题目内容
【题目】将纯铁片和纯铜片按下图所示插入同浓度的稀硫酸中一段时间,下列叙述正确的是
A. 甲装置中电能转化为化学能
B. 两个装置中铜片表面均有气泡产生
C. 甲装置中H+移向铜片发生还原反应
D. 甲中负极上发生的电极反应为Fe-3e-=Fe3+
【答案】C
【解析】A.甲中形成铜铁原电池,将化学能转化为电能,A错误;B.甲中形成铜铁原电池,铁作负极,失电子,铜作正极,H+在铜极上得电子,生成H2,所以甲中铜片表面有气泡产生乙中不构成原电池,铁片与稀硫酸间发生了置换反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,铁片上有气泡,B错误;C.甲中形成铜铁原电池,铁作负极,失电子,铜作正极,H+移向铜片发生还原反应,C正确;D.甲能形成原电池,铁作负极,失电子,反应为Fe-2e-=Fe2+,D错误;答案选C。
【题目】已知在298K和101kPa条件下,有如下反应:
反应Ⅰ:C(s) + O2(g) = CO2(g) △ H1=-393.5 kJ·mol-1
反应Ⅱ:2C(s) + O2(g) = 2CO(g) △ H2=-221 kJ·mol-1
反应Ⅲ:N2(g) + O2(g) = 2NO(g) △ H3=+180.5 kJ·mol-1
试回答下列问题:
(1)汽车尾气净化原理为反应Ⅳ:2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g) △ H=______,该反应能自发进行的条件是_______。(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。
(2)如果在一定温度下,体积为 2 升的密闭容器中发生化学反应Ⅳ,0~4min各物质物质的量的变化如下表所示:
物质(mol) 时间 | NO | CO | N2 | CO2 |
起始 | 0.40 | 1.0 | ||
2 min 末 | 2.0 | 0.80 | 1.6 | |
4 min 末 | 1.6 |
①求 0~2min 内用 CO 来表示的平均反应速率 v(CO)=________。
②试计算该温度下反应Ⅳ 的化学平衡常数 K=_________。
(3)若一定温度下,在容积可变的密闭容器中,上述反应Ⅳ达到平衡状态,此时容积为3L, c(N2)随时间 t 的变化曲线 x 如图所示。
①若在 t2min时改变一个条件,c(N2)随反应时间 t 的变化如曲线 y 所示,则改变的条件是______。
②若在t2min时升高温度,t3min时重新达到平衡,请在图中画出在 t2~t4 内 c(N2)的变化曲线______。