也升高,可能理由是______________________________________

(4)温度335℃,在恒容密闭反应器中进行高压液态十氢奈(1.00 mol)催化脱氢实验,测得液态C10H12和液态C10H8的产率x1和x2(以物质的量分数计)随时间变化关系,如图所示。

①在8h时,反应体系内氢气的量为_______mol(忽略其他副反应),液态十氢奈的转化率是____

②x1显著低于x2的原因是_______________________________________________

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