题目
题型:不详难度:来源:
I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行如图实验(图中所用电极均为惰性电极):
(1)对于氢氧燃料电池中,下列表达不正确的是________
A.a电极是负极,OH-移向正极 |
B.b电极的电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH- |
C.电池总反应式为:2H2+O22H2O |
D.电解质溶液的pH保持不变 |
(2)上图装置中盛有100mL、0.1mol·L—1AgNO3溶液,当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL(标准状况下)时,则此时上图装置中溶液的pH=________(溶液体积变化忽略不计)
II.氢气是合成氨的重要原料。工业上合成氨的反应是:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.20 kJ·mol-1。
(1)下列事实中,不能说明上述可逆反应已达到平衡的是________
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成n mol N—H的同时生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1︰3︰2
④N2、H2、NH3的体积分数不再改变
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
(2)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行,测得如下数据:
时间(h) 物质的量(mol) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
NH3 | 0 | 0.20 | n2 | 1.00 | 1.00 |
根据表中数据计算:
反应进行到2小时时放出的热量为________
0~1小时内N2的平均反应速率________mol·L-1·h-1;
③此条件下该反应的化学平衡常数K=________(保留两位小数)
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol,化学平衡将向________ 方向移动(填“正反应”或“逆反应”、“不移动”)。
答案
I.(1)ACD (3分) (2) 1(2分)
II.(1) ②、③ (2分)
(2)27.66KJ (2分) 0.0500 (2分) 0.15 (3分) 正向(2分)
解析
试题分析:I.中左边是燃料电池,右边是电解池,电解硝酸银溶液。(1)A、a电极是负极,OH-移向负极,错误;B、正确;C、反应条件不是燃烧,错误;D、反应生成水,使KOH浓度降低,pH减小,错误;E、正确;
(2)电子转移为0.112÷22.4×2=0.01mol,阳极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,
n(H+)=n(OH-)=n(e-)=0.01mol,c(H+)=0.001mol/L,pH=3;
II.(1)根据变量不变达平衡判断,反应速率判据两个方向,速率比为化学计量数比,①正确②③错误,
其它均为变量,正确;(2)3、4小时时氨气浓度不变,反应达到平衡,根据第4小时计算k值,为0.15;再根据浓度熵与k关系判断平衡移动方向。
核心考点
试题【化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进】;主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]
举一反三
实验 序号 | 温度/℃ | 时间/min | ||||||
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | ||
1 | 800℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
2 | 800℃ | c2 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
3 | 800℃ | c 3 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
4 | 820℃ | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
(1)在实验l过程中,10 min~20 min时间内用B表示该反应的平均化学反应速率为 mol/(L·min)。
(2)在实验2过程中,A的初始浓度c2= mol/L,反应经20min就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的化学反应速率为v3,实验1的化学反应速率为v1,则v3 v1,且c3 1.0 mol/L (填“<”、“>”或“=”)。
(4)比较实验4和实验l,可推测该反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。理由是
。
A.图Ⅰ是增大压强的变化情况 |
B.图Ⅱ是一定是加入催化剂的变化情况 |
C.图Ⅲ是增大压强或升高温度的变化情况 |
D.图Ⅲ一定是升高温度的变化情况 |
(1) x= ; 1min内,B的平均反应速率为_________;
(2)若反应经2min达到平衡,平衡时C的浓度_________0.8mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)平衡混合物中,C的体积分数为22%,若维持容器压强不变,达到平衡时C的体积分数_________22%,(填“大于”、“等于”或“小于”);
(4)若改变起始物质加入的量,欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n (B)、n(C)之间应满足的关系式__________________ 。
A.反应进行到6 s时,各物质的反应速率相等
B.反应进行到1 s时,v (A)=v (C)
C.反应进行到6 s时,B的平均反应速率为0.1 mol/(L·s)
D.该反应的化学方程式为3B+4 C6A+2D
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(Ls) |
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L |
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0% |
D.反应的化学方程式为: X(g)+Y(g)Z(g) |
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