题目内容
【题目】如图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时N电极的质量减少,请回答下列问题:![]()
(1)M电极的材料是 , 其电极反应式为:N的电极名称是 , 电极反应式为:
(2)通入甲烷的铂电极的电极反应式为 .
(3)在此过程中,乙池中某一电极析出金属银4.32g时,甲池中理论上消耗氧气为 L(标准状况下).
【答案】
(1)石墨,Ag++e﹣→Ag,阳极,Fe﹣2e﹣═Fe2+
(2)CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O
(3)0.224
【解析】解:(1)碱性乙醇电池为原电池,通入乙醇的电极是负极,通入氧气的电极是正极,乙池有外接电源,属于电解池,根据图片知,工作时N电极的质量减少,所以N是阳极铁电极,电极反应为:Fe﹣2e﹣═Fe2+;M是阴极,是石墨电极,发生反应:Ag++e﹣→Ag,
所以答案是:石墨;Ag++e﹣→Ag; 阳极; Fe﹣2e﹣═Fe2+;
(2)甲烷是燃料电池的负极,发生失电子的氧化反应,碱性环境下,电极反应式为:CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O,
所以答案是:CH4﹣8e﹣+10OH﹣=CO32﹣+7H2O;
(3)n(Ag)=
=0.04mol,根据Ag++e﹣=Ag可知转移电子为0.04mol,甲池中通入氧气的一极为正极,反应式为2O2+8H++8e﹣=4H2O,则消耗n(O2)=
×0.04mol=0.01mol,V(O2)=0.01mol×22.4L/mol=0.224L,
所以答案是:0.224.
【题目】在2L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.006 | 0.006 | 0.006 |
(1)上述反应在第5s时NO的转化率是___________。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率V(O2)=__________。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是__________。
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(3)能使该反应的反应速率增大的是__________。
A.及时分离出NO2气体 B.适当升高温度 C.增大O2的浓度 D.选择高效催化剂
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是___________。
A.v(NO2)=2v(O2) B.容器内压强保持不变
C.v逆(NO)=2v正(O2) D.容器内质量保持不变
【题目】(I)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知:0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652 kJ的热量。
(1)该反应的热化学方程式为__________________________。
(2)下表是部分化学键的键能数据:
化学键 | P—P | P—O | O=O | P=O |
键能/(kJ/mol) | a | b | c | x |
已知白磷的燃烧热ΔH=-d kJ/mol,白磷及其完全燃烧的产物结构如下图所示,则上表中x=______________________(用含有a、b、c、d的代数式表示)。
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(II)分别取40 mL的0.50 mol/L盐酸与0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
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请回答下列问题:
(3)A的仪器名称为_____________。
(4)如下图所示,泡沫塑料板上面有两个小孔,两个小孔不能开得过大,其原因是____________;反应需要测量温度,每次测量温度后都必须采取的操作是____________________。
(5)某学生实验记录数据如下:
实验序号 | 起始温度t1 ℃ | 终止温度t2 ℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
已知盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3,又知中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=________;
(6)假定该学生的操作完全同上,实验中改用100 mL 0.5 mol/L盐酸跟100 mL 0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热________(填“相等”或“不相等”)。