题目内容
【题目】一种三层(熔)液电解辉锑矿(Sb2S3,半导体)制取锑的装置如图所示。 下列说法错误的是( )
A.Sb在阴极生成
B.三层流体互不相溶,密度也不同
C.阳极的电极反应式为xS2- - 2xe- = Sx
D.该电解工艺可在室温下工作
【答案】D
【解析】
该电池是电解池,与电源正极相连石墨做阳极,S2-在阳极失去电子,发生氧化反应生成Sx;与电源负极相连石墨做阴极,Sb2S3在阴极得电子,发生还原反应,得到Sb。
A.在阴极, Sb2S3得到电子生成密度大的液态锑进入下层,S2-迁移至上层NaCl-KCl-Na2S熔液中,A项正确;
B.该冶炼法是利用液体密度不同和互不相溶而将其隔开,B项正确;
C.由图可知,硫离子在阳极被氧化,产生硫蒸气Sx,C项正确;
D.室温下三层熔液均为固体不导电,需满足熔融状态,D项错误;
答案选D。
【题目】氨催化氧化是硝酸工业的基础,氦气在Pt催化剂作用下发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ:
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H1=-905 kJ/mol
Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H2
(1)已知:
物质中断裂1mol化学键需要的能量/kJ | NO | O2 | N2 |
629 | 496 | 942 |
则△H2=___________。
(2)以Pt为催化剂,在1L密闭容器中充入1mol NH3和2mol O2,测得有关物质的量与温度的关系如下图:
①该催化剂在高温时对反应__________更有利(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②520℃时,NH3的转化率为____________。
③520℃时,反应Ⅱ的平衡常数K=________(数字计算式)。
④下列说法正确的是____________(填标号)。
A 工业上氨催化氧化生成NO时,最佳温度应控制在840℃左右
B 增大NH3和O2的初始投料比可以提高NH3生成NO的平衡转化率
C 投料比不变,增加反应物的浓度可以提高NH3生成NO的平衡转化率
D 使用催化剂时,可降低反应的活化能,加快其反应速率
⑤温度高于840℃时,NO的物质的量减少的原因可能是____________。
(3)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1mol N2时,转移的电子数为___________mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂的反应器中反应。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如下图所示,在50-250℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是_______________。