题目内容
【题目】镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行行:Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是( )
A.充电时阴极反应:Cd(OH)2+2e- = Cd+2OH-
B.充电过程阳极附近溶液的碱性增强
C.放电时电能转化为化学能
D.放电时电解质溶液中消耗1molH2O时电路中通过2mol电子
【答案】A
【解析】
根据总反应,该电池中放电时,负极反应式为Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2,正极上发生的电极反应式为:NiOOH+e-+H2O═Ni(OH)2+OH-;充电时阳极上发生的电极反应式为:Ni(OH)2+OH--e-═NiOOH+H2O,阴极上发生的电极反应式为:Cd(OH)2+2e-═Cd+2OH-。放电时阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,据此分析解答。
A、充电时阴极得电子发生还原反应,电极方程式为:Cd(OH)2+2e-═Cd+2OH-,故A正确;
B、充电时阳极反应为Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O,消耗氢氧根,碱性减弱,故B错误;
C、放电时为原电池,将化学能转化成电能,故C错误;
D、根据电池总反应Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2,可知消耗1mol水时,有0.5molCd从0价变为+2价,故转移电子1mol,故D错误;
故答案为A。
【题目】以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工。
(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1。 该反应在常温下________(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
H2O | CO | H2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
该反应的正反应为________(填“吸”或“放”)热反应,实验2条件下平衡常数K=________。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,达到平衡后下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________。
a.升高温度
b.充入He(g),使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来
d.再充入1 mol CO2和3 mol H2