【題目】氫氣是一種清潔能源,請根據(jù)實驗室和工業(yè)上制氫及氫氣性質(zhì)回答相關(guān)問題。

I.實驗室用稀硫酸與鋅粒(黃豆粒大。┲迫錃鈺r加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題:

1)少量硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是______________;

2)要加快上述實驗中產(chǎn)生氫氣的速率,還可采取的措施有______、_______(列舉兩種措施)。

3)當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降,請分析氫氣生成速率下降的主要原因____________。

II.工業(yè)上海水制氫氣的新技術(shù):2H2O2H2O2。試回答下列問題:

1)分解海水的反應(yīng)屬于_____反應(yīng)(填放熱吸熱)。

2)某種氫氧燃料電池是用固體金屬化合物陶瓷作電解質(zhì),兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為:A極是2H22O2-―4e-2H2O,B極是O24e-2O2-,則A極是電池的____極。

3)氫氣的儲存比較困難,最近科學(xué)家研究出一種環(huán)保,安全的儲氫方法,其原理可表示為:NaHCO3H2HCOONaH2O。下列有關(guān)說法正確的是____。

A 儲氫釋氫過程均無能量變化 B 該反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)

C 儲氫過程中,NaHCO3被還原 D 釋氫過程中,每消耗0.1 mol H2O放出2.24 LH2

【答案】CuSO4Zn反應(yīng)產(chǎn)生的CuZn構(gòu)成了無數(shù)微小的原電池,加快H2生成速率 升高反應(yīng)溫度 適當(dāng)增加硫酸的濃度 CuSO4超過一定量時,產(chǎn)生的Cu會覆蓋在Zn的表面,Zn的表面積減少,降低H2的生成速率 吸熱 C

【解析】

I考察反應(yīng)速率的影響因素,反應(yīng)速率的影響因素主要有是否構(gòu)成原電池、溫度、反應(yīng)物濃度、固體接觸面積、催化劑等。

II主要考察原電池工作原理,負極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),正極得電子,發(fā)生還原反應(yīng)。

I(1)少量硫酸銅和Zn反應(yīng)生成少量的Cu,生成的Cu覆蓋在Zn的表面,形成了Zn-Cu-H2SO4原電池,從而加快了H2的生成速率。

(2)反應(yīng)速率的影響因素主要有是否構(gòu)成原電池、溫度、反應(yīng)物濃度、固體接觸面積、催化劑等,因此加快反應(yīng)速率的方法可以是升高溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增大Zn的表面積等。

(3)硫酸銅的量過多時,生成大量的Cu都覆蓋在Zn的表面,此時Zn和硫酸的接觸面積就減少了,因此會降低反應(yīng)速率。

II(1)該反應(yīng)為分解反應(yīng),根據(jù)給定的激光條件下反應(yīng)可推知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

(2)原電池的負極會失電子,因此A為該原電池的負極。

(3)A.儲氫釋氫過程都有化學(xué)鍵的斷鍵與成鍵,因此伴隨著能量的變化,A錯誤;

B.儲氫釋氫過程的條件不一樣,因此不是可逆反應(yīng),B錯誤;

C.儲氫過程中C的化合價從+4價降到+2價,發(fā)生還原反應(yīng),C正確;

D.釋氫過程中,并未說明是否在標(biāo)準狀況下生成的氫氣,因此H2的體積無法計算,D錯誤。

故選C。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】時,向恒容密閉容器中充入,反應(yīng)經(jīng)過一段時間后達到平衡,反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)如圖所示。下列說法正確的是

A.反應(yīng)在前50s的平均速率

B.相同溫度下,起始時向容器中充入molmol,達到平衡時,的轉(zhuǎn)化率小于

C.時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)

D.相同溫度下,起始時向容器中充入mol、molmol,反應(yīng)達到平衡前

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是

A. 0.1mol/LC6H5ONa溶液中c(Na+)>c(C6H5O-)>c(H+)>c(OH-)

B. Na2CO3溶液加水稀釋后,恢復(fù)至原溫度,pHKw均減小

C. Na2S溶液中加入AgC1固體,溶液中c(S2-)下降

D. pH=5CH3COOH溶液和pH=5NH4Cl溶液中,c(H+)不相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】H2O的電離平衡不產(chǎn)生影響的粒子是

A. B. 26Fe3+ C. D. CH3COO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】N2H4是一種高效清潔的火箭燃料。8gN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時,放出133.5kJ熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是(

A.N2H4(g)O2(g)=N2(g)H2O(g) ΔH=+267kJ·mol1

B.N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol1

C.N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) ΔH=+534kJ·mol1

D.N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l) ΔH=-133.5kJ·mol1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)。

(1)用活性炭還原NO的有關(guān)反應(yīng)為:C(s)2NO(g)N2(g)CO2(g)。向恒容密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,T℃時,各物質(zhì)起始濃度及10 min20 min各物質(zhì)平衡濃度如表所示:

濃度mol/L

時間min

NO

N2

CO2

0

10

0

0

10

5

2.5

2.5

20

2

4

0.25

10min時,若只改變某一條件使平衡發(fā)生移動,20min時重新達到平衡,則改變的條件是____。

20min時,保持溫度和容器體積不變再充入NON2,使二者的濃度均增加至原來的兩倍,此時反應(yīng)v___v(填”“)。

(2)工業(yè)上由N2H2來制備NH3。不同溫度下,向三個相同的容器中投入相同的反應(yīng)物進行反應(yīng),測得不同溫度時平衡混合物中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)隨壓強增大而變化如圖所示。

①M點的v_______Q點的v(填”“)。

圖中三條曲線對應(yīng)的溫度分別為T1、T2、T3,其中溫度最高的是____。

恒溫恒容條件下,能說明反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)達到平衡狀態(tài)的是____(填選項字母)

A 2v(N2)v(NH3) Bc2(NH3)/[c(N2)c3(H2)]保持不變

C.反應(yīng)器中的壓強不再發(fā)生變化 D3 molHH鍵斷裂的同時,有2molNH鍵斷裂

(3)NO2存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g) H0,在一定條件下NO2N2O4的消耗速率與各自的分壓(分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))有如下關(guān)系 v(NO2)k1·p2(NO2)v(N2O4)k2·p(N2O4),相應(yīng)的速率與其分壓關(guān)系如圖所示。

一定溫度下,k1、k2與平衡常數(shù)Kp(壓力平衡常數(shù),用平衡分壓代替平衡濃度計算)間的關(guān)系是k1____;在上圖標(biāo)出點中,指出能表示反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的點是______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】醋酸是日常生活中最常見的調(diào)味劑和重要的化工原料,醋酸鈉是其常見的鹽(已知:25℃,KaCH3COOH=1.69×10-5)。

1)醋酸鈉溶液呈堿性的原因是___(寫出有關(guān)的離子方程式);

2)在CH3COONa溶液中離子濃度由大到小的順序為___(用cBn+)表示相應(yīng)離子濃度);

3)對于醋酸溶液和醋酸鈉溶液的下列說法正確的是___

A.稀釋醋酸溶液,醋酸的電離程度增大,而稀釋醋酸鈉溶液則醋酸鈉的水解程度減小

B.升高溫度可以促進醋酸電離,也可以促進醋酸鈉水解

C.醋酸和醋酸鈉混合液中,醋酸抑制醋酸鈉的水解、醋酸鈉也抑制醋酸的電離

D.醋酸和醋酸鈉混合液中,醋酸促進醋酸鈉的水解、醋酸鈉也促進醋酸的電離

4)物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/LCH3COONaCH3COOH溶液等體積混合(注:混合前后溶液體積變化忽略不計),混合液中的下列關(guān)系式正確的是___;

AcCH3COOH+2cH+=cCH3COO-+2cOH-

BcNa++cH+=cCH3COO-+cOH-

CcCH3COO-+cCH3COOH=0.1mol/L

5)常溫時,有以下3種溶液,其中pH最小的是___;

A0.02molL1CH3COOH0.02molL1NaOH溶液等體積混合液

B0.01molL1CH3COOH0.03molL1NaOH溶液等體積混合液

CpH=2CH3COOHpH=12NaOH溶液等體積混合液

6)用pH試紙在常溫下分別測定0.10mol/L的醋酸鈉溶液和0.10mol/L的碳酸鈉溶液,則pHCH3COONa__pHNa2CO3)。(填:“>”、“<”“=”

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,將足量的AgCl分別放入下列物質(zhì)中,AgCl的溶解度由大到小的排列順序是

20 mL 0.01 mol/L KCl溶液 30 mL 0.02 mol/L CaCl2溶液

40 mL 0.03 mol/L HCl溶液 10 mL 蒸餾水⑤50 mL 0.05 mol/L AgNO3溶液

A. B.

C. D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛。試回答下列問題:

(1)Ni2+電子排布中,電子填充的能量最高的能級符號為______

(2)金屬Ni能與CO形成配合物Ni(CO)4.與CO互為等電子體的一種分子為______(寫化學(xué)式,下同),與CO互為等電子體的一種離子為______。

(3)丁二酮肟()是檢驗Ni2+的靈敏試劑。丁二酮肟分子中C原子軌道雜化類型為______,2mol丁二酮肟分子中所含σ鍵的數(shù)目為______。

(4)丁二酮肟常與NI2+形成圖A所示的配合物,圖B是硫代氧的結(jié)果:

①A的熔、沸點高于B的原因為______

②B晶體含有化學(xué)鍵的類型為______(填選項字母)。

A.σ鍵B.金屬鍵C.配位鍵D.π鍵

(5)人工合成的氧化鎳往往存在缺陷,某缺陷氧化銀的組成為Ni0.97O,其中Ni元素只有+2和+3兩種價態(tài),兩種價態(tài)的鎳離子數(shù)目之比為______

(6)Ni2+與Mg2+、O2-形成晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(Ni2+未畫出),則該晶體的化學(xué)式為______

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