(12分)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(甲、乙、丙三池中的溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),A电极的电极反应式为_____________。
(2)丙池中F电极为________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应方程式为____________________________________________________________。
(3)当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为________mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是________(填字母)。
A.Cu B.CuO C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3
(10分)某化学兴趣小组将两份等质量的硫粉分别在空气、氧气中燃烧,放出的热量是一样多还是不一样多?经过讨论、综合,根据观点分成了两组。
A组:在该过程中参加反应的硫与氧气量相等,反应物和生成物具有的能量都相等,故放出的热量相等。
B组:硫粉在氧气中燃烧比在空气中更剧烈,故在氧气中燃烧放出的热量多。
在老师的帮助下,他们决定用实验来探究其真相,在常温(25℃)下,实验过程如下(不考虑环境的影响):
①称取质量相等的两份硫粉;
②取一份硫粉放在燃烧匙中,伸入弹式量热计(剖面示意图如上)的密封器中;
③在密封器中充满空气的条件下,用电火花引燃,测出反应后内层中水的最高温度为t1;
④取另一份硫粉放在燃烧匙中,在密封器中充满氧气的条件下,用电火花引燃,测出反应后内层中水的最高温度为t2;
回答下列问题:
(1)若A组观点正确,则t1________t2(填“<”、“>”或“=”);
(2)根据实验所测数据显示:t1>t2,这说明结论与________(填“与A组观点”、“B组观点”或“都不”)符合;若填都不符合,那么哪种情况放出热量多?________________;
(3)请对t1>t2这一现象做出合理的解释:_________________________________________________;
(4)通过这个实验同时说明,当条件相同、反应物与生成物的量相同时,反应放出或吸收的热量多少与反应的剧烈程度________(填“有关”或“无关”)。
(10分)2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH = - 99 kJ·mol-1
请回答下列问题:
(1)图中A表示_____________________。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?________。
(2)图中ΔH = __________ kJ·mol-1。
(3)如果反应速率v(SO2)为0.06 mol·L-1·min-1,则v(O2)为__________ mol·L-1·min-1。
(4)已知S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = - 296 kJ·mol-1,则由S(s)生成5 mol SO3(g)的ΔH= kJ·mol-1。
某原电池装置如图所示,电池总反应为2Ag+Cl2===2AgCl。下列说法正确的是
A.当电路中转移0.1 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.2 mol离子
B.放电时,交换膜两侧溶液中均有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变
D.正极反应为AgCl+e-===Ag+Cl-
在恒容密闭容器中通入X并发生反应:X(g) 2Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述不正确的是
A.该反应进行到M点放出的热量小于进行到W点放出的热量
B.T2下,在0~t1时间内, mol·L-1·min-1
C.M点的正反应速率v正小于N点的逆反应速率v逆
D.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率减小
相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.6 kJ·mol-1。实验测得起始、平衡时的有关数据如表所示:
容器 编号 | 起始时各物质的物质的量/mol | 达到平衡时体 系能量的变化 | ||
N2 | H2 | NH3 | ||
① | 1 | 3 | 0 | 放出能量:23.15 kJ |
② | 0.9 | 2.7 | 0.2 | 放出热量:Q |
下列叙述正确的是
A.容器①、②中反应达到平衡时所用的时间相等
B.平衡时,两个容器中NH3的体积分数均为12.5%
C.容器②中达到平衡时放出的热量Q=23.15 kJ
D.若容器①体积为0.2 L,则平衡时放出的热量>23.15 kJ