题目内容
【题目】(1)现有如下A、B两反应:
A: 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;B:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
则A、B反应能设计成为原电池的是____(填“A”或“B”)。
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(2)某原电池示意图如图1,则该电池负极电极的反应方程式为_______________。
(3)若该电池反应过程中共有0.3mol电子发生转移,则生成的气体体积在标准状况下的体积是_____L。
(4)为了研究Fe与稀H2SO4反应的速率,某同学通过如图2实验装置测定反应中生成的H2体积,绘制了如图3所示的曲线,在该实验过程中发现锥形瓶温度升高。请回答以下问题。
在0~tl、tl~t2、t2~t3各个时间段里,反应速率最大的时间段是____,产生这种情况可能的原因是_____;该实验过程中收集到气体最多的是在______时间内。
(5)为了减缓该反应的速率,你认为可行的方法是________。
A.向H2SO4溶液中加蒸馏水 B.将Fe片改成Fe粉
C.向H2SO4溶液中加Na2SO4溶液 D.向H2SO4溶液中滴入几滴Cu(NO3)2溶液.
【答案】 B Zn —2e—==Zn2+ 3.36 t1~t2 该反应放热,加快化学反应时速率 t1~t2 A、C
【解析】(1)A是中和反应,没有电子转移,不能设计为原电池;B是置换反应,属于氧化还原反应,可以设计为原电池;(2)锌的金属性强于铜,锌是负极,则该电池负极电极的反应方程式为 Zn-2e-=Zn2+。(3)正极是氢离子发生得到电子的还原反应,若该电池反应过程中共有0.3mol电子发生转移,则生成的氢气是0.15mol,在标准状况下的体积是0.15mol×22.4L/mol=3.36L。(4)曲线斜率越大,反应速率越快,则反应速率最大的时间段是t1~t2,产生这种情况可能的原因是该反应放热,温度升高加快化学反应时速率;根据纵坐标可知该实验过程中收集到气体最多的是在t1~t2时间内。(5)A.向H2SO4溶液中加蒸馏水氢离子浓度降低,反应速率减小,A正确;B.将Fe片改成Fe粉增大反应物接触面积,反应速率加快,B错误;C.向H2SO4溶液中加Na2SO4溶液相当于稀释,氢离子浓度减小,反应速率减小,C正确;D.向H2SO4溶液中滴入几滴Cu(NO3)2溶液,在酸性溶液中硝酸根具有强氧化性,和金属反应得不到氢气,D错误,答案选AC。
【题目】氯化亚铜(CuCl)广泛用于化工、印染、有机合成等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产氯化亚铜的工艺过程如下图所示。
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回答下列问题:
(1)CuCl中Cu元素在周期表中的位置为___________。
(2)步骤①中N元素被还原为最低价,则Cu溶解的离子方程式为________。溶解温度应控制在60~70℃,原因是______________。
(3)写出步骤③中主要反应的离子方程式________。(NH4)2SO3要适当过量,目的有:保证Cu2+的还原速率,__________。已知NH4Cl、Cu2+的物质的量之比
与Cu2+沉淀率的关系如图所示,当氯化铵用量增加到一定浓度后氯化亚铜的沉淀率减少,原因是________。
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(4)步骤⑥加入乙醇洗涤的目的是__________。
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.250g和10mL过量的FeCl3溶液于250mL锥形瓶中,充分溶解;
②用0.100mol·L-1硫酸铈[Ce(SO4)2]标准溶液测定。已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。
三次平衡实验结果如下表(平衡实验结果相差不能超过1%):
平衡实验次数 | 1 | 2 | 3 |
0.250g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL) | 24.35 | 24.05 | 23.95 |
则样品中CuCl的纯度为_______(结果保留3位有效数字)。
【题目】N2O5在一定温度下可发生下列反应:2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g) ΔH>0。T1温度下的部分实验数据为:
t/s | 0 | 500 | 1 000 | 1 500 |
c(N2O5)/mol/ L | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
下列说法不正确的是( )
A. 500 s内N2O5分解速率为2.96×10-3mol/(L·s)
B. T1温度下的平衡常数为K1=125,1 000 s时转化率为50%
C. 其他条件不变时,T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5(g)浓度为2.98 mol/L,则T1<T2
D. T1温度下的平衡常数为K1,T3温度下的平衡常数为K3,若K1>K3,则T1>T3