能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。面对能源枯竭的危机,提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科关注的方面之一。某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
①哪一段时间内反应速率最大:__________ min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是____________ (填字母序号)。
A.KCl溶液 B.浓盐酸 C.蒸馏水 D.CuSO4溶液
(2)如图为原电池装置示意图:
①将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是_______ (填字母)。
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片
C.铝片、铝片 D.铜片、铜片
写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式:_______________ 。
②若A为Cu,B为石墨,电解质为FeCl3溶液,工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。写出B电极反应式:________ ;该电池在工作时,A电极的质量将_____ (填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3,则转移电子的数目为_______ 。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科关注的方面之一。某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一段时间内反应速率最大:
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是
A.KCl溶液 B.浓盐酸 C.蒸馏水 D.CuSO4溶液
(2)如图为原电池装置示意图:
①将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片
C.铝片、铝片 D.铜片、铜片
写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式:
②若A为Cu,B为石墨,电解质为FeCl3溶液,工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。写出B电极反应式:
更新时间:2020-04-21 09:06:34
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解题方法
【推荐1】(1)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器内,进行反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。
得到如下两组数据:
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为___ 。
②该反应的逆反应为___ (填“吸”或“放”)热反应。
(2)在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到平衡,而在t2、t8时都改变了条件,试从以下措施中选出适宜的改变条件:t2___ 、t8___ 。(此处两空均填下列选项字母序号)
a.增加CO的物质的量 b.加催化剂 c.升高温度 d.压缩容器体积 e.将CH3OH气体液化 f.充入氦气
②若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系曲线___ 。
(3)已知反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在100kPa下△H=-113.0kJ/mol,△S=-145.3J·mol-1·K-1。理论上,该反应在温度___ (填“高于”或“低于”)___ 时均可自发进行。
得到如下两组数据:
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需要的时间/min | ||
H2O | CO | H2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为
②该反应的逆反应为
(2)在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到平衡,而在t2、t8时都改变了条件,试从以下措施中选出适宜的改变条件:t2
a.增加CO的物质的量 b.加催化剂 c.升高温度 d.压缩容器体积 e.将CH3OH气体液化 f.充入氦气
②若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系曲线
(3)已知反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在100kPa下△H=-113.0kJ/mol,△S=-145.3J·mol-1·K-1。理论上,该反应在温度
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解答题-实验探究题
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【推荐2】某学习小组同学研究过氧化氢溶液与氢碘酸的反应,查到一组室温时的实验数据如表所示。
(1)过氧化氢溶液与氢碘酸反应的化学方程式为_______ 。
(2)由表中编号为①②③的实验数据得到的结论是_______ 。
(3)若该反应的速率方程可表示为,对比表中数据可知_______ ,_______ 。
(4)资料显示编号①的反应进行至时,测得氢碘酸的浓度为,此时的转化率为_______ 。
(5)该小组同学将实验编号④的温度升高,发现到一定温度时,溶液出现棕黄色所需时间变长,可能的原因_______ 。
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | |
0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.1 | 0.1 | |
从混合至溶液出现棕黄色的时间 | 13 | 6.5 | 4.3 | 6.6 | 4.4 |
(2)由表中编号为①②③的实验数据得到的结论是
(3)若该反应的速率方程可表示为,对比表中数据可知
(4)资料显示编号①的反应进行至时,测得氢碘酸的浓度为,此时的转化率为
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【推荐3】CH4‒CO2催化重整对温室气体的减排具有重要意义,其反应为:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。回答下列问题:
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa):
则CH4‒CO2催化重整反应的ΔH=___________ kJ·mol−1。
(2)将原料按初始组成n(CH4):n(CO2)=1:1充入密闭容器中,保持体系压强为100kPa发生反应,达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图所示。
①T1℃、100kPa下,n(平衡时气体):n(初始气体)=___________ ;该温度下,此反应的平衡常数Kp=___________ (kPa)2(以分压表示,列出计算式)。
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2的体积分数,___________ 点对应的平衡常数最小,理由是___________ 。
(3)其它条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CO的产率随反应温度的变化如图:
①在催化剂A、B作用下,它们正、逆反应活化能差值分别用E(A)、E(B)表示,则E(A)___________ E(B)(填“>”、“<”或“=”下同)。
②y点对应的(逆)___________ z点对应的(正)。
(4)900℃下,将CH4和CO2的混合气体(投料比1:1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注:目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)。由图可知,75min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为___________ ,原因是___________ 。
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa):
物质 | CH4(g) | CO(g) | H2(g) |
燃烧热(ΔH/kJ·mol−1) | ‒890.3 | ‒283.0 | ‒285.8 |
则CH4‒CO2催化重整反应的ΔH=
(2)将原料按初始组成n(CH4):n(CO2)=1:1充入密闭容器中,保持体系压强为100kPa发生反应,达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图所示。
①T1℃、100kPa下,n(平衡时气体):n(初始气体)=
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2的体积分数,
(3)其它条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CO的产率随反应温度的变化如图:
①在催化剂A、B作用下,它们正、逆反应活化能差值分别用E(A)、E(B)表示,则E(A)
②y点对应的(逆)
(4)900℃下,将CH4和CO2的混合气体(投料比1:1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注:目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)。由图可知,75min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为
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【推荐1】现有A、B、C、D四种金属片,①把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,A上有气泡产生;②把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,D上发生还原反应;③把A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,电子流动方向为A→导线→C。
根据上述情况,回答下列问题:
(1)在①中,金属片B发生_________ (填“氧化”或“还原”)反应,金属片A上发生的电极反应式为_______________________________ ;
(2)在②中,若D为铜,则C不可能为___________ (填字母);
a.锌 b.铁 c.银 d.镁
(3)如果把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液,则金属片_______ 上有气泡产生;在标准状况下收集该气体33.6 L,则导线上转移的电子数目为____________________ ;
(4)上述四种金属的活动性顺序由弱到强的是____________________ ;
(5)若C、D在一定条件下能构成充电电池,下列关于充电电池的叙述不正确的是_______ 。
A.充电电池的化学反应原理是氧化还原反应
B.充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行
C.充电电池比一次性电池更经济实用
D.充电电池可以无限制地反复放电、充电
E.充电时电能转化为化学能
F.电池工作时,负极发生还原反应
根据上述情况,回答下列问题:
(1)在①中,金属片B发生
(2)在②中,若D为铜,则C不可能为
a.锌 b.铁 c.银 d.镁
(3)如果把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液,则金属片
(4)上述四种金属的活动性顺序由弱到强的是
(5)若C、D在一定条件下能构成充电电池,下列关于充电电池的叙述不正确的是
A.充电电池的化学反应原理是氧化还原反应
B.充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行
C.充电电池比一次性电池更经济实用
D.充电电池可以无限制地反复放电、充电
E.充电时电能转化为化学能
F.电池工作时,负极发生还原反应
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【推荐2】氧、硫、硒()、碲()、钋()是元素周期表中原子序数依次增大的同主族元素。该族元素及其化合物在生产生活中发挥着巨大作用。回答下列问题:
(1)在周期表中的位置为_______ 。
(2)某温度时,该族单质与反应生成气态的热化学方程式如下:
①硫和硒的氢化物的热稳定性:H2S_____ H2Se (填>、=或<);用原子结构知识解释你的判断结果_______ 。
②写出与反应生成和的热化学方程式_______ 。
(3)生物浸出法可有效回收含硫矿石中的有色金属,某种生物浸出法中主要物质的转化路径如图。
①步骤I反应的离子方程式为_______ 。
②生物浸出时的总反应的氧化剂是_______ 。
(4)全固态锂硫电池能量密度高,其工作原理如图所示,其中电极常用掺有石墨烯的材料,电池反应为:。下列说法错误 的是_______
(1)在周期表中的位置为
(2)某温度时,该族单质与反应生成气态的热化学方程式如下:
①硫和硒的氢化物的热稳定性:H2S
②写出与反应生成和的热化学方程式
(3)生物浸出法可有效回收含硫矿石中的有色金属,某种生物浸出法中主要物质的转化路径如图。
①步骤I反应的离子方程式为
②生物浸出时的总反应的氧化剂是
(4)全固态锂硫电池能量密度高,其工作原理如图所示,其中电极常用掺有石墨烯的材料,电池反应为:。下列说法
A.电池工作时,正极可发生反应: |
B.电池工作时,外电路中流过电子,负极材料减重 |
C.石墨烯的作用主要是提高电极的导电性 |
D.电池充电时间越长,电池中的量越多 |
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【推荐3】某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有________________________________________ ;
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是__________________________________ ;
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是_____________ ;
(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。
①请完成此实验设计,其中:V1=________ ,V6=________ ,V9=________ 。
②反应一段时间后,实验A中的金属呈________ 色,实验E中的金属呈________ 色;
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因________________________________________________________ 。
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是
(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。
实验 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
4 mol·L-1H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
①请完成此实验设计,其中:V1=
②反应一段时间后,实验A中的金属呈
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因
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【推荐1】(1)已知在2 L的密闭容器中进行可逆反应aA(g)+bB(g)2C(g),各物质的有关数据如下:
请回答下列问题。
①该可逆反应的化学方程式可表示为____________ 。
②用物质B来表示0~2s的平均反应速率为__________ 。
③从反应开始到2 s末,A的转化率为___________ 。
④下列事实能够说明上述反应在该条件下已经达到化学平衡状态的是______ (填字母)。
A.vB(消耗)=vc(生成)
B.容器内气体的密度不变
C.容器内气体的总压强保持不变
D.容器内气体C的物质的量分数保持不变
E. vA: vB:vC=4:3 :2
(2)①锌电池有望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应方程式是2Zn+O2=2ZnO。则该电池的负极材料是____________ 。
②瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池的示意图如下,则该燃料电池工作时,负极的电极反应式为__________ ,电池的总反应方程式为____________ 。
物质 | A | B | C |
起始物质的量浓度/mol·L-1 | 1.5 | 1.2 | 0 |
2s末物质的量浓度/mol·L-1 | 0.7 | 0.6 | 0.4 |
请回答下列问题。
①该可逆反应的化学方程式可表示为
②用物质B来表示0~2s的平均反应速率为
③从反应开始到2 s末,A的转化率为
④下列事实能够说明上述反应在该条件下已经达到化学平衡状态的是
A.vB(消耗)=vc(生成)
B.容器内气体的密度不变
C.容器内气体的总压强保持不变
D.容器内气体C的物质的量分数保持不变
E. vA: vB:vC=4:3 :2
(2)①锌电池有望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应方程式是2Zn+O2=2ZnO。则该电池的负极材料是
②瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池的示意图如下,则该燃料电池工作时,负极的电极反应式为
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【推荐2】氮及其化合物在生产生活中有广泛的应用,按要求回答下列问题:
(1)工业合成氨的反应是一个可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知断裂相应化学键需要的能量如下。若反应生成,可_____ (填“吸收”或“放出”)热量_____ 。
(2)恒温下,将1molN2和3molH2置于体积为2L的密闭容器中进行反应。若5min时测得氢气浓度为0.9mol/L,则用氨气表示5min内的化学反应速率为_____ mol/(L·min),5min时反应过程体系总压强与初始时的总压强之比为_____
(3)消除NO污染物,可在一定条件下,用CO与NO反应生成CO2和N2,在恒容密闭容中充入4molCO和4molNO发生2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)反应。为提高此反应的速率,下列措施可行的是_____(填字母)。
(4)汽车尾气中含有的是造成城市空气污染的主要因素之一,通过传感器可监测汽车尾气中含量,其工作原理如图所示:
电极为_____ (填“正极”或“负极”),电极上发生的电极反应式为_____ 。
(1)工业合成氨的反应是一个可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知断裂相应化学键需要的能量如下。若反应生成,可
化学键 | |||
能量 |
(2)恒温下,将1molN2和3molH2置于体积为2L的密闭容器中进行反应。若5min时测得氢气浓度为0.9mol/L,则用氨气表示5min内的化学反应速率为
(3)消除NO污染物,可在一定条件下,用CO与NO反应生成CO2和N2,在恒容密闭容中充入4molCO和4molNO发生2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)反应。为提高此反应的速率,下列措施可行的是_____(填字母)。
A.充入氦气 | B.降低温度 | C.使用适合催化剂 | D.移出CO2 |
(4)汽车尾气中含有的是造成城市空气污染的主要因素之一,通过传感器可监测汽车尾气中含量,其工作原理如图所示:
电极为
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【推荐3】工业常用硫铁矿煅烧生产硫酸,而硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3)可用来炼铁。
(1)Fe2O3用CO还原培烧的过程中,反应物、生成物和温度之间的关系如图所示。
(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的; A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)
已知:3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH1=a kJ·mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g);ΔH2=b kJ·mol-1
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g);ΔH3=c kJ·mol-1
①反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH=________ kJ·mol-1(用含a、b、c表示)。
②800℃时,混合气体中CO2体积分数为40%时,Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为____________ 。
③据图分析,下列说法正确的是______ (填字母)。
a.温度低于570℃时,Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO
b.温度越高,Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高
c.Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率
(2)①一定条件下,用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂可对燃煤烟气回收硫。反应为:2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(l) △H=-270kJ•mol-1
其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图,Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高,不考虑催化剂价格因素,选择Fe2O3的主要优点是:______________ 。
②从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。则5 mol FeS2发生反应,转移电子的物质的量为____ 。
(3)FeS2是Li/ FeS2电池(如图)的正极活性物质。
①FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200℃时以等物质的量连续反应24 h后得到FeS2。写出该反应的离子方程式:________________ 。。
②Li/FeS2电池的负极是金属Li,电解液是含锂盐的有机溶液。电池放电反应为FeS2+4Li=Fe+4Li++2S2-。该反应可认为分两步进行:第1步,FeS2+2Li=2Li++FeS22-,则第2步正极的电极反应式为____________ 。
(1)Fe2O3用CO还原培烧的过程中,反应物、生成物和温度之间的关系如图所示。
(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的; A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)
已知:3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH1=a kJ·mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g);ΔH2=b kJ·mol-1
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g);ΔH3=c kJ·mol-1
①反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的ΔH=
②800℃时,混合气体中CO2体积分数为40%时,Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为
③据图分析,下列说法正确的是
a.温度低于570℃时,Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO
b.温度越高,Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高
c.Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率
(2)①一定条件下,用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂可对燃煤烟气回收硫。反应为:2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(l) △H=-270kJ•mol-1
其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图,Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高,不考虑催化剂价格因素,选择Fe2O3的主要优点是:
②从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。则5 mol FeS2发生反应,转移电子的物质的量为
(3)FeS2是Li/ FeS2电池(如图)的正极活性物质。
①FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200℃时以等物质的量连续反应24 h后得到FeS2。写出该反应的离子方程式:
②Li/FeS2电池的负极是金属Li,电解液是含锂盐的有机溶液。电池放电反应为FeS2+4Li=Fe+4Li++2S2-。该反应可认为分两步进行:第1步,FeS2+2Li=2Li++FeS22-,则第2步正极的电极反应式为
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】NOx是污染大气的主要成分之一,它主要来源于汽车尾气的排放和化石燃料的燃烧。为解决其污染问题,科学研究进行了各种脱硝实践。
(1)氨气脱硝反应,实现二者的无害化处理,已知下列反应:
①
②
③
则的△H=_______ 。
(2)去除NO的反应历程如图1所示,此反应中的氧化剂为_______ (填化学式),含铁元素的中间产物有_______ 种。
若选用不同的铁的氧化物为催化剂可实现较低温度下的转化,根据图2选择的适宜条件为_______ 。
(3)利用电化学原理脱硝可同时获得电能,其工作原理如图所示。则负极发生的电极反应式为_______ ,当外电路中有2 mol电子通过时,理论上通过质子膜的微粒的物质的量为_______ 。
(1)氨气脱硝反应,实现二者的无害化处理,已知下列反应:
①
②
③
则的△H=
(2)去除NO的反应历程如图1所示,此反应中的氧化剂为
若选用不同的铁的氧化物为催化剂可实现较低温度下的转化,根据图2选择的适宜条件为
(3)利用电化学原理脱硝可同时获得电能,其工作原理如图所示。则负极发生的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】某兴趣小组设计SO2实验方案做以下化学实验。
Ⅰ.实验方案一
(1)将SO2通入水中形成“SO2 ─饱和H2SO3溶液”体系,此体系中存在多个含硫元素的平衡,分别用平衡方程式表示为___________________________________________ 。
(2)已知:葡萄酒中有少量SO2可以做抗氧化剂[我国国家标准(GB2760-2014)规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L]。利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。设计如下实验:
实验结论:干白葡萄酒不能使品红溶液褪色,原因为:_________________________ 。
Ⅱ.实验方案二
如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。
(1)装置B中试剂X是________ ,装置D中盛放NaOH溶液的作用是_______________ 。
(2)关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体,检验SO2与Na2O2反应是否有氧气生成的方法是_______________________ 。
(3)关闭弹簧夹1后,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F中,能说明I-还原性弱于SO2的现象为____________________ ;发生反应的离子方程式是__________________ 。
Ⅲ.实验方案三
用电化学法模拟工业处理S02。将硫酸工业尾气中的S02通入右图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能,:
(1)M极发生的电极反应式为__________________ 。
(2 ) )若使该装置的电流强度达到2.0A,理论上每分钟应向负极通入标准状况下气体的体积为___ L(已知:1个e所带电量为1.6×10-19C)。
Ⅰ.实验方案一
(1)将SO2通入水中形成“SO2 ─饱和H2SO3溶液”体系,此体系中存在多个含硫元素的平衡,分别用平衡方程式表示为
(2)已知:葡萄酒中有少量SO2可以做抗氧化剂[我国国家标准(GB2760-2014)规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L]。利用SO2的漂白性检测干白葡萄酒(液体为无色)中的SO2或H2SO3。设计如下实验:
实验结论:干白葡萄酒不能使品红溶液褪色,原因为:
Ⅱ.实验方案二
如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。
(1)装置B中试剂X是
(2)关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体,检验SO2与Na2O2反应是否有氧气生成的方法是
(3)关闭弹簧夹1后,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F中,能说明I-还原性弱于SO2的现象为
Ⅲ.实验方案三
用电化学法模拟工业处理S02。将硫酸工业尾气中的S02通入右图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能,:
(1)M极发生的电极反应式为
(2 ) )若使该装置的电流强度达到2.0A,理论上每分钟应向负极通入标准状况下气体的体积为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】已知X、Y、Z、W四种元素是元素周期表中连续三个不同短周期的元素,且原子序数依次增大。X、W同主族,Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y的氢化物分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。试推断:
(1)①W元素的名称为:_______
②由以上元素中的两种元素组成的能溶于水且水溶液显碱性的非电解质的电子式为_______ 。
(2)X2和Y2的反应是工业上非常重要的反应: Y2+3X2⇌2YX3 △H <0,其正反应速率的变化如图所示,回答:
t1时刻只改变了一个条件,可能是_______ 。
(3)直接氨硼烷(NH3·BH3)电池可在常温下工作,装置如图所示。未加入氨硼烷之前,两极室质量相等,电池反应为NH3·BH3+ 3H2O2 = NH4BO2+ 4H2O。已知两极室中电解质足量,则正极的电极反应为_______ , 当电路中转移0.6mol电子时,左右两极室的质量差为_______ g。
(1)①W元素的名称为:
②由以上元素中的两种元素组成的能溶于水且水溶液显碱性的非电解质的电子式为
(2)X2和Y2的反应是工业上非常重要的反应: Y2+3X2⇌2YX3 △H <0,其正反应速率的变化如图所示,回答:
t1时刻只改变了一个条件,可能是
(3)直接氨硼烷(NH3·BH3)电池可在常温下工作,装置如图所示。未加入氨硼烷之前,两极室质量相等,电池反应为NH3·BH3+ 3H2O2 = NH4BO2+ 4H2O。已知两极室中电解质足量,则正极的电极反应为
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