【題目】“重油—氧氣—熔融碳酸鈉”燃料電池裝置如圖所示。下列說法錯誤的是
A.O2在b極得電子,最終被還原為CO32
B.放電過程中,電子由電極a經(jīng)導(dǎo)線流向電極b
C.該電池工作時,CO32經(jīng)“交換膜2”移向b極
D.H2參與的電極反應(yīng)為:H22e+CO32=H2O+CO2
【答案】C
【解析】
在燃料電池中,通入氧氣的一極為正極,則b極為正極,a極為負(fù)極,電解質(zhì)為熔融碳酸鈉,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:O2 + 4e + 2CO2=2CO32,負(fù)極反應(yīng)物為H2、CO,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),分別生成水和二氧化碳,H2參與的電極反應(yīng)為:H22e+CO32=H2O+CO2,CO參與的電極反應(yīng)為:CO2e+CO32=2CO2,原電池外電路中電子沿導(dǎo)線由負(fù)極流向正極,內(nèi)電路中陰離子移動向負(fù)極,陽離子移動向正極,據(jù)此分析。
A. 通入氧氣的一極為正極,發(fā)生還原反應(yīng),所以O2在b極得電子,最終被還原為CO32,故A正確;
B. 原電池中電子沿導(dǎo)線由負(fù)極流向正極,b極為正極,a極為負(fù)極,所以放電過程中,電子由電極a經(jīng)導(dǎo)線流向電極b,故B正確;
C. 原電池中陰離子向負(fù)極移動,所以CO32經(jīng)“交換膜2”移向a極,故C錯誤;
D. 負(fù)極氫氣發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式:H22e + CO32 = H2O + CO2,故D正確;
故選:C。
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【題目】下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是
A. 圖1表示0.001 mol·L-1鹽酸滴定0.001 mol·L-1 NaOH溶液的滴定曲線
B. 圖2表示從能量角度考慮,石墨比金剛石穩(wěn)定
C. 圖3表示Al3+與OH-反應(yīng)時含鋁微粒濃度變化曲線,圖中a點溶液中含大量Al3+
D. 圖4所示圖中的陰影部分面積的含義是(v正-v逆)
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【題目】常溫下,用0.10mol·L-1鹽酸分別滴定20.00 mL濃度均為0.10 mol·L-1CH3COONa溶液和NaCN溶液,所得滴定曲線如圖(忽略體積變化)。下列說法正確的是( )
A. 溶液中陽離子的物質(zhì)的量濃度之和:點②等于點③
B. 點①所示溶液中:c(CN-)+c(HCN)﹤2c(Cl-)
C. 點②所示溶液中:c(Na+)> c(Cl-)> c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D. 點④所示溶液中:c(Na+)+c(CH3COOH)+c(H+)>0.10mol·L-1
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【題目】毒奶粉中發(fā)現(xiàn)的化工原料三聚氰胺可以由下列反應(yīng)合成:CaO+3CCaC2+CO↑,CaC2+N2CaCN2+C,CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca(OH)2,NH2CN與水反應(yīng)生成尿素[CO(NH2)2],尿素合成三聚氰胺。
(1)基態(tài)鈣原子電子占據(jù)的最高能層符號是_________,其核外共有______種不同能量的電子。
(2)CaCN2中陰離子為CN22-,與CN22-互為等電子體的分子有N2O,由此可以推知CN22-的空間構(gòu)型為________。
(3)1mol尿素分子[CO(NH2)2]中含有的π鍵與σ鍵的數(shù)目之比為_________;所含元素的電負(fù)性由大到小的順序為_____________。
(4)三聚氰胺俗稱“蛋白精”,其結(jié)構(gòu)為:
其中氮原子的雜化方式為________。
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【題目】銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途.
一如金屬銅用來制造電線電纜,超細(xì)銅粉可應(yīng)用于導(dǎo)電材料、催化劑等領(lǐng)域中;CuCl和都是重要的化工原料,常用作催化劑、顏料、防腐劑和消毒劑等.
(1)超細(xì)銅粉的某制備方法如下:
中所含的化學(xué)鍵有 ______ .
(2)氯化亞銅的制備過程是:向溶液中通入一定量,微熱,反應(yīng)一段時間后即生成CuCl白色沉淀.反應(yīng)的離子方程式為 ______ .
二波爾多液是一種保護(hù)性殺菌劑,廣泛應(yīng)用于樹木、果樹和花卉上,鮮藍(lán)色的膽礬晶體是配制波爾多液的主要原料.已知的部分結(jié)構(gòu)可表示如下:
(1)寫出銅原子價電子層的電子排布式 ______ ,與銅同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與銅原子相同的元素有 ______ 填元素符號.
(2)請在上圖中把結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵用短線“--”表示出來.______
(3)往濃溶液中加入過量較濃的直到原先生成的沉淀恰好溶解為止,得到深藍(lán)色溶液.小心加入約和溶液等體積的并使之分成兩層,靜置.經(jīng)過一段時間后可觀察到在兩層“交界處”下部析出深藍(lán)色晶體.實驗中所加的作用是 ______ .
(4)晶體中呈正四面體的原子團(tuán)是 ______ ,雜化軌道類型是雜化的原子是 ______ .
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【題目】I.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,氣態(tài)分子斷開1 mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O=O鍵的鍵焓分別為436 kJ·mol-1、463 kJ·mol-1和495 kJ·mol-1,請寫出水蒸氣分解的熱化學(xué)方程式__________。
II.甲醇(CH3OH)廣泛用作燃料電池的燃料,可由CO和H2來合成,化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)下圖是反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線。
①T1____T2(填“>”“<”或“=”)。T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1____(填“>”“<”或“=”)K2。
②若容器容積不變,下列措施不能增加CO轉(zhuǎn)化率的是______(填字母)。
a. 降低溫度 b. 將CH3OH(g)從體系中分離
c. 使用合適的催化劑 d. 充入He,使體系總壓強(qiáng)增大
(2)在容積為1 L的恒容容器中,分別研究在300 ℃、350 ℃和370 ℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。如圖是上述三種溫度下H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質(zhì)的量均為1 mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系,則曲線x對應(yīng)的溫度是______℃;曲線z對應(yīng)的溫度下上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為______。曲線上a、b、c點對應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,則K1、K2、K3的大小關(guān)系為___________。
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【題目】CO(g)與H2O(g)反應(yīng)的能量變化如圖所示,有關(guān)兩者反應(yīng)的說法正確的是
A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B.1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)具有的總能量大于1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)具有的總能量
C.該反應(yīng)不需要加熱就能進(jìn)行
D.1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反應(yīng)生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要放出41 kJ熱量
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【題目】室溫下(20oC))課外小組用下列裝置探究鐵和硝酸反應(yīng)情況,過程如下圖所示:
將Ⅲ中液面上的氣體排入小試管中點燃,有尖銳爆鳴聲,小試管壁出現(xiàn)液滴。取反應(yīng)后溶液,加入足量NaOH 溶液得到灰綠色沉淀。煮沸時,蒸氣帶有刺激性氣味并能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)。
(1)X氣體是______ (填化學(xué)式),證據(jù)是________。
(2)實驗中硝酸被還原成另一種產(chǎn)物的化學(xué)方程式_____。
(3)甲同學(xué)對產(chǎn)生的氣體原因提出假設(shè)并設(shè)計方案:
假設(shè)1:該濃度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-
假設(shè)2:H+還原反應(yīng)速率大于NO3-的還原反應(yīng)速率
I. 驗證假設(shè)1:可用____(選 “ Cu” 或“Zn”)粉與同濃度硝酸反應(yīng),依據(jù) ____________ ,則假設(shè)1不成立。
II. 驗證假設(shè)2:改變條件重復(fù)上圖過程實驗,結(jié)果如下:(所用試劑的量、氣體成分與實驗上圖相同)
序號 | 反應(yīng)溫度 | 實驗結(jié)果 |
a | 40oC | 溶液淺綠色,收集氣體為3.4mL |
b | 60oC | 溶液淺綠色,收集氣體為2.6mL |
上表實驗結(jié)果_____(填“能”或“否”)判斷假設(shè)2成立。由實驗數(shù)據(jù)結(jié)果分析溫度對鐵粉與硝酸反應(yīng)時對生成X體積的影響的原因___________。
(4)常溫下(20℃),乙同學(xué)改用3mol·L–1 HNO3 進(jìn)行圖1過程實驗,Ⅱ中仍為無色氣體,在Ⅲ中氣體變紅色。由此得出的相關(guān)結(jié)論正確的是______ 。
a. 該實驗產(chǎn)生的無色氣體只有NO
b. 若改用濃硝酸時,反應(yīng)會更劇烈還原產(chǎn)物為NO2
c. 硝酸的濃度不同時,其主要還原產(chǎn)物不同
(5)綜上所述,金屬與硝酸生成X氣體,需要控制的條件是___________ 。
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【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
銅、鎵、砷等元素形成的化合物在現(xiàn)代工業(yè)中有廣泛的用途,回答下列問題:
(1)基態(tài)銅原子的核外電子占有的能級數(shù)為________,軌道數(shù)為________。
(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga________As,第一電離能Ga________As。(填“大于”或“小于”)
(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為________,其中As的雜化軌道類型為________。
(4)銅與CN-可形成絡(luò)合離子[Cu(CN-)4]2-,寫出一種與CN-等電子體的分子化學(xué)式________;若將[Cn(CN-)4]2-中二個CN-換為Cl-,只有一種結(jié)構(gòu),則[Cu(CN-)4]2-中4個氮原子所處空間位置關(guān)系為________。
(5)GaAs的熔點為1238C,密度為p g·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________,Ga與As以________鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半徑分別為rGa pm和rAs pm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為________。
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