电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
(1)图1中,为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀,材料B可以选择________(填字母序号)。
a.碳棒 b.锌板 c.铜板
用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因:__________________________。
(2)图2中,钢闸门C做_____极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验,D为石墨块,则D上的电极反应式为______________________,检测该电极反应产物的方法是_______________________。
(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图,电极为镁合金和铂合金。
①E为该燃料电池的极________(填“正”或“负”)。F电极上的电极反应式为___________。
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气,使负极利用率降低,用化学用语解释其原因_______。
(4)乙醛酸(HOOC-CHO)是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸,原理如图4所示,该装置中阴、阳两极为惰性电极,两级室均可产生乙醛酸,其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。
①N电极上的电极反应式为_________________。
②若有2molH+通过质子交换膜,并完全参与了反应,则该装置中生成的乙醛酸为________mol。
乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:
(1)已知:
化学键 |
C-H |
C-C |
C=C |
H-H |
键能/kJ·molˉ1 |
412 |
348 |
612[ |
436 |
计算上述反应的△H=____________ kJ·mol-1。
(2)维持体系总压强p恒定,在温度T时,物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α,则在该温度下反应的平衡常数K=____________(用含α等字母的代数式表示)。
在密闭容器中,使3 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0。已知平衡时NH3为nmol。回答下列问题:
(1)上述平衡中,N2和NH3的浓度比= (用含n的代数式表示);N2和H2的转化率之比=________。
(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量________,密度___________ (填“变大”、“变小”或“不变”) 。
(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,达到新平衡后,容器内温度________(填“>”、“<”或“=”)原来的2倍。
I2可溶于KI溶液并存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数如右表。回答下列问题:
t/℃ |
5 |
15 |
25 |
35 |
50 |
K |
1100 |
841 |
680 |
533 |
409 |
(1)上述反应的ΔH 0(填“>”、“<”或“=”);
(2)上述平衡体系中加入苯,平衡向 方向移动(填“正反应”或“逆反应”);
(3)温度一定,向上述平衡体系中加入少量KI固体,平衡常数 (填“增大”或“减少”或“不变”)。
在水溶液中橙色的Cr2O72-与黄色的CrO42-存在如下平衡:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+,已知重铬酸钾(K2Cr2O7)稀溶液为橙色。取甲、乙两支试管分别加入2mL重铬酸钾稀溶液,进行如下操作:
(1)向甲试管中加入NaOH溶液,上述平衡向方向 移动(填“正反应”或“逆反应”);
(2)向乙试管中加入足量Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀),溶液最终显 色。
(1)当1g氨气完全分解为N2和H2时,吸收2.7kJ的热量,写出其热化学方程式: 。
(2)HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和NaOH反应的中和热的热化学方程式为 。