题目内容

(15分)按要求回答下列有关问题。

(1)据报道,科学家新研发出一种常温下催化合成NH3的方法:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)

已知如下信息:

①化合物的生成热可以表示其相对能量。化学上,规定标准状况下稳定单质的生成热为0。几种物质的生成热:NH3(g)为mkJ·mol-1,H2O(l)为nkJ·mol-1。

反应的△H=产物的生成热之和---反应物的生成热之和

②几种化学键的键能数据如下:

上述反应中,△H=_______kJ·mol-1,H-N键的键能为_______kJ·mol-1。

(2)二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应:

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g),△H= -42kJ·mol-1,在1L恒容密闭容器中充入SO2(g)和NO2(g),所得实验数据如下:

实验编号

温度

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

N(SO2)

N(NO2)

N(NO)

T1

0.80

0.20

0.18

T2

0.20

0.80

0.16

T3

0.20

0.30

a

①实验甲中,若2min时测得放出的热量是4.2kJ,则0~2min时间内,用SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)=_____________________;

②实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为____________;

③由表中数据可推知,Tl______T2(填“>”“<’’或“=”);

(3)对反应N2O4(g)2NO2(g) △H>0 在温度为Tl、T2时平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示,下列说法正确的是__________。

a.A、C两点的反应速率:A>C

b.A、C两点气体的颜色:A深,C浅

c.由状态A到状态B,可以用加热的方法

d.A、C两点的化学平衡常数:A=C

(4)工业上,采用石墨、铁棒作为电极,电解除去废水中的CN-(N为-3价,下同),装置如图所示,通电过程中,阳极区两种离子的放电产物会进一步发生反应,其方程式为:C12+CNO-+OH-→□+Cl-+CO32-+H2O(未配平)。最终阴、阳两极均有无色无味气体产生。

①铁电极应连接直流电源的____________(填写电极名称)。

②上述反应方程式配平后“□”内应填写________;

③阳极上发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑和_______________;

练习册系列答案
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锂离子电池广泛应用于日常电子产品中,也是电动汽车动力电池的首选.正极材料的选择决定了锂离子电池的性能.磷酸铁钾(LiFePO4)以其高倍率性、高比能量、高循环特性、高安全性、低成本、环保等优点而逐渐成为“能源新星”。

(1)高温固相法是磷酸铁锂生产的主要方法。通常以铁盐、磷酸盐和锂盐为原料,按化学计量比充分混匀后,在惰性气氛的保护中先经过较低温预分解,再经高温焙烧,研磨粉碎制成。其反应原理如下:

Li2CO3+2FeC2O4•2H2O+2NH4H2PO4═2NH3↑+3CO2↑+______+_______+_______

①完成上述化学方程式.

②理论上,反应中每转移0.15mol电子,会生成LiFePO4______________g;

③反应需在惰性气氛的保护中进行,其原因是______________;

(2)磷酸亚铁锂电池装置如图所示,其中正极材料橄榄石型LiFePO4通过粘合剂附着在铝箔表面,负极石墨材料附着在铜箔表面,电解质为溶解在有机溶剂中的锂盐。

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(4)废旧磷酸亚铁锂电池的正极材料中的LiFePO4难溶于水,可用H2SO4和H2O2的混合溶液浸取,发生反应的离子方程式为______________。

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