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(09天津卷10)氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置. 下圖為電池示意圖.該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉.鉑吸附氣體的能力強(qiáng). 性質(zhì)穩(wěn)定.請回答: (1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是 .在導(dǎo)線中電子流動方向?yàn)? . (2)負(fù)極反應(yīng)式為 . (3)電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)? . (4)該電池工作時.H2和O2連續(xù)由外部供給.電池可連續(xù)不斷提供電能.因此.大量安全儲氫是關(guān)鍵技術(shù)之一.金屬鋰是一種重要的儲氫材料.吸氫和放氫原理如下: Ⅰ.2Li+H22LIH Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2↑ ①反應(yīng)Ⅰ中的還原劑是 .反應(yīng)Ⅱ中的氧化劑是 . ②已知LiH固體密度為0.82g/cm3.用鋰吸收224LH2.生成的LiH體積與被吸收的H2體積比為 .③由②生成的LiH與H2O作用.放出的H2用作電池燃料.若能量轉(zhuǎn)化率為80%.則導(dǎo)線中通過電子的物質(zhì)的量為 mol. 答案:(1)由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?由a到b (2)或 (3)增大電極單位面積吸附.分子數(shù).加快電極反應(yīng)速率 (4)① ②或 ③32 解析:本題考查電化學(xué)知識.(1)原電池的實(shí)質(zhì)為化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能.總反應(yīng)為2H2 + O2 =2H2O.其中H2從零價升至+1價.失去電子.即電子從a流向b. (2)負(fù)極為失去電子的一極.即H2失電子生成H+.由于溶液是堿性的.故電極反應(yīng)式左右應(yīng)各加上OH-.(3)鉑粉的接觸面積大.可以加快反應(yīng)速率.(4)I.Li從零價升至+1價.作還原劑. II.H2O的H從+1降至H2中的零價.作氧化劑.由反應(yīng)I.當(dāng)吸收10molH2時.則生成20molLiH.V=m/ρ=20×7.9/0.82 ×10-3L=192.68×10-3L.V(LiH)/v(H2)= 192.68×10-3L/224L=8.71×10-4.20mol LiH可生成20mol H2.實(shí)際參加反應(yīng)的H2為20×80%=1.6mol.1molH2轉(zhuǎn)化成1molH2O.轉(zhuǎn)移2mol電子.所以1.6molH2可轉(zhuǎn)移3.2mol的電子. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(07年天津卷)草酸是二元中強(qiáng)酸,草酸氫鈉溶液顯酸性。常溫下,向10 mL 0.01 mol/L NaHC2O4溶液中滴加0.01 mol/L NaOH溶液,隨著NaOH溶液體積的增加,溶液中離子濃度關(guān)系正確的是()

A.V(NaOH)== 0時,c(W)== 1 × 10-2 mol/L

B.V(NaOH)< 10 mL時,不可能存在c(Na+)== 2 c(C2O)+ c(HC2O

C.V(NaOH)== 10 mL時,c(W)== 1 × 10-7mol/L

D.V(NaOH)> 10 mL時,c(Na+)> c(C2O)>c(HC2O

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(09廣東卷).(分) 甲酸甲酯水解反應(yīng)方程式為:

HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l);△H>0

某小組通過試驗(yàn)研究該反應(yīng)(反應(yīng)過程中體積變化忽略不計)。反應(yīng)體系中各組分的起始量如下表:

組分

HCOOCH3

H2O

HCOOH

CH3OH

物質(zhì)的量/mol

1.00

1.99

0.01

0.52

甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率在溫度T1下隨反應(yīng)時間(t)的變化如下圖:

(1)根據(jù)上述條件,計算不同時間范圍內(nèi)甲酸甲酯的平均反應(yīng)速率,結(jié)果見下表:

反應(yīng)時間范圍/min

0~5

10~15

20~25

30~35

40~45

50~55

75~80

平均反應(yīng)速率/(103mol·min1)

1.9

7.4

7.8

4.4

1.6

0.8

0.0

請計算15-20min范圍內(nèi)甲酸甲酯的減少量為           mol,甲酸甲酯的平均反應(yīng)速率為       mol·min-1(不要求寫出計算過程)。

   (2)依據(jù)以上數(shù)據(jù),寫出該反應(yīng)的反應(yīng)速率在不同階段的變化規(guī)律及其原因:          。

   (3)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:,則該反應(yīng)在溫度T1下的K值為              。

    (4)其他條件不變,僅改變溫度為T2(T2大于T1),在答題卡框圖中畫出溫度T2下甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時間變化的預(yù)期結(jié)果示意圖。

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(07年天津卷)(14分)黃鐵礦主要成分是FeS2 。某硫酸廠在進(jìn)行黃鐵礦成分測定時,取0.1000 g樣品在空氣中充分灼燒,將生成的SO2氣體與足量‘Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后,用濃度為0.02000 mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL 。

⑴.樣品中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng))________________。

⑵.若灼燒6 g FeS2產(chǎn)生的SO2全部轉(zhuǎn)化為SO3氣體時放出9.83 kJ熱量,產(chǎn)生的SO3與水全部化合生成H2SO4 ,放出13.03 kJ熱量,寫出SO3氣體轉(zhuǎn)化為H2SO4的熱化學(xué)方程式:______________________________________________________________________。

⑶.煅燒10 t上述黃鐵礦,理論上產(chǎn)生SO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為_______________L,制得98%的硫酸質(zhì)量為__________ t ,SO2全部轉(zhuǎn)化為H2SO4時放出的熱量是_______ kJ。

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(07年天津卷)草酸是二元中強(qiáng)酸,草酸氫鈉溶液顯酸性。常溫下,向10 mL 0.01 mol/L NaHC2O4溶液中滴加0.01 mol/L NaOH溶液,隨著NaOH溶液體積的增加,溶液中離子濃度關(guān)系正確的是()

A.V(NaOH)== 0時,c(W)== 1 × 10-2 mol/L

B.V(NaOH)< 10 mL時,不可能存在c(Na+)== 2 c(C2O)+ c(HC2O

C.V(NaOH)== 10 mL時,c(W)== 1 × 10-7mol/L

D.V(NaOH)> 10 mL時,c(Na+)> c(C2O)>c(HC2O

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(09浙江卷)超音速飛機(jī)在平流層飛行時,尾氣中的NO會破壞臭氧層。科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,其反應(yīng)為:2NO+2CO2CO2+N2。

為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表:

時間(s)

0

1

2

3

4

5

c(NO)(mol/L)

1.00×103

4.50×104

2.50×104

1.50×104

1.00×104

1.00×104

c(CO)(mol/L)

3.60×103

3.05×103

2.85×103

2.75×103

2.70×103

2.70×103

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):

(1)在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,則反應(yīng)的△H     0(填寫“>”、“<”、“=”)。

(2)前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(N2)=                 。

(3)在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=               。

(4)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是       

A.選用更有效的催化劑                               B.升高反應(yīng)體系的溫度

C.降低反應(yīng)體系的溫度                               D.縮小容器的體積

(5)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計了三組實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計表中。

實(shí)驗(yàn)

編號

T(℃)

NO初始濃度

(mol/L)

CO初始濃度

(mol/L)

催化劑的比表面積(m2/g)

280

1.20×103

5.80×103

82

124

350

124

①請在上表空格中填入剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)。

②請在給出的坐標(biāo)圖中,畫出上表中的三個實(shí)驗(yàn)條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖,并標(biāo)明各條曲線的實(shí)驗(yàn)編號。

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