题目内容
【题目】如图为以Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理示意图,稀H2SO4溶液为电解质溶液。下列有关说法不正确的是
A. a极为负极,电子由a极经外电路流向b极
B. a极的电极反应式:H2-2e-===2H+
C. 电池工作一段时间后,装置中c(H2SO4)增大
D. 若将H2改为CH4,消耗等物质的量的CH4时,O2的用量增多
【答案】C
【解析】
试题A.在氢氧燃料电池中,氢气在负极失电子,生成氢离子,则a极为负极,电子由a极流向b极,A项正确;B.a极的电极反应式是:H2-2e-= 2H+,B项正确;C.在氢氧燃料电池中,电池的总反应为2H2+O2=2H2O,则电池工作一段时间后,装置中c(H2SO4)减小,C项错误;D.1mol氢气消耗0.5mol氧气,1mol甲烷消耗2mol氧气,所以若将H2改为等物质的量CH4,O2的用量增多,D项正确;选C。
【题目】工业合成氨在一定条件下发生如下反应:,当进入合成塔的和的体积比为1:3时,经测定,在一定温度、压强和催化剂条件下所得氨的平衡浓度(体积分数)如下表所示:
20MPa | 50MPa | |
500℃ | 19.1 | 42.2 |
而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约15%。
完成下列填空:
(1)目前公认的合成氨工业最恰当的催化剂是________。
a.酶 b.二氧化锰 c.铁触媒 d.五氧化二钒
(2)298K时合成氨,每生成,同时放出46.2kJ的热量。则该反应的热化学方程式为__________;该温度下,取和放在一密闭容器中,在催化剂条件下反应,测得反应放出的热量总小于92.4kJ,其原因是________________________________。
(3)合成氨的温度和压强通常控制在约500℃以及20-50MPa的原因是_________________________________。
(4)实际上从合成塔出来的混合气体中氨的体积分数小于理论值的原因是________。
a.表中所测数据有明显误差 b.生成条件控制不当
c.氨的分解速率大于预测值 d.合成塔中的反应未达到平衡