题目内容
【题目】一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化,其工作原理如图所示,下列说法正确的是
A. 该电池能在高温下工作
B. 该电池工作时,中间室中的Cl-移向右室
C. 正极上发生的电极反应:2NO3-+ 6H2O + 10e-═ N2 ↑+ 12OH-
D. 若有机废水中有机物用C6H12O6表示,每消耗1 mol C6H12O6 转移4 mol电子
【答案】C
【解析】活性菌不能在高温下工作,故A错误;右室硝酸根生成氮气发生还原反应,右室为正极,Cl-移向左室,故B错误;右室为正极,正极上发生的电极反应:2NO3-+ 6H2O + 10e-═ N2 ↑+ 12OH-,故C正确;若有机废水中有机物用C6H12O6表示,每消耗1 mol C6H12O6 转移24 mol电子,故D错误。
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【题目】(1)F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O5(g)完全分解)
t/min | 0 | 40 | 80 | 160 | 260 | 1300 | 1700 | ∞ |
p/kPa | 35.8 | 40.3 | 42.5 | 45.9 | 49.2 | 61.2 | 62.3 | 63.1 |
②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率。t=62 min时,测得体系中
=2.9 kPa,则此时的
=________kPa,v=_______kPa·min1。
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是_________。
④25℃时N2O4(g)= 2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。
【题目】五氧化二钒(V2O5)在冶金、化工等领域有重要应用。实验室以含钒废料含V2O3、CuO、MnO、SiO2、Al2O3、有机物
为原料制备V2O5的一种流程如图:
已知:25℃时,难溶电解质的溶度积常数如表所示:
难溶电解质 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 | Al(OH)3 |
Ksp | 2.2×10-20 | 4×10-14 | 1.9×10-33 |
(1)“焙烧”的目的是__;
(2)“滤渣1”的用途为__写出2种即可
;常温下,若“调pH”为7,Cu2+是否能沉淀完全:__
填“是”或“否”
;
溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全
(3)“沉锰”需将温度控制在70℃左右,温度不能过高或过低的原因为__;
(4)结晶所得的NH4VO3需进行水洗、干燥。证明NH4VO3已洗涤干净的实验操作及现象为__;
(5)在煅烧NH4VO3生成的V2O5过程中,固体残留率(×100%)随温度变化的曲线如图所示。其分解过程中先后失去的物质分别是__、__。
填写分子式
(6)为测定该产品的纯度,兴趣小组同学准确称取V2O5产品2.000g,加入足量稀硫酸使其完全反应,生成(VO2)2SO4,并配成250mL溶液。取25.00mL溶液用0.1000mol·L-1的H2C2O4标准溶液滴定,滴定到终点时消耗标准液10.00mL。已知滴定过程中H2C2O4被氧化为CO2,VO2+黄色被还原为VO2+蓝色
,该反应的离子方程式为__;该产品的纯度为__。
【题目】由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引用了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),该反应的能量变化如图所示:
(1)上述反应平衡常数K的表达式为_______________,温度降低,平衡常数K_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)在体积为2 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5 min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=_______。
t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
(3)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_______(填写序号字母)
a.及时分离出CH3OH气体
b.适当升高温度
c.保持容器的容积不变,再充入1 mol CO2和3 mol H2
d.选择高效催化剂