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【題目】堿性硼化釩(VB2)空氣電池工作時反應為:4VB2 + 11O2 = 4B2O3 + 2V2O5。用該電池為電源,選用惰性電極電解硫酸銅溶液,實驗裝置如圖所示。當外電路中通過0.04mol電子時,B裝置內共收集到0.448L氣體(標準狀況),則下列說法正確的是

AVB2電極發(fā)生的電極反應為:2VB2 + 11H2O - 22e- = V2O5 + 2B2O3 + 22H+

B.外電路中電子由c電極流向VB2電極

C.電解過程中,c電極表面先有紅色物質析出,后有氣泡產生

D.若B裝置內的液體體積為100 mL,則CuSO4溶液的物質的量濃度為0.05 mol/L

【答案】C

【解析】

試題分析:A、負極上是VB2失電子發(fā)生氧化反應,則VB2極發(fā)生的電極反應為:2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O,故A錯誤;B、外電路中電子由VB2電極流向陰極c電極,故B錯誤;C、電解過程中,與氧氣相連的b為陽極,氫氧根失電子生成氧氣,故C正確;D、當外電路中通過0.04mol電子時,B裝置內與氧氣相連的b為陽極,氫氧根失電子生成氧氣為0.01mol,又共收集到0.448L氣體即=0.02mol,則陰極也產生0.01moL的氫氣,所以溶液中的銅離子為=0.01mol,則CuSO4溶液的物質的量濃度為=0.1mol/L,故D錯誤;故選C。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氨氣在工業(yè)上有廣泛用途。請回答以下問題:

(1)工業(yè)上利用N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H<0合成氨,某小組為了探究外界條件對該反應的影響,以c0 mol/L H2參加合成氨反應,在a、b兩種條件下分別達到平衡,如圖A。

①相對a而言,b可能改變的條件是 ,判斷的理由是__________________。

②a條件下,0~t0的平均反應速率v(N2)= mol·L-1·min-1。

(2)有人利用NH3和NO2構成電池的方法,既能實現(xiàn)有效消除氮氧化物的排放減少環(huán)境污染,又能充分利用化學能進行粗鋁的精煉,如圖B所示,e極為精鋁。

a極通入 氣體(填化學式),判斷的理由是___________________________________

(3)某小組往一恒溫恒壓容器充入9mol N2和23mol H2模擬合成氨反應,圖C為不同溫度下平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與總壓強(p)的關系圖。若體系在T2、60MPa下達到平衡。

圖C

①能判斷N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)達到平衡的是______(填序號)。

a.容器內壓強不再發(fā)生變化 b.混合氣體的密度不再發(fā)生變化

c.v(N2)=3v(H2) d.混合氣體的平均相對分子質量不再發(fā)生變化

②若T1、T2、T3溫度下的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,則K1、K2、K3由大到小的排序為

③此時N2的平衡分壓為 MPa。(分壓=總壓×物質的量分數(shù)

計算出此時的平衡常數(shù)Kp= 。(用平衡分壓代替平衡濃度計算,結果保留2位有效數(shù)字并帶上單位)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】火力發(fā)電廠釋放出大量氮氧化合物(NOx)、SO2 CO2等氣體會造成環(huán)境問題對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H1=-574 kJ/mol

CH4(g)+ 4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H2=-1160kJ/mol

甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為____________________

(2)脫碳。將 CO2轉化為甲醇:CO2 (g)+3H2 (g) CH3OH(g)+H2O(g) H3

如圖 1,25時以甲醇燃料電池(電解質溶液為 KOH)為電源來電解乙(100mL2mol/LAgNO3溶液)和丙(100mLCuSO4)溶液,燃料電池負極的電極反應為_______________。電解結束后,向丙中加入 0.1mol Cu(OH)2,恰好恢復到反應前的濃度,將乙中溶液加水稀釋至200mL,溶液的 pH ______________;

取五份等體積的 CO2H2的混合氣體(物質的量之比均為 13),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應,反應相同時間后,測得甲醇的體積分數(shù) φ (CH3OH)與反應溫度 T 的關系曲線如圖 2 所示,則上述 CO2轉化為甲醇的反應的H________3.0 (填“>”、“<”或“=”)。

(3)脫硫。燃煤廢氣經脫硝、脫碳后,與一定量氨氣、空氣反應生成硫酸銨。室溫時,向(NH4)2SO4,溶液中滴人 NaOH 溶液至溶液呈中性,則所得溶液中微粒濃度大小關系c(Na)________ c(NH3 H2O)。(填“>”、“<”或“=”)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】請按要求回答下列問題:

(1)1-丁烯與溴水的反應 。

2)相對分子質量為72的某烴,其一氯代物只有一種,則該烴的一氯代物的結構簡式為_________。

(3)用系統(tǒng)命名方法命名下列有機化合物

(CH3)2CHCH(CH3)2_____________________________;

______________________________;

(4)已知結構式為的物質互為同分異構體,我們稱之為順反異構。分子式為C5H10的有機物,屬于烯烴的同分異構體的數(shù)目為_________種(考慮順反異構)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】【加試題】煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比等問題。

已知:CO (g)+H2O (g)H2 (g)+CO2 (g)平衡常數(shù)K隨溫度的變化如下表

溫度/

400

500

800

平衡常數(shù)K

9.94

9

1

回答下列問題

(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K= ,H 0(填“<”、“>”、“=”)

(2)已知在一定溫度下,C(s)+CO2 (g)2CO (g)平衡常數(shù)K1

C(s)+H2O (g)H2 (g)+CO (g)平衡常數(shù)K2,

則K、K1、K2,之間的關系是

(3)800時,向一個10L的恒容反應器中充入0.40molCO和1.60mol水蒸氣,經一段時 間后反應達到平衡,此時CO的轉化率為 ;若保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.10molCO和0.40mol CO2,此時v v (填“>”、“=”或“<”)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】近年來,我國的霧霾問題引起政府和群眾高度關切,一般認為細顆粒物(即PM2.5,指直徑小于或等于2.5微米的顆粒物)的指標與霧霾天氣密切相關。與此同時,光化學煙霧也開始抬頭,它是由非甲烷烴和NOx的排放引起的,嚴重時天空出現(xiàn)彩色云霧,屬于一種重污染現(xiàn)象。臭氧濃度升高是光化學煙霧形成的標志。請回答下列相關問題:

(1)以下可能引起細顆粒物指標變高的是 (填序號)。

a.燃煤取暖 b.大型交通設備 c.生活污水 d.火山噴發(fā) e.局部戰(zhàn)爭 f.采礦業(yè)

(2)下圖是某地光化學煙霧的日變化曲線據(jù)圖所示,

上午8:00,非甲烷烴和NO出現(xiàn)峰值。 隨后NO2約于10:00達峰值,其主要反應的方程式可能為 。8:00起,O3開始積累,并于13:00達峰值,O3積累與下列過程有關O+O2 →O3該反應物中游離的氧原子主要是由反應: 產生的。O3又使10:00前NO2含量急劇增加,其化學方程式為 。你認為該地光化學煙霧較嚴重的時間最可能為 (填序號)。

a.8:00 b.10:00 c.15:00 d.20:00

(3)25℃、101kPa下,氣體的摩爾體積為24.5L/mol,此條件下向容器中充入一定量N2O4,當NO2 與N2O4的平衡混合物密度為3.18 g/L時,混合氣體的平均摩爾質量 ,N2O4的分解率(即轉化率) 。(計算結果均保留三位有效數(shù)字)。

(4)NONO2、NH4+及NO2-稱為活性氮物質,超量排放會引起環(huán)境問題。NH4+與NO2-可發(fā)生下列反應:NH4+(aq)+NO2-(aq) N2(g)+2H2O(l)可加快該反應的措施為 。該反應的反應速率方程為ν = k·c(NH4+)x·c(NO2-)y,其中k為速率常數(shù),在一定溫度下,進行下列實驗

實驗序號

c(NH4+)/mol·L-1

c(NO2-)/mol·L-1

ν/ mol·L-1·s-1

1

0.0100

0.200

5.4×10-7

2

0.0200

0.200

1.08×10-6

3

0.200

0.040

2.16×10-6

4

0.200

0.060

3.24×10-6

據(jù)表知,將溶液稀釋至原體積的2倍,反應速度變?yōu)?/span>原來 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】[化學一選修55:有機化學基礎]聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一種可降解的聚酯類

高分子材料,在材枓的生物相容性方面有很好的應用前景。PPG的一種合成路線如下:

已知:

A的相對分子質量為70,核磁共振氫譜顯示只有一種化學環(huán)境的氫;

化合物B為單氯代烴:化合物C的分子式為C5H8

③EF為相對分子質量差14的同系物,F是福爾馬林的溶質;

。

回答下列問題:

1A的結構簡式為

2)由B生成C的化學方程式為 。

3)由EF生成G的反應類型為 ,G的化學名稱為

4DH生成PPG的化學方程式為 。

PPG平均相對分子質量為10000,則其平均聚合度約為 (填標號)。

a48 b58 c76 d122

5D的同分異構體中能同時滿足下列條件的共有 種(不含立體異構):

能與飽和NaHCO3溶液反應產生氣體

既能發(fā)生銀鏡反應,又能發(fā)生皂化反應

其中核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為611的是(寫結構簡式)

D的所有同分異構體在下列種表征儀器中顯示的信號(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器是_____(填標號)。

a.質譜儀 b.紅外光譜儀 c.元素分析儀 d.核磁共振儀

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】甲醇燃料分為甲醇汽油和甲醇柴油,工業(yè)合成甲醇的方法很多。

(1)一定條件下發(fā)生反應:

CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1

2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2

2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H3

則CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的△H═ _________.

(2)在容積為2L的密閉容器中進行反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),其他條件不變,在300℃和500℃時,物質的量n(CH3OH)與反應時間t的變化曲線如圖1所示,該反應的△H____0 (填>、<或=).

(3)若要提高甲醇的產率,可采取的措施有(填字母)___________

A.縮小容器體積

B.降低溫度

C.升高溫度

D.使用合適的催化劑

E.將甲醇從混合體系中分離出來

(4)CH4和H2O在催化劑表面發(fā)生反應CH4+H2OCO+3H2,T℃時,向1L密閉容器中投入1mol CH4和1mol H2O(g),5小時后測得反應體系達到平衡狀態(tài),此時CH4的轉化率為50%,計算該溫度下上述反應的化學平衡常數(shù)_____________________(結果保留小數(shù)點后兩位數(shù)字)

(5)以甲醇為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,圖2是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖,B極的電極反應式為_________

(6)25℃時,草酸鈣的Ksp=4.0×10﹣8,碳酸鈣的Ksp=2.5×10﹣9。向10ml碳酸鈣的飽和溶液中逐滴加入8.0×10﹣4molL﹣1的草酸鉀溶液10ml,能否產生沉淀__________(填“能”或“否”).

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在Li N 、Na 、Mg Li 、C 、⑦C60 、石墨中,

選擇序號填空。

1 質量數(shù)相等,但不能互稱同位素;

2 的中子數(shù)相等,但質子數(shù)不相等,所以不是同一種元素;

3 互為同素異形體。

4______________互為同位素。

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