化学与生产、生活和社会密切相关.下列说法不正确的是
A. 工业生产中,研制出在较低温度和压强下能使反应迅速进行的催化剂,可起到很好的节能效果,能体现十八大提出的“绿色发展”理念
B. 外形似海绵、密度小、有磁性的碳与石墨互为同素异形体
C. 14C可用于文物的年代鉴定,14C和12C互为同位素
D. 工业生产中,常在元素周期表金属与非金属分界线附近寻找催化剂
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:
①电源的N端为____________________极;
②电极b上发生的电极反应为____________________;
③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积:________________;
④电极c的质量变化是__________g;
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:甲溶液______________________________;乙溶液______________________________;丙溶液______________________________;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么? ________________________________________。
向2 L的密闭容器中加入一定量的A、B、C三种气体,一定条件下发生反应,各物质的物质的量随时间变化如图甲所示。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且4个阶段所改变的外界条件均不相同,已知t3——t4阶段为使用催化剂。观察下图,回答下列问题:
(1)甲图中从反应至达到平衡状态,生成物C的平均反应速率为 。
(2)乙图中t2时引起平衡移动的条件是 ,t5时引起平衡移动的条件是 。
(3)乙图中表示平衡混合物中,在这4个阶段中C的含量最高的一段时间是 。
(4)该反应的化学方程式可以表示为: ,正反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
(5)反应开始时加入的B的物质的量为 。
氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)根据下图提供的信息,写出该反应的热化学方程式
_____________________________________________,
下图的曲线中____________(填“a” 或“b”)表示 加入铁触媒(催化剂)的能量变化曲线。
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_________________。
A.3υ(H2)正=2υ(NH3)逆
B.单位时间内生成n mol N2的同时生成2n molNH3
C.容器内气体的密度不随时间的变化而变化
D.容器内压强不随时间的变化而变化
(3)为了寻找合成NH3的适宜条件,某同学设计了三组实验(如下表),请在下表空格处填入相应的实验条件及数据。
实验编号 | T(℃) | n (N2)/n(H2) | P(MPa) |
ⅰ | 450 | 1/3 | 1 |
ⅱ | ______ | 1/3 | 10 |
ⅲ | 480 | ______ | 10 |
(4)合成氨的原料气氢气制备时其中一步反应: H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g),在850 ℃时,其平衡常数K=1。若850 ℃时向体积为1 L的恒容密闭容器中,同时充入1.0 mol CO,3.0 mol H2O,1.0 mol CO2,5.0 mol H2,此时反应向____________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行,平衡时CO2的物质的量为______________。
镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池,具有高能量、长寿命、无污染等特点。用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如图所示。电池的总反应式为:
(如图) (如图)
(1)①镍氢电池充电时,镍电极连接直流电源的___________极。阳极的电极反应式为____________。
②镍氢电池放电时,OH-移向____________(填“碳电极”或“镍电极”)。
(2)除了用纳米碳管等材料储氢外,还可使用有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。一定条件下,利用如图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。
①A为电源的____________极。
②电极E上产生的气体为____________。
③电极D的电极反应式为______________________________。
现有一份NaOH固体样品,里面混有少量的Na2CO3、NaCl杂质,某同学用中和滴定的方法来测定NaOH的纯度。其操作如下:
①称取a g样品放入锥形瓶中,加水,振荡,使固体充分溶解。
②向该溶液中加入足量的BaCl2溶液,使CO沉淀完全。
③向所得混合液中滴入2~3滴酚酞指示剂,然后用c mol·L-1的盐酸进行滴定。
④当反应达终点时,测得消耗盐酸的体积为V mL。
⑤计算样品的纯度。
试回答下面的问题
(1)滴定终点时溶液颜色如何变化:_____________________________________________。
(2)第②步中生成的BaCO3沉淀未过滤出来就直接用盐酸滴定,是否会对NaoH的含量测定造成影响(填“是”或“否”)___________,理由是_______________________________。
(3)第②步中生成的BaCO3沉淀未过滤出来就直接用盐酸滴定,能否改用甲基橙作指示剂(填“能”或“否”)__________。若改用甲基橙作指示剂则实验结果_______________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)根据上述实验数据,写出计算NaOH纯度的表达式
__________________________________。