研究化学反应与能量的变化具有重要意义。
已知
的反应过程的能量变化如图1:
该反应通常用
作为催化剂,加入
会使图中的B点________
填“升高”、“不变”或“降低”
。
E
表示的意义为___________。
如图2中的a和b为氢镍可充电碱性电池的电极,该电池总反应式为:
为了实现铜与稀硫酸反应,用Z通入氧气的同时,将开关K与Y相连即可。石墨电极的反应式为___________,总反应的化学方程式为__________。
不通入氧气,直接将K与X相连也能实现铜与稀硫酸反应。则氢镍碱性电池的负极为____
填“a”或“b”
,电解槽内总反应的离子方程式为______________________。
当给氢镍碱性电池充电时,该电池的正极反应式为______;氢镍电池放电时,负极附近的pH会________
填“变大”、“不变”或“变小”
。
若将
题图2中的稀硫酸换成
溶液,并且将氢镍碱性电池的电极反接,将K连接X,通电一段时间后,向所得溶液中加入
碱式碳酸铜
后,恰好恢复到原来的浓度和
不考虑
的溶解
,则电解过程中转移电子的物质的量为__________。
甲醇又称“木醇”,是无色有酒精气味易挥发的有毒液体。甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料,可用于制造甲醛和农药,并常用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。
(1)工业上可利用CO2和H2生产甲醇,方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O (g) △H=Q1kJ·mol-1
又查资料得知:①CH3OH(l)+1/2 O2(g)CO2(g)+2H2(g) △H=Q2kJ·mol-1
②H2O(g)=H2O(l) △H= Q3kJ·mol-1,则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为______。
某同学设计了一个甲醇燃料电池,并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,其装置如图:
(2)为除去饱和食盐水中的铵根离子,可在碱性条件下通入氯气,反应生成氮气。该反应的离子方程式为___________________________________。
(3)过量氯气用Na2S2O3除去,反应中S2O32-被氧化为SO42-。若过量的氯气为1×10-3mol,则理论上生成的SO42-为_____________mol。
(4)写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式______________________。
(5)理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示(已换算成标准状况下的体积),写出在t1后,石墨电极上的电极反应式____________,原混合溶液中 NaCl的物质的量浓度为___________mol/L。(设溶液体积不变)
(6)当向上述甲装置中通入标况下的氧气336mL时,理论上在铁电极上可析出铜的质量为_____________g。
(7)若使上述电解装置的电流强度达到5.0A,理论上每分钟应向负极通入气体的质量为_____________克。(已知1个电子所带电量为1.6×10-19C,计算结果保留两位有效数字)
A、B、C、D、E、F、G、H八种前四周期元素,原子序数依次增大,A、B、F三者原子序数之和为25,且知B、F同主族,与G的气态氢化物的水溶液反应生成
氢气
标准状况下
,
和E的离子具有相同的电子层结构,工业上用电解元素B和E能形成离子化合物的方法冶炼E单质,H元素常温下遇浓硫酸钝化,其一种核素质量数56,中子数30。试判断并回答下列问题:
该元素在周期表中的位置__________ .
由F、G二种元素形成化合物
的电子式______,含有化学键的类别为___________.
、C、F形成的最简单气态氢化物沸点由低到高的顺序依次为________
用化学式表示
由A、B、D、F四种元素可以组成两种盐,写出这两种盐反应的离子方程式__________
在碱性条件下,G的单质可与
反应制备一种可用于净水的盐
,该反应的离子方程式是_______.
熔融盐燃料电池用熔融的碳酸盐作为电解质,负极充入燃料气
,用空气与
的混合气作为正极的助燃气,以石墨为电极材料,制得燃料电池。写出充入
的一极发生反应的电极反应式______。
利用上述燃料电池,按图1所示装置进行电解,A、B、C、D均为铂电极,
Ⅰ甲槽电解的是
一定浓度的NaCl与
的混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图2所示
气体体积已换算成标准状况下的体积,电解前后溶液的体积变化忽略不计
。
的物质的量浓度为________
。
Ⅱ乙槽为
溶液,通电一段时间,当C极析出
物质时停止通电,若使乙槽内的溶液完全复原,可向乙槽中加入________
填字母
。
A
若通电一段时间后,向所得的乙槽溶液中加入
的
才能恰好恢复到电解前的浓度,则电解过程中转移的电子数为________。
雾霾中含有多种污染物,包括氮氧化物、CO、
等。它们可以通过化学反应得到一定的消除或转化。
氮硫的氧化物的转化:
已知:
,则
_______
。
一定条件下,将与
以一定比例置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的有_______。
混合气体的密度不变
混合气体的颜色保持不变
和NO的体积比保持不变
反应速率
碳氧化物的转化:
可用于合成甲醇,反应方程式为:
,在一恒温恒容密闭容器中充入
和
进行上述反应。测得CO和
浓度随时间变化如图1所示。
则内,氢气的反应速率为____
第
后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入
和
,则平衡_______
填“正向”、“逆向”或“不”
移动。
通过电解CO制备
,电解液为碳酸钠溶液,工作原理如图2所示,写出阴极的电极反应式_____。若以甲醇燃料电池作为电源,则生成标准状况下
需要消耗
的质量为_______。
硫氧化物的转化:硫的氧化物与一定量氨气、空气反应,可生成硫酸铵。硫酸铵水溶液呈酸性的原因是________________
用离子方程式表示
室温时,向
溶液中滴入NaOH溶液至溶液呈中性,则所得溶液中微粒浓度大小关系:
____
填“
”、“
”或“
”
。
某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到检流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH一极的电极反应式为_____________________________________________________________;
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),总反应式为_________________________________________________________;
(3)当乙池中B极质量增加5.40 g时,甲池中理论上消耗O2的体积为________ mL(标准状况),丙池中________极析出________ g铜;
(4)若丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,电键闭合一段时间后,甲中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”);丙中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究.
请回答:
I.用图1所示装置进行第一组实验.
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是______(填字母序号).
A.铝 B.石墨 C.银 D.铂
(2)N极发生反应的电极反应式为_____________.
(3)实验过程中,SO42-______(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有______________.
II.用图2所示装置进行第二组实验.实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清.查阅资料发现,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色.
(4)电解过程中,X极区溶液的pH______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为_____________和4OH-- 4e-= 2H2O + O2↑
(6)若在X极收集到672mL气体,在Y极收集到168mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少______g.
(7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:2K2FeO4+3Zn═Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2 该电池正极发生的反应的电极反应式为__________.