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Ⅰ.CO和H2作为重要的燃料和化工原料,有着十分广泛的应用。 (1)已知:C(s...

Ⅰ.COH2作为重要的燃料和化工原料,有着十分广泛的应用。

1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)           △H1= -3935 kJ·mol-1

C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g)    △H2= +1313 kJ·mol-1

则反应CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)△H=          kJ·mol-1

2)利用反应CO(g) 满分5 manfen5.com+H2(g)+O2(g) = CO2(g) +H2O(g) 设计而成的MCFS燃料电池是用水煤气(COH2物质的量之比为1:1)作负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,用一定比例的Li2CO3Na2CO3低熔点混合物做电解质的一种新型电池。现以该燃料电池为电源,以石墨作电极电解饱和NaCl溶液,反应装置以及现象如图所示。则有:

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燃料电池即电源的N极的电极反应式为 _______________________

已知饱和食盐水的体积为1 L,一段时间后,测得左侧试管中气体体积为112 mL(标准状况),若电解前后溶液的体积变化忽略不计,而且电解后将溶液混合均匀,则此时溶液的pH      满分5 manfen5.com        

Ⅱ.CONO是汽车尾气的主要污染物。消除汽车尾气的反应式之一为:

2NO(g)+2CO满分5 manfen5.com(g) 满分5 manfen5.com N2(g)+2CO2(g)。请回答下列问题:

3)一定温度下,在一体积为VL的密闭容器中充人一定量的NOCO时,反应进行到t时刻时达到平衡状态,此时n(CO)=amoln(N0)=2amoln(N2)=bmol,且N2占平衡混合气体总体积的1/4

该反应的平衡常数K=               (用只含aV的式子表示)

判断该反应达到平衡的标志是____(填序号)

Av(CO2)生成=v(CO)消耗

B.混合气体的平均相对分子质量不再改变

C.混合气体的密度不再改变

DNOCON2CO2的物质的量浓度均不再变化

4)在一定温度下,将2.0molNO2.4molCO通入固定容积2L的密闭中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示,则:

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有害气体NO的转化率是         015minCO2的平均反应速率v(CO2)=____(保留小数点后三位)。

②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件是     。(填序号)。

A.增加CO的量  B.加入催化剂  C.减小容器体积  D.扩大容器体积

 

Ⅰ.(1)-524.8; (2)① O2+4e-+2CO2=2CO32- ;② 11; Ⅱ.(3)① ② BD (4)① 40%;0.027mol·L-1·min-1;② D 【解析】 试题分析:Ⅰ.(1)已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ•mol-1,②C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H2=+131.3kJ•mol-1,根据盖斯定律可知:将①-②可得:CO(g)+H2(g)+O2(g)=H2O(g)+CO2(g)△H=(-393.5kJ•mol-1)-(+131.3kJ•mol-1)=-524.8KJ/mol,故答案为:-524.8KJ/mol; (2)①由图可知:电解饱和食盐水,阴极生成氢气,阳极生成氯气,氯气易溶于水,体积较小,则右端为阳极,所以N为原电池的正极,正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子而发生还原反应,电极反应式为:O2+4e-+2CO2=2CO32-,故答案为:O2+4e-+2CO2=2CO32-; ②电极饱和食盐水,阴极发生了反应:2H++2e-═H2↑,由2NaOH~H2↑,阴极得到11.2mL标准状况下的气体,则n(OH-)=×2=0.001mol,溶液中c(OH-)==0.001mol/L,c(H+)=mol/L=1×10-11mol/L,所以pH=11,故答案为:11; Ⅱ.(1)①平衡时n(CO)=amol、n(NO)=2amol、n(N2)=bmol,则根据方程式可知生成CO2是2bmol.又因为N2占平衡混合气体总体积的,所以平衡时混合气体的总的物质的量是4b mol,则4bmol=bmol+2bmol+amol+2amol,解得b=3a,平衡常数K== =,故答案为:; ②A、v(CO2)生成=v(CO)消耗,均表示正反应速率,所以不能说明反应达到平衡状态,故A错误;B、混合气体总质量不变,但物质的量是变化的,因此混合气体的平均相对分子质量不再改变可以说明反应达到平衡状态,故B正确;C、在反应过程中气体总质量和容积始终是不变的,因此密度始终是不变的,则混合气体的密度不再改变不能说明反应达到平衡状态,故C错误;D、NO、CO、N2、CO2的物质的量浓度均不再变化,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故D正确,故选:BD; (2)①发生反应:2NO+2CO=N2+2CO2,平衡时CO是1.6mol,则消耗CO是2.4mol-1.6mol=0.8mol,根据方程式可知消耗NO是0.8mol,因此有害气体NO的转化率是×100%=40%,v(N2)==mol/(L.min),速率之比等于化学计量数之比,v(CO2)=2v(N2)=2×mol/(L.min)=0.027mol/(L·min),故答案为:40%;0.027mol/(L·min); ②A、增加CO的量,CO浓度增大,故A错误;B、加入催化剂平衡不移动,CO浓度不变,故B错误;C、减小容积体积,压强增大,虽然平衡向正反应方向进行,但CO浓度仍然增加,故C错误;D、扩大容积体积,压强减小,平衡虽然向逆反应方向进行,但平衡常数不变,CO浓度仍然减小,故D正确,故选D。 考点:考查了盖斯定律的应用、原电池原理和电解池原理的应用、反应速率的计算和影响平衡的因素、化学平衡有关计算、平衡状态判断的相关知识。  
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考点分析:
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硫化氢(H2S)是一种有毒的可燃性气体,用H2S、空气和K满分5 manfen5.comOH溶液可以组成燃料电池,其总反应式为2H2S+3O2+4KOH=2K2SO3+4H2O

1)该电池工作时正极应通入           

2)该电池的负极电极反应式为:                   

3)该电池工作时负极区溶液的pH         (填升高”“不变”“降低

4)有人提出K2SO3可被氧化为K2SO4,因此上述电极反应式中的K2SO3应为K2SO4,某学习小组欲将电池工作一段时间后的电解质溶液取出检验,以确定电池工作时反应的产物。实验室有下列试剂供选用,请帮助该小组完成实验方案设计。

0.01mol·L1KMnO4酸性溶液,1mol·L1HNO31mol·L1H2SO41mol·L1HCl0.1mol·L1Ba(OH)20满分5 manfen5.com.1 mol·L1 BaCl2

实验步骤

实验现象及相关结论

取少量电解质溶液于试管中,用pH试纸测其pH

试纸呈深蓝色,经比对溶液的pH约为14,说明溶液中有残余的KOH

继续加入(   )溶液,再加入(   )溶液,振荡。

若有白色沉淀产生,则溶液中含有K2SO4

若无白色沉淀产生,则溶液中没有K2SO4

另取少量电解质溶液满分5 manfen5.com于试管中,滴入2~3001 mol·L1KMnO4酸性溶液,振荡

(                )

5)若电池开始工作时每100mL电解质溶液含KOH 56g,取电池工作一段时间后的电解质溶液2000mL,加入BaCl2溶液至沉淀完全,过滤洗涤沉淀,将沉沉在空气中充分加热至恒重,测得固体质量为1165g,计算电池工作一段时间后溶液中KOH的物质的量浓度(   )(结果保留四位有效数字,假设溶液体积保持不变,已知:M(KOH)=56M(BaSO4)=233M(BaSO3)=217)

 

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镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2O满分5 manfen5.comCd(OH)2+2Ni(OH)2

则有关该电池的说法正确的是

A.充电时阳极反应:Ni(OH)2e+OH-=NiOOH+H2O

B.充电过程是化学能转化为电能的过程

C.放电时负极附近溶液的碱性不变

D.放电时电解质溶液中的OH- 向正极移动

 

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下列离子方程式书写正确的是

A Na2O2投入水中:2Na2O22H2O   4Na4OH H2满分5 manfen5.com

B 向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体:ClOSO2H2O HClOHSO3-

C 钠投入CuSO4溶液中:2NaCu22H2O 2NaCu(OH)2H2

D 铜和稀HNO3反应:3Cu8H2NO3- 3Cu22NO24H2O

 

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下列操作中,完全正确的一组是

用试管夹夹持试管时,试管夹从试管底部往上套,夹在试管的中上部

给盛有液体的体积超过1/3容积的试管加热

把鼻孔靠近容器口去闻气体的气味

将试管平放,用纸槽往试管里送入固体粉末后,然后竖立试管

取用放在细口瓶中的液体时,取下瓶塞倒放在满分5 manfen5.com桌面上,倾倒液体时,瓶上的标签对着地面

将烧瓶放在桌上,用力塞紧塞子

用坩埚钳夹取加热后的蒸发皿

将滴管垂直伸进试管内滴加液体

稀释浓硫满分5 manfen5.com酸时,把水迅速倒入盛有浓硫酸的量筒中

检验装置的气密性时,把导管的一端浸入水中,用手捂住容器的外壁或用酒精灯微热

A①④⑦⑩     B①④⑤⑦⑩     C①④⑤⑦⑧⑩    D④⑤⑦⑩

 

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NA为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是

A100 mL 2.0 mol·L1 NH4Cl溶液中含有NH4 的数目为0.2NA

B25℃时,pH13Ba(OH)2溶液中含有OH满分5 manfen5.com的数目为0.2NA

C.标准状况下,2.24L庚烷含有的分子数为0.1NA

D.常温常压下,NO2与足量H2O反应生成0.1molNO,则转移的电子数为0.2NA

 

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