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化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。
I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行如图实验(图中所用电极均为惰性电极):
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(1)对于氢氧燃料电池中,下列表达不正确的是________
A.a电极是负极,OH-移向正极
B.b电极的电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.电池总反应式为:2H2+O2
2H2O
D.电解质溶液的pH保持不变
E.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
(2)上图装置中盛有100mL、0.1mol·L—1AgNO3溶液,当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL(标准状况下)时,则此时上图装置中溶液的pH=________(溶液体积变化忽略不计)
II.氢气是合成氨的重要原料。工业上合成氨的反应是:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
ΔH=-92.20 kJ·mol-1。
(1)下列事实中,不能说明上述可逆反应已达到平衡的是________
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成n mol N—H的同时生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1︰3︰2
④N2、H2、NH3的体积分数不再改变
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
(2)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行,测得如下数据:
|
时间(h) 物质的量(mol) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
N2 |
1.50 |
n1 |
1.20 |
n3 |
1.00 |
|
H2 |
4.50 |
4.20 |
3.60 |
n4 |
3.00 |
|
NH3 |
0 |
0.20 |
n2 |
1.00 |
1.00 |
根据表中数据计算:
反应进行到2小时时放出的热量为________
0~1小时内N2的平均反应速率________mol·L-1·h-1;
③此条件下该反应的化学平衡常数K=________(保留两位小数)
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol,化学平衡将向________ 方向移动(填“正反应”或“逆反应”、“不移动”)。
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I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景.现用氢氧燃料电池进行如图实验(图中所用电极均为惰性电极):
(1)对于氢氧燃料电池中,下列表达不正确的是______
A.a电极是负极,OH-移向负极
B.b电极的电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.电池总反应式为:2H2+O2
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D.电解质溶液的pH保持不变
E.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
(2)上图装置中盛有100mL、0.1mol?L-1AgNO3溶液,当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL(标准状况下)时,则此时上图装置中溶液的pH=______ (溶液体积变化忽略不计)
II氢气是合成氨的重要原料.工业上合成氨的反应是:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.20kJ?mol-1.
(1)下列事实中,不能说明上述可逆反应已达到平衡的是______(填序号)
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成n mol N-H的同时生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1:3:2
④N2、H2、NH3的体积分数不再改变
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
(2)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行,测得如下数据:
时间(h) 物质的量(mol) |
0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
| H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
| NH3 | 0 | 0.20 | N2 | 1.00 | 1.00 |
①反应进行到2小时时放出的热量为______
②此条件下该反应的化学平衡常数K=______(保留两位小数)
③反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol,化学平衡将向______ 方向移动(填“正反应”或“逆反应”、“不移动”).
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NaCl晶体结构示意图
图1-1-1
(1)将固体NaCl细粒干燥后,准确称取m g NaCl固体并转移到定容仪器A中;
(2)用滴定管向A仪器中加苯,不断振荡,继续加苯至A仪器的刻度,计算出NaCl固体的体积V cm3。
请回答下列问题:
①步骤(1)中A仪器最好使用__________ (填序号)。
A.量筒 B.烧杯 C.容量瓶 D.试管
②步骤(2)中用酸式滴定管还是用碱式滴定管__________,理由是____________________。
③能否用水代替苯__________,理由是___________________________________________。
④已知NaCl晶体中,靠得最近的Na+与Cl-间的平均距离为a cm(如图1-1-1),用上述测定方法测得的阿伏加德罗常数NA的表达式为_________________________________________。
(3)另一种方法是电解法,方法是:用铂电极电解CuCl2溶液时,当电流为I,通电时间为t(单位:分钟)时,阴极增加的质量为m,在阳极收集到气体体积(标准状况)为V。又知1个电子的电荷量为Q,铜的摩尔质量为M,则计算阿伏加德罗常数NA的算式为( )
A.It/QV B.32It/mQ C.672It/QV D.30MIt/mQ
(4)由实验得知,用电解法将电解液中的金属离子还原为金属单质时,电极所通过的电量Q正比于金属的物质的量n和金属离子的化合价a的乘积,其比例系数F是一恒量,称为法拉第常数。它与金属的种类无关。
用电镀法在半径为R的铜球表面均匀镀上很薄的银层,在电解槽中铜球作__________极,另一电极材料是__________。若电流为I,通电时间为t,银的相对原子质量为A,金属银的密度为ρ,求镀层的厚度d(用本题中的符号表示)。
查看习题详情和答案>>如图中的甲图是旧教材中验证铜与浓硝酸反应的装置图,乙图是新教材对演示实验改进后的装置图,丙图是某校师生对课本演示实验作进一步改进,并对产生的气体的性质进行探究的装置图.
(1)写出铜与浓硝酸反应的化学方程式:________.
(2)和甲图相比,乙图的优点是________,丙图的装置除了具有乙的优点外,还具有的优点是________.
(3)利用丙图进行实验.欲使NO2气体充满试管②,应先关闭弹簧夹________,再打开弹簧夹________.当气体充满试管②后,将铜丝提起与溶液脱离,然后把a、b、c全部关闭,并把试管②置于100℃的沸水中,下列选项不变的是________(填字母代号).
A.颜色
B.平均摩尔质量
C.质量
D.压强
E.密度
(4)欲使烧杯中的水进入试管②应采取的操作是________________.试管②中的NO2与水充分反应后,所得溶液中溶质的物质的量浓度的最大值是________(要求写出计算过程,气体体积按标准状况计算,且不考虑实验过程中NO2的损失).