下图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH 2K2CO3+6H2O
(1)请回答图中甲、乙两池的名称。甲电池是 装置,乙池是 装置。
(2)请回答下列电极的名称:通入CH3OH的电极名称是 ,B(石墨)电极的名称是 。
(3)写出电极反应式:
通入O2的电极的电极反应式是 。
A(Fe)电极的电极反应式为 ,
(4)乙池中反应的化学方程式为 。
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)
(14分)五种短周期元素的部分性质数据如下:
元素 |
T |
X |
Y |
Z |
W |
原子半径(nm) |
0.037 |
0.075 |
0.099 |
0.102 |
0.143 |
最高或最低化合价 |
+1 |
+5,-3 |
+7,-1 |
+6,-2 |
+3 |
(1)Z离子的结构示意图为________。
(2)关于Y、Z两种元素,下列叙述正确的是_____(填序号)。
a.简单离子的半径Y>Z
b.气态氢化物的稳定性Y比Z强
c.最高价氧化物对应的水化物的酸性Z比Y强
(3)甲是由T、X两种元素形成的10e-分子,乙是由Y、W两种元素形成的化合物。某同学设计了如图所示装置(夹持仪器省略)进行实验,将甲的浓溶液逐滴加入到NaOH固体中,烧瓶中即有甲放出,原因是__________________________。一段时间后,观察到试管中有白色沉淀现象,发生反应的离子方程式是__________________。
(4)电解乙溶液时阴极的电极反应式为__________________________。
(5)XO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。它被氢氧化钠溶液吸收的化学方程式是:2XO2+2NaOH=M+NaXO3+H2O(已配平),产物M中元素X的化合价为__________。
(6)甲具有还原性,遇Y元素的单质有白烟现象,其化学方程式是__________________。
实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol·L-1的NaOH溶液500 mL,有以下仪器:①烧杯②100 mL量筒③500 mL容量瓶④玻璃棒⑤托盘天平(带砝码)⑥药匙
(1)还缺少的仪器是____________
(2)实验两次用到玻璃棒,其作用分别是:、______________
(3)若配制过程中,溶解、转移溶液后未对烧杯和玻璃棒进行洗涤,
则对最终配得的溶液浓度的影响是(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)按正确方法配好溶液后,从中取出10mL,其物质的量浓度为mol·L-1,含NaOH g;若将这10mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中NaOH的物质的量浓度为mol·L-1。
下列物质中属于电解质的是,能导电的是,非电解质是。(均填编号)
⑴CuSO4溶液⑵BaSO4固体⑶Cu⑷SO3
煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH="+131.3" kJ•mol-1,ΔS=+133.7J•(K•mol) -1
①该反应能否自发进行与有关。
②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,
下列能判断该反应达到化学平衡状态的是(填字母,下同)
a.容器中的压强不变
b.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 molH—O键
c.υ正(CO) =υ逆(H2O)
d.c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数
实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所 需时间/min |
||
H2O |
CO |
H2 |
CO |
|||
1 |
650 |
2 |
4 |
1.6 |
2.4 |
5 |
2 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
1.6 |
3 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验1中以υ(CO2) 表示的反应速率为。
②该反应的逆反应为 (填“吸”或“放”)热反应
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),下图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ•mol-1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,下列措施中能使c (CH3OH)增大的是___________。
a.升高温度
b.充入He(g),使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来
d.再充入1mol CO2和3mol H2
化学电源在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
(1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:
Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸,以下说法中正确的是(填序号)
①以上反应不是可逆反应
②电解质溶液为硫酸
③充电时化学能转变为电能
④放电时镉(Cd)为负极,发生还原反应
⑤放电时正极区pH升高
(2)氢氧燃料电池突出优点是把化学能直接转化为电能,而不经过热能中间形成,发生的反应为:则负极反应式为____________。一段时间后,KOH溶液的浓度(“变大”、“变小”或“不变”)
(3)在用惰性电极电解水制取H2和O2时,为了增强导电性,常常要加入一些电解质,下列物质中不能选用的是(填序号)
A.NaOH | B.H2SO4 | C.Na2SO4 | D.CuSO4 |