题目内容
【题目】已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并使它与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置,其中错误的是
A. ①和②B. ②C. ②和③D. ②③④
【答案】D
【解析】
这是一题考查综合能力的实验题,由题给信息知,要制备纯净干燥的氯气,必须除去Cl2中的HCl和水蒸气,先用饱和食盐水除HCl,再通过浓硫酸的洗气装置除去水蒸气,导管此时仍应长进短出,干燥的氯气和金属反应的容器只有气体进入的导管,一段时间后压强升高,可能会使橡皮塞弹开。
NaOH与氯气反应,不能用氢氧化钠溶液除去氯气中的氯化氢杂质,②错误;
③中的进气管短,出气管浸入液面下,错误;
④为密闭装置,错误。
故选D。

【题目】氨能源的循环利用是目前研究的热点之一。
(1)一种可以快速启动的氨制氢工艺如图a所示:
已知:
快速制氢反应:的
=__
(2)1100℃时,在钨丝表面NH3分解的半衰期(浓度减小一半所需时间)如下表所示:
c(NH3)/mol/L | 4.56×10-3 | 2.28×10-3 | 1.14×10-3 | 5.70×10-4 | 2.85×10-4 |
时间/s | 0 | 440 | 660 | 770 | t5 |
表中的t5的值为_________:c(NH3)的值从4.56×10-3变化至2.28×10-3的过程中,平均反应速率试v(H2)=_____________ (保留三位有效数字)mol·L-1·S-1。
(3)在101kPa下,NH3分解的平衡转化率与温度的关系如图b所示:
①温度为300℃,总压为101kPa时,图b中v(正)>v(逆)的点是_____(填“a”“b”或“c”)。
②为降低NH3分解的活化能可采取的措施有_____________________________
(4)已知液氮中存在下列平衡:2NH3(l)NH4++NH2-。用溶有金属氨基化合物(如KNH2)的液氨作电解质电解制氢的工作原理如图c所示:
①电极X的名称是__________________(填“阳极”或“阴极”)。
②图c中阳极的电极反应式为______________________________________________
③若图c中支持电解质改用NH4Cl,则阴极的电极反应式为__________________________