题目内容

已知500 mL　KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3－)＝6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L气体(标准状况)，假设电解前后溶液的体积不变，求(1)原混合溶液中c(K+)是多少？(2)电解后溶液中c(H+)是多少？

答案：
解析：

　　(1)c(K+)＝2.0 mol·L－1

　　(2)c(H+)＝4.0 mol·L－1


练习册系列答案
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燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等．

(1)对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：

CH4(g)＋4NO2(g)4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－574 kJ·mol－1

CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－1160 kJ·mol－1

则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为________．

(2)将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：

2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)

已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：

①若温度升高，则反应的平衡常数K将________(填“增大”、“减小”或“不变”．下同)；若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则K将________．

②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式________．

③在②所确定的电池中，若通入甲醚(沸点为－24.9℃)的速率为1.12 L·min－1(标准状况)，并以该电池作为电源电解2 mol·L－1　CuSO4溶液500 mL，则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜________g．

已知在下图转化关系(某些转化关系中的产物已略去)中都是中学化学常见的物质，物质A、D、G是单质，磁性黑色物质C是某金属矿物的主要成份，E是一种非氧化性酸，F是混合物，H是极易溶于水的碱性气体．

请回答下列问题：

(1)写出下列物质的化学式：A________、C________、I________

(2)写出反应①的化学方程式：________

写出生成混合物F的离子方程式：________

(3)在一定温度、压强和有催化剂存在的条件下将l mol　G和2，5 mol　D放入500 mL密闭容器中．经过20 min达到平衡，平衡后H的浓度为2 mol/L，

①则用G表示20 min内的平均反应速率为：________

该温度下此反应的平衡常数K＝________，D的转化率为________

②如果保持温度不变，再向容器中同时充入1.5 mol　G和1 mol　H，D的转化率将________(填“升高”、“不变”或“降低”)，再次平衡后H的体积分数为________．

燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等．

(1)对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：

CH4(g)＋4NO2(g)4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－574 kJ·mol－1

CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－1160 kJ·mol－1

则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为________．

(2)将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：

2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)

已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：

①若温度升高，则反应的平衡常数K将________(填“增大”、“减小”或“不变”．下同)；若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则K将________．

②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式________．

③在②所确定的电池中，若通入甲醚(沸点为－24.9℃)的速率为1.12 L·min－1(标准状况)，并以该电池作为电源电解2 mol·L－1　CuSO4溶液500 mL，则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜________g．

工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应在一定条件下制备新型燃料甲醇，反应如下：

①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH1

②CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH2

请按要求回答下列问题：

(1)将0.20 mol　CH4和0.30 mol　H2O(g)通入容积为2 L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时CH4的转化率与温度、压强的关系如下图．当温度不变缩小体积时此反应的逆反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”)________；ΔH1________0，p1________p2(均填“＜”、“＝”或“＞”)；p1、100℃时平衡常数的值K＝________．

(2)为了探究反应②合成甲醇适宜的温度和压强，某同学设计了以下三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中，请在空格中填入剩余的实验条件数据．

若在300℃时其他条件不变，将该反应容器容积压缩到原来的1/2，重新平衡时CH3OH的物质的量的变化是________，K的变化是________(均填“增大”，“减小”或“不变”)．

(3)已知在常温常压下：2CH3OH(I)＋3O2(g) 2CO2(g)　ΔH＝－1275.6 kJ/mol

H2O(g)＝H2O(I)　ΔH＝－44.0 kJ/mol，请计算32 g新型燃料甲醇完全燃烧生成液态水放出热量为________kJ．

(4)新型燃料甲醇还可以用做燃烧电池，其反应原理如下图所示，电池工作时电子移动方向是(极板用M、N表示)________，负极电极反应式为________．

若以该燃料电池作为电源，用石墨作电极电解500 mL饱和食盐水，当两极共收集到1.12 L(标准状况下、不考虑气体的溶解及反应)时，常温下所得溶液的pH＝________(假设反应前后溶液体积不变)．

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