对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。
(1)N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应,已知反应的热化学方程式如下:
N2(g)+O2(g)=2NO(g) H= +180.5kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H =" -483.6" kJ·mol-1;
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H =" -92.4" kJ·mol-1。
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为 。
(2)汽车尾气净化的一个反应原理为:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)
H<0。一定温度下,将2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。
①NO的平衡转化率为 ,0~20min平均反应速率v(NO)为 。25min时,若保持反应温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8 mol,则化学平衡将 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
②若只改变某一反应条件X,反应由原平衡I达到新平衡II,变量Y的变化趋势如下图所示。下列说法正确的是 (填字母代号)。
(3)某化学小组拟设计以N2和H2为电极反应物,以HCl—NH4Cl为电解质溶液制成燃料电池,则该电池的正极反应式为 。假设电解质溶液的体积不变,下列说法正确的是 (填字母代号)。
a.放电过程中,电解质溶液的pH保持不变
b.溶液中的NH4Cl浓度增大,但Cl-离子浓度不变
c.每转移6.02×1023个电子,则有标准状况下11.2L电极反应物被氧化
d.为保持放电效果,电池使用一段时间需更换电解质溶液
银器皿日久表逐渐变成黑色,这是由于生成了Ag2S,有人设计了用原电池原理加以除去,其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中,再将变黑的银器浸入溶液中与容器接触,放置一段时间,黑色就会褪去而不会损失。试回答:
在此原电池反应中,负极发生的反应为:__________________,正极反应为:________,反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体,则原电池总反应方程式为:____________。
(1)铅蓄电池放电时发生下列反应负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,用该电池电解CuSO4溶液,当有纯铜1.6g析出时,铅蓄电池内消耗硫酸物质的量为_______。
(2)锌、溴蓄电池的充、放电的电池总反应为Zn+Br2Zn2++2Br-。下列各反应①Zn-2e-====Zn2+②Br2+2e-====2Br-③2Br--2e-====Br2④Zn2++2e-====Zn,其中充电时的阳极反应式为,放电时负极的反应式是。
(3)目前人们正研究开发一种高能电池一—钠硫电池,它是以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的β,,——Al2O3陶瓷作固体电解质,反应如下:2Na+xS Na2Sx,其正极反应式为,当外电路转移4mol电子时消耗硫单质的质量为。
工业上处理含Cr2O72-的酸性工业废水用以下方法:①往工业废水中加入适量的NaCl,搅拌均匀;②用Fe为电极进行电解,经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生;③过滤回收沉淀,废水达到排放标准。试回答:
(1)电解时的电极反应:阳极阴极:;
(2)写出Cr2O72-转变成Cr3+的离子反应方程式;
(3)电解过程中Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀是怎样产生的?。
从H+、Na+、Cu2+、Ba2+、Cl—、SO42—离子中,选出恰当的离子组成一种电解质,将电解质溶液按下列要求进行电解(均是惰性电极):
(1)电解时电解质含量减小,水量不变,则所采用的电解质是;
(2)电解时电解质的质量保持不变,水量减小,则所采用的电解质是;
(3)电解时电解质和水的质量都发生变化,则所采用的电解质是;
(9分)据报道,最近摩托罗拉(MOTOROLA)公司研发了一种由甲醇(CH3OH)和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池,电量可达现用镍氢或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电。据此请回答以下问题:
(1)甲醇是极,电极反应是;
(2)电池反应的离子方程式是;
(3)用该甲醇电池电解100 ml 0.4 mol/L的CuCl2溶液,当电池消耗0.3克甲醇时,电解池的阴极析出克(物质的化学式),若要恢复CuCl2溶液至原状,需加入克(填物质的化学式)。