题目内容
【题目】钯(Pd)元素的原子序数为46,下列叙述错误的是( )
A. Pd和 Pd互为同位素 B. Pd核外有46个电子
C. Pd核内有46个质子 D. Pd的原子核内有46个中子
【答案】D
【解析】同位素:原子核内质子数相同,中子数不同的元素的原子互为同位素;质量数A=质子数Z+中子数N。
根据同位素定义, Pd和 Pd中质子数是相同的,都是46,中子数是不同的,分别是56和57,所以Pd和 Pd互为同位素,A选项正确;Pd原子的质子数是46,质子数=核外电子数,所以Pd核外有46个电子,B选项正确;Pd的质子数是46,C选项正确;Pd的质子数是46,中子数N=质量数A-质子数Z=102-46=56,Pd的中子数是56,D选项错误;正确选项D。
【题目】某化学研究性学习小组针对原电池形成条件,设计了实验方案,进行如下探究。
(1)请填写有关实验现象并得出相关结论。
编号 | 实验装置 | 实验现象 |
1 | 锌棒逐渐溶解,表面有气体生成;铜棒表面无现象 | |
2 | 两锌棒逐渐溶解,表面均有气体生成;电流计指针不偏转 | |
3 | 铜棒表面的现象是______________________,电流计指针___________________ |
①通过实验2和3,可得出原电池的形成条件是______________________________。
②通过实验1和3,可得出原电池的形成条件是______________________________。
③若将3装置中硫酸换成乙醇,电流计指针将不发生偏转,从而可得出原电池形成条件是___________________。
(2)分别写出实验3中Zn棒和Cu棒上发生的电极反应式:
Zn棒:______________________________。
Cu棒:______________________________。
(3)实验3的电流是从________棒流出(填“Zn”或“Cu”),反应过程中若有0.4mol电子发生了转移,则Zn电极质量减轻___________g。
【题目】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,在CO2中通入H2,二者可发生以下两个平行反应:
反应Ⅰ CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7 kJ·mol-1
反应Ⅱ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·mol-1
某实验室控制一定的CO2和H2初始投料比,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据(其中“甲醇选择性”是指转化的CO2中生成甲醇的百分比):
反应序号 | T/K | 催化剂 | CO2转化率/% | 甲醇选择性/% |
① | 543 | Cu/ZnO纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
② | 543 | Cu/ZnO纳米片 | 10.9 | 72.7 |
③ | 553 | Cu/ZnO纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
④ | 553 | Cu/ZnO纳米片 | 12.0 | 71.6 |
(1)CO2的电子式是_____________。
(2)反应Ⅰ的平衡常数表达式是K=______。
(3)对比①和③可发现:同样催化剂条件下,温度升高,CO2转化率升高, 而甲醇的选择性却降低,请解释甲醇选择性降低的可能原因_______________;
对比①、②可发现,在同样温度下,采用Cu/ZnO纳米片使CO2转化率降低, 而甲醇的选择性却提高,请解释甲醇的选择性提高的可能原因____________。
(4)有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有____。
a.使用Cu/ZnO纳米棒做催化剂
b.使用Cu/ZnO纳米片做催化剂
c.低反应温度
d.投料比不变,增加反应物的浓度
e.增大CO2和H2的初始投料比