题目内容
【题目】据最近媒体报道,化学研究人员开发了一种可充电锌空气电池,这种电池的电解质溶液为KOH溶液,储电量是锂电池的五倍,而且更安全、更环保,未来或许可以取代锂电池,用在智能手机等电子设备中,其反应原理为2Zn+O2+4KOH+2H2O2K2Zn(OH)4。下列说法正确的是
A. 放电时,负极反应式为Zn+2e-4OH-=Zn(OH)↓
B. 放电时,电路中通过4mol电子,消耗22.4L氧气
C. 充电时,电解质溶液中OH-浓度逐渐增大
D. 充电时,电解质溶液中K+向正极移动,且发生氧化反应
【答案】C
【解析】A.放电时,负极反应式为Zn+4OH--2e-═Zn(OH)42-,选项A错误;B.放电时,电路中通过4mol电子,则消耗标况下22.4L氧气,选项B错误;C.充电时,电池反应为Zn(OH)42-+2e-═Zn+4OH-,电解质溶液中c(OH-)逐渐增大,选项C正确;D.充电时阳离子向阴极移动,即充电时,电解质溶液中K+向阴极移动且发生还原反应,选项D错误;答案选C。
【题目】在一恒容密闭容器中,发生反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH。其平衡常数(K)和温度(T)的关系如下表:
T℃ | 700 | 800 | 850 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
试回答下列问题:
(1)上述反应为____(填“放热”或“吸热”)反应,升高温度,平衡向______ (填“正反应”或“逆反应”) 方向移动。
(2)某温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中通入2molCO2(g)和4molH2(B)发生上述应,5min时反应达到平衡,测得CO2(g)的转化率是75%。
①v(H2O)=______mol·L-1·min-l。
②该温度下反应的平衡常数K=______.
(3)生产水煤气的过程如下:
①C(s)+CO2(g) 2CO(g)ΔH1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2
③反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=________ (用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)。
【题目】研究小组进行右图所示实验,试剂A为0.2mol/LCuSO4溶液,发现铝条表面无明显变化,于是改变实验条件,探究铝和CuSO4溶液、CuCl2溶液反应的影响因素。用不同的试剂A进行实验1~实验4,并记录实验现象:
实验序号 | 试剂A | 实验现象 |
1 | 0.2mol/LCuCl2溶液 | 铝条表面有气泡产生,并有红色固体析出 |
2 | 0.2mol/LCuSO4溶液,再加入一定质量的NaCl固体 | 开始铝条表面无明显变化,加NaCl后,铝条表面有气泡产生,并有红色固体析出 |
3 | 2mol/LCuSO4溶液 | 铝条表面有少量气泡产生,并有少量红色固体 |
4 | 2mol/LCuCl2溶液 | 反应非常剧烈,有大量气泡产生,溶液变成棕褐色,有红色固体和白色固体生成 |
(1)实验1中,铝条表面析出红色固体的反应的离子方程式为_________。
(2)实验2的目的是证明铜盐中的阴离子Cl-是导致实验1中反应迅速发生的原因,实验2中加入NaCl固体的质量为______g。
(3)实验3的目的是_________ 。
(4)经检验可知,实验4中白色固体为CuCl。甲同学认为产生白色固体的原因可能是发生了Cu+CuCl2=2CuCl的反应,他设计了右图所示实验证明该反应能够发生。
①A极的电极材料是_________。
②能证明该反应发生的实验现象是_________ 。
(5)为探究实验4中溶液呈现棕褐色的原因,分别取白色CuCl固体进行以下实验:
实验序号 | 实验操作 | 实验现象 |
i | 加入浓NaCl溶液 | 沉淀溶解,形成无色溶液 |
ii | 加入饱和AlCl3溶液 | 沉淀溶解,形成褐色溶液 |
iii | 向i所得溶液中加入2mol/LCuCl2溶液 | 溶液由无色变为褐色 |
查阅资料知:CuCl难溶于水,能溶解在Cl-浓度较大的溶液中,生成[CuCl2]
①由述球实验及资料可推断,实验4中溶液呈棕褐色的原因可能是[CuCl2]-与_____作用的结果。
②为确证实验4所得的棕褐色溶液中含有[CuCl2]-,应补充的实验是_______。
(6)上述实验说明,铝和CuSO4溶液、CuCl2溶液的反应现象与______有关。