题目内容

【题目】某科学家利用二氧化铈CeO2在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。其过程如下:

下列说法不正确的是

A该过程中CeO2没有消耗

B该过程实现了太阳能向化学能的转化

C图中H1=H2+H3

D以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH—2e=CO32—+2H2O

【答案】C

【解析】

试题分析:A通过太阳能实现总反应:H2O+CO2→H2+CO+O2,CeO2没有消耗,CeO2是光催化剂,故A正确;B该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO,所以把太阳能转变成化学能,故B正确;C由右图可知,根据盖斯定律,应该是:-H1=H2+H3;故C错误;DCO在负极失电子生成CO2,在碱性条件下再与OH-生成CO32-,故负极反应式正确;故D正确;故选C。

练习册系列答案
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【题目】碳和氮是动植物体中的重要组成元素,向大气中过度排放二氧化碳会造成温室效应,氮氧化物会产生光化学烟雾,目前,这些有毒有害气体的处理成为科学研究的重要内容。

1已知200g的C2H2完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体放出996kJ热量,写出表示C2H2燃烧热的热化学方程式。

2利用上述反应设计燃料电池电解质溶液为氢氧化钾溶液,写出电池负极的电极反应式。

3用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为:Cs+2NOgN2g+CO2g。某研究小组向一个容器容积为3L且容积不变的密闭真空容器固体试样体积忽略不计中加入NO和足量的活性炭,在恒温T1条件下反应,测得不同时间t时各物质的物质的量n如表:

物质

n/mol

t/min

NO

N2

CO2

0

200

0

0

10

116

042

042

20

080

060

060

30

080

060

060

10min~20min以vNO表示的反应速率为。

下列各项能判断该反应达到平衡状态的是填序号字母

AvNO=2vN2B容器内CO2和N2的体积比为1:1

C混合气体的平均相对分子质量保持不变D容器内压强保持不变

E混合气体的密度保持不变

一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率填“增大”、“不变”或“减小”

43L容积可变的密闭容器中发生上述反应:H2g+CO2gH2Og+COg,恒温下cCO随反应时间t变化的曲线图所示。

若在t0时改变一个条件,使曲线变成曲线,则改变的条件是________

若在t0时刻将容器体积快速压缩至2L其他条件不变,请在下图中画出cCO随反应时间t变化的曲线。

5已知:COg+H2OgH2g+CO2gH=-412kJ/mol,850时在一体积为10L的恒容密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,CO和H2O浓度变化如右图所示:下列说法正确的是填序号

A达到平衡时,氢气的物质的量是012mol

B达到平衡时,反应体系最终会放出4944kJ热量

C第6min时,若升高温度,反应正向移动

D第8min时,若充入氦气,会导致vCO<vH2O

6下图表示在温度分别为T1、T2时,平衡体系中CO的体积分数随压强变化曲线,A、C两点的反应速率AC填“>”、“=”或“<”,下同,由状态B到状态A,可采用的方法填“升温”或“降温”

【题目】(14分)碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途。

(1)真空碳热还原—氧化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g) H=akJ·mol-1

3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g) H=bkJ·mol-1

反应Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)H=_________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)

(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=Q kJ·mol-1。在T1时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)= ,T1时,该反应的平衡常数K=

30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号)。

a.通入一定量的NO

b.通入一定量的N2

c.适当升高反应体系的温度

d.加入合适的催化剂

e.适当缩小容器的体积

在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。

a.单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)

b.反应体系的压强不再发生改变

c.混合气体的密度保持不变

d.混合气体的平均相对分子质量保持不变

若保持与上述反应前30min的反应条件不变,起始时NO的浓度为2.50mol/L,则反应达平衡时c(NO)=_________mol/L。NO的转化率_________(填“增大”、“减小”或“不变”)

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