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题型:填空题 难度:0.65 引用次数:158 题号:16217230
某研究性学习小组的同学设计了一个原电池如图所示:

Ⅰ.根据上述原电池,请回答下列问题:
(1)Ag电极是_______极(填“正”或“负”),铜电极上发生的电极反应式是_______
(2)溶液中的NO3-的移动方向为_______(填“自右向左” 或“自左向右”)。
Ⅱ.研究性学习小组的同学们对该原电池中应出现的实验现象进行了预测,他们认为应该有这些现象:
①Cu电极要发生溶解;
②电流计中指针发生偏转;
③Ag电极上有固体物质析出;
④……
请回答下列问题:
(3)预测④的现象为_______
(4)但同学们发现,除了以上预测的现象之外,在银电极附近出现了无色气泡,一段时间后银电极上方的空气中出现红棕色。该红棕色气体为_______
(5)为了探究出现该现象的原因,同学们测定了电解质溶液的pH,发现溶液中的H+浓度为0.80mol/L,据此推断,原电池体系中应存在化学反应_______(写出该反应的离子方程式)。
(6)同学们通过查阅资料了解到,常温下1.00mol/L的AgNO3溶液pH为5(即H+ 为10-5mol/L),说明装置1中硝酸银溶液已用硝酸进行了酸化。于是又设计了另一个原电池(装置2)以说明上述原电池中的确存在这一反应,如图所示,以下最宜选用为该电池电解质溶液的是_______(填标号)。

a.0.80mol/L HNO3
b.0.80mol/L HCl和1.00 mol/L NaNO3的混合液
c.0.40mol/L H2SO4和1.80mol/L NaNO3的混合溶液
d.0.80mol/L CH3COOH和1.00mol/L NaNO3的混合溶液
通过实验,发现该电池在一段时间后出现与(2)中相同的现象,说明原电池中的确存在该反应。
Ⅲ.为了进一步探究电解质溶液的浓度对电池反应速率的影响,同学们准备了两组装置,并分别在它们的银电极上安装了重力传感器,其中一组电解质溶液为500mL 1.00mol/L AgNO3溶液;另一组为500mL 0.50mol/L AgNO3溶液(两组硝酸银溶液均已净化,为单一组分),由传感器所得数据作图如图:

(7)其中代表电解质为0.50mol/L AgNO3溶液的一组的曲线是_______ (填“A”或“B”) 。
(8)对于A曲线,以硝酸银溶液浓度变化来表示120s内的反应速率υ=_______(保留2位有效数字,忽略溶液的体积变化)。

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(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的和0.6mol的在一定条件下发生反应:   ,若在5min时反应达到平衡,此时测得的物质的量为0.2mol,则前5min平均反应速率________,平衡时的转化率为________%。
(2)平衡后,若提高的转化率,可以采取的措施有________(填字母序号)。
A.加入催化剂B.增大容器体积
C.降低反应体系的温度D.通入一定量He
(3)若在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下反应:   ,其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示:

T/℃

200

300

400

K

0.5

请完成下列问题:
①试比较的大小,________(填“<”“>”或“=”)。
②400℃时,反应的化学平衡常数为________。当测得物质的量分别为3mol、2mol和1mol时,则该反应的________(填“<”“>”或“=”)。
③下列可用于判断反应达到平衡状态的依据是________(填字母序号)。
A.容器中气体压强不再变化       B.容器中气体的密度不再变化
C.容器中气体平均摩尔质量不再变化       D.
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(1)科学家们经过探索实践,建立了如图所示的CO2新循环体系:

根据上图分析,下列相关说法错误的是___________。
A.化学变化中质量和能量都是守恒的
B.CO2和H2生成甲烷的反应中原子利用率为100%
C.将CO2转化为甲醇能有效促进“碳中和”
D.无机物和有机物可以相互转化
(2)现在容积为2L的恒温密闭容器中,充入lmolCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间的变化情况如下表。
时间0min3min6min9min12min
n(CH3OH)/mol00.500.650.750.75
n(CO2)/mol10.500.35a0.25
①下列说法正确的是___________
A.使用催化剂可以提高生产效率
B.反应达到平衡后,反应不再进行
C.通过改变反应条件,能改变该反应进行的限度,使CO2全部转化为CH3OH
②a=___________;3~6min内,v(CO2)=___________
③达平衡时,H2的转化率为___________,混合气体中CH3OH的物质的量分数为___________
④能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.v(CO2)=3v(H2)
B.CH3OH的质量保持不变
C.混合气体的密度不随时间的变化而变化
D.单位时间内生成n mol CO2,同时生成n mol CH3OH
⑤第3min时v(CH3OH)___________(填“>”、“<”或“=”)第9min时v(CH3OH)
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反应i:       
反应ii:
反应iii:
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(2)在t℃时.反应ii的平衡常数为400,此温度下,在1L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:

物质

0.05

2.0

2.0

此时______(填“>”“<”或“=”)
(3)催化总反应为:
______
②CO的平衡转化率(CO)与温度、压强的关系如图I所示.图中X代表______(填“温度”或“压强”),______(填“>”“<”或“=)。

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