(11分) Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2 =" 4LiCl" +S +SO2。
请回答下列问题:
(1)电池的负极材料为 ,发生的电极反应为 ;
(2)电池正极发生的电极反应为 ;
(3)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中,实
验现象是 ,反应的化学方程式为 ;
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是 。
在一密闭体系中发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<0 。
回答下列问题:
(1)在一定温度下,向一容积为2L的密闭容器中通入0.3molN2和0.9molH2,2min达到平衡时,C(N2)为0.1mol/L,则H2的转化率为____________________,用H2浓度变化表示的平均
反应速率为______ ,该温度下的平衡常数K= ____________。
(2)若要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态(1)相同,则起始时n(NH3)的取值范围为 ___________________。
(3)右图是某一时间段速率-时间曲线图。
若图中t1时刻将容器体积变为原来的1/2倍,当t2时刻再次达到平衡时N2的浓度为原平衡的1.9倍,则平衡 _____
(“正移”“逆移”“不移动”)。
①请在图中画出t1→t2时间段反应速率变化情况。
②t3、t5时刻体系中所改变的某一条件分 别是:__________________________、_______________;其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的时间段是___________.
(6分)某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择酚酞作指示剂。请填写下列空白:
(1)终点的判断:溶液由_____________________________________________________。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是( )
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 |
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 |
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 |
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数 |
(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则所用
盐酸溶液的体积为_________ml。
(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表:
滴定 次数 |
待测NaOH溶液的体积/mL |
0.1000 mol/L盐酸的体积/mL |
||
滴定前刻度 |
滴定后刻度 |
平均耗用盐酸 体积/mL |
||
第一次 |
25.00 |
0.00 |
26.15 |
①V=__________ |
第二次 |
25.00 |
0.56 |
30.30 |
|
第三次 |
25.00 |
0.20 |
26.45 |
②依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度(计算结果取4位有效数)。
(1)盖斯定律认为:不管化学过程是一步完成或分数步完成,整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题:
已知: C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g);ΔH1=-Q1 kJ/mol,C2H5OH(g)=C2H5OH
(l);ΔH2=-Q2 kJ/mol,H2O(g)=H2O(l);ΔH3=-Q3 kJ/mol。若使23g液态无水酒精完全
燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为 ________________kJ。
(2)北京奥运会祥云火炬将中国传统文化、奥运精神以及现代高科技融为一体。火炬内
熊熊大火来源于丙烷的燃烧,丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题:
①右图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O(l)过程中的能量变化图,请写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式。
②近年来已经研制出丙烷燃料电池,该电池的电解质溶液为KOH溶液,写出该电池负极的电极反应式:__________________________________________。
③某金属的相对原子质量为52.00,用上述电池电解该金属的一种含氧酸盐的酸性水溶液时,阳极每放出 3360ml(标准状况)氧气体,阴极析出金属 10.4 g,在该含氧酸盐中金属的化合价为 ____,在该实验中,若不考虑能量的损失,电池中消耗丙烷的质量最少是 __g(结果精确至0.01 g)。
④二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料,应用前景广阔。1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455kJ热量。若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1645kJ热量,则混合气体中,丙烷和二甲醚的物质的量之比为 ____。
.已知A、B、C、D都是短周期元素,它们的原子半径大小为B>C>D>A。B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子有2个未成对电子。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体。E的硫酸盐溶液是制备波尔多液的原料之一。回答下列问题(用元素符号或化学式表示)。
(1)M分子中B原子轨道的杂化类型为,1mol M中含有σ键的数目为。
(2)化合物CA3的沸点比化合物BA4的高,其主要原因是。
(3)写出与BD2互为等电子体的C3-的结构式。
(4)E+的核外电子排布式为,下图是E的某种氧化物的晶胞结构示意图,氧的配位数为。
(5)向E的硫酸盐溶液中通入过量的CA3,写出该反应的离子方程式:。
随着大气污染的日趋严重,国家拟于“十二五”期间,将二氧化硫(SO2)排放量减少8%,氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前,消除大气污染有多种方法。
(1)处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为。
(2)全钒氧化还原液流电池,是目前发展势头强劲的优秀绿色环保储能电池。
其电池总反应为:
V3++VO2++H2OVO2++ 2H++V2+。
充电过程中,H+向迁移(填“阴极区”或“阳极区”)。充电时阴极反应式为。
(3)降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器,发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g);△H<0。
该反应的化学平衡常数表达式为K=。
若在一定温度下,将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如上图所示。若保持温度不变,20min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡将移动(填“向左”、 “向右”或“不”)。
20min时,若改变反应条件,导致N2浓度发生如上图所示的变化,则改变的条件
可能是(填序号)。
①加入催化剂 ②降低温度 ③缩小容器体积 ④增加CO2的量
(4)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常温下将SO2转化为SO42-而实现SO2的处理(总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4)。已知,含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,则另一反应的离子方程式为。