题目内容

氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：

（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点是_________（至少答出两点）。但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：____________。

（2）以甲烷为原料可制得氢气。图1是一定温度、压强下，CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和1mol H2(g)的能量（KJ）变化示意图，写出该反应的热化学方程式_______________(△H用E1、E2、E3表示)。

（3）在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx(s)+yH2(g)MHx+2y(s) ΔH<0达到化学平衡。下列有关叙述正确的是________。

A．容器内气体压强保持不变

B．吸收y mol H2只需1 mol MHx

C．若降温，该反应的平衡常数增大

D．若向容器内通入少量氢气，则v(放氢)>v(吸氢)

（4）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH-FeO42-+3H2↑，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42-，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。

①电解一段时间后，c(OH-)降低的区域在__________(填“阴极室”或“阳极室”)。

②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_____________。

③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，分析N点c( Na2FeO4)低于最高值的原因：_____________。

（5）在容积可变的密闭容器中充入10molCO和20molH2，发生CO ( g ) + 2H2 ( g )CH3OH ( g ) △H<0, CO 的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图所示，当达到平衡状态A 时，容器的体积为1 L。若反应开始时仍充入10mol CO 和20mol H2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）= L。

练习册系列答案
相关题目

有一反应：2A+B2C，其中A、B、C均为气体，下图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线，图中有a、b、c三点，如图所示，则下列描述正确的是

A．该反应是放热反应

B．b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化

C．T1温度下a点表示若想达到平衡，可以采取增大压强的方法

D．c点可表示v(正)＜v(逆)

在一密闭容器中，反应xA(g)+ yB(g)zC(g)达平衡时，测得A的浓度为0.5mol/L，在温度不变的条件下，将容器的容积扩大到两倍后再达到平衡，A浓度降低为0.3mol/L，有关判断正确的是：

A．x + y＜z B．平衡向正反应方向移动

C．物质B的转化率增大 D．C的体积分数下降

利用右图装置，可完成很多电化学实验。下列有关叙述

A．若X为碳棒，开关K置于B处，向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红

B．若X为锌棒，开关K置于A处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法

C．若X为铜棒，开关K置于A处，装置中发生的总反应为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑

D．若X为碳棒，开关K置于B处，在铁棒附近滴入硫氰化钾溶液可看到溶液变红色

下列各组物质中,每种物质各取1 mol,在足量的氧气中燃烧,两者耗氧量不相同的是

A．乙烯和乙醇 B．乙炔和乙醛 C．乙烷和乙酸甲酯 D．乙醇和乙酸

下列实验事实能达到目的的是

编号

实验内容

实验目的

A

分别测定室温下等物质的量浓度的Na2SO3与Na2CO3溶液的pH，后者较大

证明非金属性S＞C

B

室温下,用pH试纸测定浓度为0.1 mol·L-1NaClO溶液和0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液的pH

比较HClO和CH3COOH的酸性强弱

C

向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaC12固体，溶液红色变浅

证明Na2CO3溶液中存在水解平衡

D

向10mL 0.2 mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1 mol/LFeCl3溶液，又生成红褐色沉淀

证明在相同温度下的Ksp：Mg(OH)2 ＞Fe(OH)3

对于可逆反应2AB3(g)2A(g)+3B2(g) ΔH>0，下列图像不正确的是

高锰酸钾（KMnO4）是一种常用的氧化剂。不同条件下高锰酸钾可发生如下反应：

（1）从上述三个半反应中可以看出MnO4-的还原产物与溶液的______________有关。

（2）用草酸（H2C2O4）的稀溶液可以洗涤粘在皮肤上的高锰酸钾，其中的变化：

H2C2O4→CO2↑。写出该反应的离子方程式：___________________。

（3）将PbO2粉末投入到酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色。下列说法正确的是_______（填字母）。

a．氧化性强弱：PbO2>KMnO4

b．还原性强弱：PbO2>KMnO4

c．该反应可以用盐酸酸化

d．PbO2发生还原反应：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O

（4）用KMnO4可以测定H2O2溶液的有效含量：取15.00 mL某浓度H2O2溶液，逐滴加入0.03 mo1· L-1 KMnO4溶液（已酸化），产生无色气体，至终点时共消耗20.00 mL KMnO4溶液。

①写出反应的离子方程式___________________________；

②溶液中c（H2O2）=___________mol·L-1；

③反应中转移电子数目________mo1。

用菱锰矿（主要含MnCO3、FeCO3、Al2O3、SiO2）制备MnSO4·H2O的工艺流程如下：

Ⅰ．向菱锰矿中加入过量稀H2SO4，过滤；

Ⅱ．向滤液中加入过量MnO2，过滤；

Ⅲ．调节滤液pH=a，过滤；

Ⅳ．浓缩、结晶、分离、干燥得到产品；

Ⅴ．检验产品纯度。

（1）步骤Ⅰ中，滤渣的主要成分是 。

（2）将MnO2氧化Fe2+的离子方程式补充完整：

MnO2 + Fe2+ + ＝Mn2+ + Fe3+ +

（3）与选用Cl2作为氧化剂相比，MnO2的优势主要在于：原料来源广、成本低、可避免环境污染、 。

（4）已知：生成氢氧化物沉淀的pH

Al(OH)3

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Mn(OH)2

开始沉淀时

3.4

6.3

1.5

7.6

完全沉淀时

4.7

8.3

2.8

10.2

注：金属离子的起始浓度为0.1mol/L

步骤Ⅲ中a的取值范围是 。

（5）步骤Ⅴ，通过测定产品中锰元素的质量分数来判断产品纯度。

已知一定条件下，MnO4－与Mn2+反应生成MnO2 。取x g产品配成溶液，用0.1mol/L KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液y mL，产品中锰元素的质量分数为 （用含x、y表示）

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