【題目】下圖中甲池是以甲醇為原料,KOH為電解質(zhì)的高效燃料電池,電化學(xué)過程的如圖。
下列說法中不正確的是
A. 甲池的總反應(yīng)式為:2CH3OH+3O2+4KOH== 2K2CO3+6H2O
B. 若乙池中為足量AgNO3溶液,則陽極的電極反應(yīng)為4OH--4e- = 2H2O+O2↑
C. 若乙池中為一定量CuSO4溶液,通電一段時(shí)間后,向所得的溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH,則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA
D. 常溫常壓下,1 g CH3OH燃料生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)放熱22.68 kJ,表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH3OH(l)+1.5O2(g) ==CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -725.80 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
A.根據(jù)裝置圖可知甲池是燃料電池,甲醇在負(fù)極失去電子,氧氣在正極得到電子。由于電解質(zhì)是氫氧化鉀溶液,因此總的反應(yīng)式為2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,故A說法正確;
B.乙池為電解池,若乙池中為足量AgNO3溶液,則陽極是氫氧根離子放電,電極反應(yīng)為4OH--4e-=2H2O+O2↑,故B說法正確;
C.若乙池中為一定量CuSO4溶液,通電一段時(shí)間后,向所得的溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH,這說明陰極開始是銅離子放電,析出銅,在后階段溶液中的氫離子也放電生成氫氣,但陽極始終是氫氧根離子放電生成氧氣,在0.1mol Cu(OH)2中含有0.2mol氧原子,所以根據(jù)氧原子守恒可知生成0.1mol氧氣,根據(jù)電極反應(yīng)4OH--4e-=2H2O+O2↑可得電解過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA,故C說法錯(cuò)誤;
D.常溫常壓下,1 g CH3OH燃料生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)放熱22.68 kJ,則1mol甲醇(32g甲醇)生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)放熱22.68 kJ×32=725.8kJ,則表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為為:CH3OH(l)+1.5O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -725.8kJ·mol-1,故D說法正確;
答案選C。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溫度時(shí),在一個(gè)容積為2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù),試填寫下列空白:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。
(2)反應(yīng)開始至2 min,氣體Z的平均反應(yīng)速率為______________。
(3)若X、Y、Z均為氣體,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí):
①壓強(qiáng)是開始時(shí)的_________倍;
②若此時(shí)將容器的體積縮小為原來的倍,達(dá)到平衡時(shí),容器內(nèi)溫度將升高(容器不與外界進(jìn)行熱交換),則該反應(yīng)的正反應(yīng)為_______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(4)若上述反應(yīng)在2 min后的t1~t6內(nèi)反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間圖象如下,在每一時(shí)刻均改變一個(gè)影響反應(yīng)速率的因素,則(_____)
A.在t1時(shí)增大了壓強(qiáng)
B.在t3時(shí)加入了催化劑
C.在t4時(shí)降低了溫度
D. t2~t3時(shí)X的轉(zhuǎn)化率最高
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CO和NO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì),它們之間能緩慢地發(fā)生如下反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)
ΔH<0,現(xiàn)利用此反應(yīng),擬設(shè)計(jì)一種環(huán)保裝置,用來消除汽車尾氣對(duì)大氣的污染,下列設(shè)計(jì)方案可以提高尾氣處理效率的是( )
①選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?②提高裝置溫度 ③降低裝置的壓強(qiáng) ④裝置中放入堿石灰
A. ①③B. ②④
C. ①④D. ②③
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鎳鎘(Ni—Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,其充、放電按下式進(jìn)行:Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有關(guān)該電池的說法正確的是
A.充電時(shí)陽極反應(yīng):Ni(OH)2 -e— + OH- = NiOOH + H2O
B.充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程
C.放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變
D.放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動(dòng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的比較順序中,不正確的是
A. 熱穩(wěn)定性:HF<HCl<HBr<HI B. 微粒半徑:K+>Na+>Mg2+>Al3+
C. 酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3 D. 最外層電子數(shù):Li<Mg<Si<Ar
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是
A. 電池工作時(shí),CO32-向電極B移動(dòng)
B. 電極A上H2參與的電極反應(yīng)為H2+2OH--2e-=2H2O
C. 反應(yīng)CH4+H2O3H2+CO,每消耗1 mol CH4參加反應(yīng)共轉(zhuǎn)移6mol電子
D. 電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列熱化學(xué)方程式及有關(guān)應(yīng)用的敘述中,正確的是
A. 甲烷的燃燒熱為890.3kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為:CH4(g)+ 2O2(g) ═ CO2(g) + 2H2O(g) △H = -890.3kJmol-1
B. 已知強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液里反應(yīng)的中和熱為57.3kJmol-1,則1/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)═1/2BaSO4(s)+H2O(l) △H = -57.3kJmol-1
C. 500℃、30MPa下,將0.5mol N2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3kJ,其熱化學(xué)方程式為:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H = -38.6kJmol-1
D. 已知25℃、101KPa條件下:4Al(s) + 3O2(g) ═ 2A12O3(s) △H = -2834.9kJmol-1,4Al(s) + 2O3(g) ═ 2A12O3(s) △H = -3119.1kJmol-1,則O2比O3穩(wěn)定
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某烴類化合物A的質(zhì)譜圖表明其相對(duì)分子質(zhì)量為84,紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵,核磁共振譜表明分子中只有一種類型的氫。甲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
A. CH3CH=CHCH3
B.
C. CH3CH2CH=CHCH3
D. CH2=CHCH2CH2CH2CH3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硫氧化物易引起環(huán)境行染,需要悉心研究。
(1)二氧化硫可用于催化氧化制硫酸。硫酸工業(yè)中,作為催化劑的V2O5對(duì)反應(yīng)I的催化循環(huán)過程經(jīng)歷了Ⅱ、Ⅲ兩個(gè)反應(yīng)階段,如圖所示:
下列分子中1mol化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收的能量數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | S=O(SO2) | S=O(SO3) | O=O(O2) |
能量/kJ | 535 | a | 496 |
反應(yīng)Ⅰ的△H=-98 kJ ·mol-1,則 a=____________。反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式為______________。將2molSO2和1molO2充入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。平衡時(shí)SO3的體積分?jǐn)?shù)(% )隨溫度和壓強(qiáng)的變化如表所示:下列判斷正確的是(_____________)
壓強(qiáng)/MPa 體積分?jǐn)?shù)/% 溫度/℃ | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
350 | 5.0 | a | b |
415 | c | 40.0 | d |
550 | e | f | 36.0 |
A.b >e
B.415℃、2.0MPa時(shí)O2的轉(zhuǎn)化率為60%
C.在一定溫度和壓強(qiáng)下,加入V2O5作催化劑能加快反應(yīng)速率,提高SO3的體積分?jǐn)?shù)
D.平衡常數(shù)K(550℃)>K(350℃)
(2)較純的SO2,可用于原電池法生產(chǎn)硫酸。圖中離子交換膜是________離子交換膜(填“陰”、“陽”)。
(3)研究發(fā)現(xiàn),含堿式硫酸鋁的溶液與SO2結(jié)合的方式有2種:其一是與溶液中的水結(jié)合。其二是與堿式硫酸鋁中的活性Al2O3結(jié)合,通過酸度計(jì)測(cè)定吸收液的pH變化,結(jié)果如右圖所示:
請(qǐng)解釋曲線如圖變化的原因_______________________________。
(4)取五等份SO3,分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):3SO3(g)(SO3)3(g) △H<0,反應(yīng)相同時(shí)間后,分別測(cè)定體系中SO3的百分含量,并作出其隨反應(yīng)溫度(T)變化的關(guān)系圖。下列示意圖中,可能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符的是(_____)
(5)用Na2SO3溶液作為吸收液吸收SO2時(shí),產(chǎn)物為NaHSO3,已知亞硫酸的兩級(jí)電離平衡常數(shù)分別為Ka1、Ka2。則常溫下NaHSO3溶液顯酸性的充要條件為_____________。(用含為Ka1、Ka2的代數(shù)式表示)
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