题目
题型:不详难度:来源:
(1)N的电极反应式为______.
(2)在此过程中,乙池中某一电极析出金属铜6.4g时,甲池中理论上消耗氧气______L(标准状况下).
(3)在此过程中,若乙池中两电极产生的气体体积恰好相等时(标准状况下),理论上需通入乙醇______ g.
(4)工业上可以利用下列反应制取乙醇:
反应I:2CO2(g)+6H2(g)
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反应II:2CO2(g)+4H2(g)
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①写出反应I的平衡常数表达式K=______,
②条件相同时,反应I与反应II相比,转化程度更大的是______.
③在一定压强下,测得反应I的实验数据如下表:
温度(K) CO2转化率(%) n(H2)/n(CO2) | 500 | 600 | 700 | 800 | ||
1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 | ||
2 | 60 | 43 | 28 | 15 | ||
3 | 83 | 62 | 37 | 22 | ||
(1)燃料电池中,通入燃料的电极是负极,通入氧气的电极是正极,所以N极是电解池的阳极,放电的是电解质中的氢氧根离子,即4OH--4e-=O2↑+2H2O,故答案为:4OH--4e-=O2↑+2H2O; (2)乙池中M极是阴极,该极上析出金属铜,电极反应为:Cu2++2e-=Cu,当生成金属铜6.4g即0.1mol时,转移电子为0.2mol,甲池和乙池是串联电路,电路中转移电子的量相等,根据甲池中氧气的放电反应O2+2H2O+4e-=4OH-,当转移0.2mol电子时,消耗氧气的物质的量为0.05mol,体积是0.05mol×22.4L/mol=1.12L,,故答案为:1.12; (3)乙池中阳极反应是4OH--4e-=O2↑+2H2O,阴极反应依次是:Cu2++2e-=Cu,2H++2e-=H2,当铜离子全部放电时,转移电子是0.6mol,设转移nmol电子时,两极上产生气体的体积相等,则两极上产生气体的物质的量等式表示为:0.25n=0.5(n-0.6),解得n=1.2,根据反应C2H6O+3O2=2CO2+3H2O,在转移,12mol电子时,消耗C2H6O的量为1mol,当转移1.2mol电子时,理论上消耗乙醇0.1moL,质量是4.6g,故答案为:4.6; (4)①平衡常数K=
②根据平衡常数表征的意义:K越大表示反应物的转化程度大,故答案为:反应II; ③根据表中的数据可以看出,温度越高,二氧化碳的转化率越小,所以平衡越往左移动,说明向左的方向是吸热的,即反应是放热,温度越高K越小,根据表中数据提高氢碳比n(H2)/n(CO2),二氧化碳的转化率增大,所以向右进行,有利于乙醇的生成,故答案为:减小,有利. | ||||||
373K时,某1L密闭容器中加入1molPCl5发生如下可逆反应: PCl5 (g) PCl3(g)+Cl2 (g).其中物质PCl3的物质的量变化如右图所示. (1)前20s内PCl5(g)的平均反应速率为______ (2)373K时该反应的平衡常数的值为______ (3)若在此平衡体系中再加入1mol的PCl5,与原平衡比较,新平衡时PCl5的转化率______(填“增大”或“减小”,下同).PCl5的平衡浓度______ (4)将原平衡升温至473K,重新达平衡时(其他条件不变),PCl3的平衡浓度为PCl5的3倍,该反应的正反应为______(填“放热反应”或“吸热反应”),为增大平衡体系中Cl2的物质的量,下列措施正确的是(其它条件相同)______ a.升高温度 b.扩大容器的体积 c.加入合适的催化剂 d.再充入PCl3. | ||||||
已知2X2(g)+Y2(g)⇌2Z(g)△H=-akJ•mol-1(a>0),在一个容积固定的容器中加入2mol X2和1mol Y2,在500℃时充分反应达平衡后Z的浓度为W mol•L-1,放出热量bkJ. (1)此反应平衡常数表达式为______;若将温度降低到300℃,则反应平衡常数将______(填增大、减少或不变). (2)若原来容器中只加入2mol Z,500℃充分反应达平衡后,吸收热量ckJ,则Z浓度______W mol•L-1(填“>”、“<”或“=”),a、b、c之间满足关系______(用代数式表示). (3)若将上述容器改为恒压容器(反应器开始体积相同),相同温度下起始加入2molX2和1molY2达到平衡后,Y2的转化率将______(填“变大”、“变小”或“不变”). | ||||||
下列装置图或曲线图与对应的叙述相符的是( ) |