题目内容
【题目】现有A、B、C、D和Cu五种金属片,将其分别用导线连接后浸入稀硫酸中(如图),每次实验时,通过灵敏电流计测出电子流动方向如下表:
实验分组 | 所用金属 | 电子流向 |
① | A、Cu | A→Cu |
② | C、D | D→C |
③ | A、C | C→A |
④ | B、Cu | Cu→B |
⑤ | …… | …… |
根据上述情况,回答下列问题:
(1)五种金属的活动性按从大到小的顺序是____________________。
(2)在①中,Cu片上观察到的现象是____________________。
(3)在②中,溶液中H+向金属片________移动。
(4)如果实验⑤用B、D作电极,则导线中电流方向为________(填“B→D”或“D→B”)。
【答案】 D>C>A>Cu>B 有无色气泡生成 C B→D
【解析】(1)现有A、B、C、D和Cu五种金属片,将其分别用导线连接后浸入稀硫酸中,构成原电池,电子由负极流向正极,即负极失电子,金属活泼性大于正极材料,A→Cu(A>Cu),类推可得,五种金属的活动性由大到小的顺序是D>C>A>Cu>B;
(2)在①中,电解质为稀硫酸,A失去电子,溶液中氢离子在Cu片上得电子产生氢气,所以在铜片可以看到有无色气泡生成;
(3)同理,在②中,溶液中H+到C金属片上得电子,故氢离子向C金属片移动。
(4)若用B、D作电极,稀硫酸作电解质,因D的金属活泼性大于B,故D作负极,失去电子,电子由D流向B。
【题目】目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如下表所示:
化学反应 | 焓变 | 平衡常数 | 温度/℃ | ||
500 | 700 | 800 | |||
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) | ΔH1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) | ΔH2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) | ΔH3 | K3 |
请回答下列问题:
(1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=________(用K1、K2表示);根据反应③判断ΔS___0(填“>”、“=”或“<”),在______(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)500℃时,测得反应③在某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol/L、0.8mol/L、0.3mol/L、0.15mol/Lv正________v逆(填“>”、“=”或“<”)。