题目内容
某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法中正确的是( )
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A.电解过程中,铜电极上有H2产生
B.电解初期,主要反应方程式为
Cu+H2SO4
CuSO4+H2↑
C.电解一段时间后,石墨电极上有铜析出
D.整个电解过程中,H+的浓度不断增大
选B、C。由题图可知,铜电极为阳极,电极反应式为Cu-2e-====Cu2+,故铜电极上无H2产生,A错;石墨电极为阴极,开始时,H+浓度较大,故阴极电极反应式为2H++2e-====H2↑,但一段时间后,H+浓度不断减小,由于阳极反应的发生使得Cu2+浓度增大,故后期,石墨电极的电极反应式为Cu2++2e-====Cu。所以B、C均对,D错。
目前,“低碳经济”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:
它所对应的化学反应为:
(2)—定条件下,将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器中,发生(1)中反应:其相关数据如下表所示:
| 容器 | 容积/L | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | |
| C(s) | H2O(g) | H2(g) | ||||
| 甲 | 2 | T1 | 2 | 4 | 3.2 | 8 |
| 乙 | 1 | T2 | 1 | 2 | 1.2 | 3 |
①T1℃时,该反应的平衡常数K=
②乙容器中,当反应进行到1.5min时,H2O(g)的物质的量浓度 (填选项字母)。
A. =0.8 mol·L-1 B. =1.4 mol·L-1 C. <1.4 mol·L-1 D. >1.4 mol·L-1
③丙容器的容积为1L,T1℃时,按下列配比充入C(s)、H2O(g)、CO2(g)和H2(g), 达到平衡时各气体的体积分数与甲容器完全相同的是 (填选项字母)。
A. 0.6 mol 1.0 mol 0.5 mol 1.0 mol B. 0.6 mol 2.0 mol 0 mol 0 mol
C. 1.0 mol 2.0 mol 1.0 mol 2.0 mol D. 0.25 mol 0.5 mol 0.75 mol 1.5 mol
(3)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:
| 投料比[n(H2) / n(CO2)] | 500 K | 600 K | 700 K | 800 K |
| 1.5 | 45% | 33% | 20% | 12% |
| 2.0 | 60% | 43% | 28% | 15% |
| 3.0 | 83% | 62% | 37% | 22% |
①该反应的焓变△H 0,熵变△S 0(填>、<或=)。
②用甲醚作为燃料电池原料,在碱性介质中该电池负极的电极反应式 。
若以1.12 L·min-1(标准状况)的速率向该电池中通入甲醚(沸点为-24.9 ℃),用该电池电解500 mL 2 mol·L-1 CuSO4溶液,通电0.50 min后,理论上可析出金属铜
g。
已知3.2g某气体中含有3.01×1022个分子,此气体的摩尔质量是( )
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| A. | 32g/mol | B. | 64 | C. | 64g/mol | D. | 4g |
在一定条件下,对于A2(g)+3B2(g)⇌2AB3(g)反应来说,以下化学反应速率的表示中,化学反应速率最快的是( )
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| A. | v(A2)=0.008 mol•L﹣1•s﹣1 | B. | v(A2)=0.3 mol•L﹣1•min﹣1 |
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| C. | v(AB3)=0.01 mol•L﹣1•s﹣1 | D. | v(B2)=0.012 mol•L﹣1•s﹣1 |