【題目】一種處理污水的燃料電池模型如下圖所示。該電池工作時(shí),只需把污水注入反應(yīng)池,細(xì)菌就可將污水中的有機(jī)物分解,在此過程中釋放出電子、質(zhì)子和乙。下列敘述不正確的是
A.B電極為正極
B.氣體乙可能為CO2
C.O2在A電極得電子
D.電池工作時(shí),B電極附近的pH逐漸減小
【答案】A
【解析】
試題分析:A.根據(jù)題意,該電池工作時(shí),只需把污水注入反應(yīng)池,細(xì)菌就可將污水中的有機(jī)物分解,在此過程中釋放出電子、質(zhì)子和乙,則B電極為負(fù)極,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.有機(jī)物是含碳元素的化合物,有機(jī)物失電子生成乙,則氣體乙可能為CO2,B項(xiàng)正確;C.根據(jù)上述分析,電極A為正極,在燃料電池中,氧氣在正極得電子,即O2在A電解得電子,C項(xiàng)正確;D.根據(jù)題意,細(xì)菌將污水中的有機(jī)物分解,在此過程中釋放出電子、質(zhì)子和乙,質(zhì)子(H+)濃度增大,則B電極附近的pH逐漸減小,D項(xiàng)正確;答案選A。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,國家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%,二氧化碳(CO2)的排放量也要大幅減少。
(1)在恒溫,容積為1 L恒容中,硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化,其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖1所示(已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1),請(qǐng)回答下列問題:
①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式:_________________________________。
②ΔH2=__________kJ·mol-1。
③在相同條件下,充入1 mol SO3和0.5 mol的O2,則達(dá)到平衡時(shí)SO3的轉(zhuǎn)化率為______________;此時(shí)該反應(yīng)________(填“放出”或“吸收”)________kJ的能量。
(2)中國政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
①CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定條件下反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1,測(cè)得CO2和CH3OH(g)濃度隨時(shí)間變化如圖2所示。從3 min到9 min,v(H2)=________mol·L-1·min-1。
②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填編號(hào))。
A.反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3 mol H2,同時(shí)生成1 mol H2O
D.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
③為了加快化學(xué)反應(yīng)速率且使體系中氣體的物質(zhì)的量減少,其他條件不變時(shí),可采取的措施有________(填編號(hào))。
A.升高溫度 B.縮小容器體積 C.再充入CO2氣體 D.使用合適的催化劑
(3)工業(yè)上,CH3OH也可由CO和H2合成。參考合成反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)。下列說法正確的是________。
溫度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
平衡常數(shù) | 667 | 13 | 1.9×10-2 | 2.4×10-4 | 1×10-5 |
A.該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B.該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行,高溫下可自發(fā)進(jìn)行,說明該反應(yīng)ΔS<0
C.在T ℃時(shí),1 L密閉容器中,投入0.1 mol CO和0.2 mol H2,達(dá)到平衡時(shí),CO轉(zhuǎn)化率為50%,則此時(shí)的平衡常數(shù)為100
D.工業(yè)上采用稍高的壓強(qiáng)(5 MPa)和250 ℃,是因?yàn)榇藯l件下,原料氣轉(zhuǎn)化率最高
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】甲酸鈣廣泛用于食品、工、石油等工業(yè)生產(chǎn)上,300~400℃左右分解.
Ⅰ、實(shí)驗(yàn)室制取的方法之一是:Ca(OH)2+2HCHO+H2O2=Ca(HCOO)2+2H2O+H2↑.
實(shí)驗(yàn)室制取時(shí),將工業(yè)用氫氧化鈣和甲醛依次加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30-70%的過氧化氫溶液中(投料物質(zhì)的量之比依次為1:2:1.2),最終可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%以上且重金屬含量極低的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品.
(1)過氧化氫比理論用量稍多,其目的是____________。
(2)反應(yīng)溫度最好控制在30-70℃之間,溫度不易過高,其主要原因是____________。
(3)制備時(shí)在混合溶液中要加入微量硼酸鈉抑制甲醛發(fā)生副反應(yīng)外,還要加入少量的Na2S溶液,加硫化鈉的目的是____________。
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)需強(qiáng)力攪拌45min,其目的是____________;結(jié)束后需調(diào)節(jié)溶液的pH7~8,其目的是____________,最后經(jīng)結(jié)晶分離、干燥得產(chǎn)品.
Ⅱ、某研究性學(xué)習(xí)小組用工業(yè)碳酸鈣(主要成分為CaCO3;雜質(zhì)為:Al2O3、FeCO3)為原料,先制備無機(jī)鈣鹽,再與甲酸鈉溶液混合制取甲酸鈣.結(jié)合右圖幾種物質(zhì)的溶解度曲線及表中相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0molL-1計(jì)算)。
金屬離子 | 開始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
請(qǐng)補(bǔ)充完整由碳酸鈣制備甲酸鈣的實(shí)驗(yàn)方案:稱取13.6g甲酸鈉溶于約20mL水,配成溶液待用,并稱取研細(xì)的碳酸鈣樣品10g待用;____________。
提供的試劑有:a.甲酸鈉,B.5molL-1硝酸,C.5molL-1鹽酸,D.5molL-1硫酸,e.3%H2O2溶液,f.澄清石灰水。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1).HNO3與金屬反應(yīng)情況多種多樣.為探究HNO3性質(zhì),某興趣小組作如下探究:用濃硝酸和水按照不同體積比配成不同濃度的硝酸溶液,各取10mL硝酸溶液分別與銅片反應(yīng),實(shí)驗(yàn)記錄如下:
序號(hào) | 濃硝酸與水的體積比 | 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 |
Ⅰ | 1 ﹕1 | 反應(yīng)速率快,溶液很快變成藍(lán)色,銅絲表面有大量氣泡冒出,氣體呈紅棕色 |
Ⅱ | 1 ﹕3 | 反應(yīng)速率較快,溶液變成藍(lán)色,銅絲表面有大量氣泡冒出,氣體無色 |
Ⅲ | 1 ﹕5 | 反應(yīng)速率慢,微熱后速率加快,溶液變成藍(lán)色,銅絲表面有氣泡冒出,氣體無色 |
制備NO氣體最適宜的是: ,理由是: .
(2).興趣小組以木炭和濃硝酸為起始原料,探究一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉。設(shè)計(jì)裝置如下(忽略裝置中空氣的影響),請(qǐng)回答下列問題:
①組裝好儀器后,必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作是:_________________。
②推測(cè)B中可以觀察到的主要現(xiàn)象是:______;C裝置的作用是: 。
③裝置D中除生成NaNO2外,還有另一種固態(tài)物質(zhì)Y,Y的化學(xué)式是:_____。可以通過適當(dāng)改進(jìn),不產(chǎn)生Y物質(zhì),請(qǐng)你提出改進(jìn)方法: _。
④E裝置的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?/span> 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下的某容積可變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。下列說法或結(jié)論不成立的是
A.當(dāng)體系的體積不再發(fā)生變化,該反應(yīng)已建立平衡
B.達(dá)到平衡后向體系中充入少量He,平衡不移動(dòng)
C.增大水蒸氣的用量可以提高碳粉的轉(zhuǎn)化率
D.若斷裂1 molH-H鍵的同時(shí)斷裂2molH-O鍵,則反應(yīng)達(dá)到平衡
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】歸納法是高中化學(xué)學(xué)習(xí)常用的方法之一,某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了《化學(xué)反應(yīng)原理》后作出了如下的歸納總結(jié):(均在常溫下)
① pH =1的強(qiáng)酸溶液,加水稀釋后,溶液中所有離子的濃度均降低
② pH=2的鹽酸和pH=1的醋酸,c(H+)之比為2∶1
③在等物質(zhì)的量濃度、等體積的氯化銨和氨水的混合溶液中存在下列關(guān)系c(NH4+)+2c(H+) =2c(OH-)+ c(NH3·H2O)
④反應(yīng)2A (s) + B (g)=2C (g) + D (g) 不能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)△H一定大于0
⑤已知醋酸電離平衡常數(shù)為Ka;醋酸根水解常數(shù)為Kh;水的離子積為Kw 則三者關(guān)系為:Ka·Kh=Kw
⑥ 反應(yīng)A(g)2B(g);若正反應(yīng)的活化能為Ea kJ·mol-1,逆反應(yīng)的活化能為Eb kJ·mol-1,則該反應(yīng)的△H =(Ea -Eb)kJ·mol-1。其歸納正確的是 ( )
A.①③⑤⑥ B.③④⑤⑥ C.②④⑤⑥ D.①③④⑤
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.高溫下,0.2 mol Fe與足量水蒸氣反應(yīng),生成的H2分子數(shù)目為0.3 NA
B.室溫下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水電離的OH-數(shù)目為0.1NA
C.氫氧燃料電池正極消耗22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),電路中通過的電子數(shù)目為2NA
D.5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反應(yīng)中,生成28 g N2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3.75NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NCl3可用于漂白,也可用于檸檬等水果的熏蒸處理。已知:NCl3熔點(diǎn)為-40℃,沸點(diǎn)為70℃,95℃以上易爆炸,有刺激性氣味,可與水反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室中可用氯氣和氨氣反應(yīng)制取NCl3,反應(yīng)方程式為4NH3+3C12===NCl3+3NH4Cl。某;瘜W(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(NH4Cl的分解溫度為300℃左右)。
回答下列問題:
(1)寫出裝置F中的燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:___________________________。
(2)E中的試劑為__________________。
(3)導(dǎo)管G末端應(yīng)連接的裝置為下圖中的___________(填選項(xiàng)字母)。
(4)NCl3遇水可發(fā)生水解反應(yīng)生成兩種物質(zhì),其中一種是可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,寫出NCl3水解的化學(xué)方程式:_______________。
(5)已知C中生成的NH4Cl溶解在NCl3中,欲將二者分離可采取的操作方法為_____________________。
(6)NH4Al(SO4)2也可用于自來水的凈化。
①NH4Al(SO4)2溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開________________。
②向NH4Al(SO4)2溶液中滴加氨水至溶液呈中性,在此過程中水的電離程度_________(填“增大”“減小”或“不變”)。
③常溫下,將a mol NH4Al(SO4)2:加入到b L c mol/L的氨水中,所得溶液呈中性,此時(shí)溶液中c(Al3+)≈0 mol/L,計(jì)算該溫度下NH3·H2O的電離常數(shù)___________(用含字母的代數(shù)式表示,忽略溶液體積變化)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氫化鋰(LiH)在干燥的空氣中能穩(wěn)定存在,遇水或酸能夠引起燃燒。某活動(dòng)小組準(zhǔn)備使用下列裝置制備LiH固體。
甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如下:
(1)儀器的組裝連接:上述儀器裝置接口的連接順序?yàn)開___________________,加入藥品前首先要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是____________________(不必寫出具體的操作方法);其中裝置B的作用是________________。
(2)添加藥品:用鑷子從試劑瓶中取出一定量金屬鋰(固體石蠟密封),然后在甲苯中浸洗數(shù)次,該操作的目的是________________________________________,然后快速把鋰放入到石英管中。
(3)通入一段時(shí)間氫氣后加熱石英管,在加熱D處的石英管之前,必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是______________________________________________________________________。
(4)加熱一段時(shí)間后停止加熱,繼續(xù)通氫氣冷卻,然后取出LiH,裝入氮封的瓶里,保存于暗處。采取上述操作的目的是為了避免LiH與空氣中的水蒸氣接觸而發(fā)生危險(xiǎn)。(反應(yīng)方程式:
LiH + H2O = LiOH + H2↑),分析該反應(yīng)原理,完成LiH與無水乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________ ___________________。
(5)準(zhǔn)確稱量制得的產(chǎn)品0.174g,在一定條件下與足量水反應(yīng)后,共收集到氣體0.021mol,則產(chǎn)品中LiH與Li的物質(zhì)的量之比為____________________。
(6)乙同學(xué)對(duì)甲的實(shí)驗(yàn)方案提出質(zhì)疑,他認(rèn)為未反應(yīng)的H2不能直接排放,所以在最后連接了裝置E用來收集H2,請(qǐng)將E裝置補(bǔ)充完整。
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