实现反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),△H0,对减少温室气体排放和减缓燃料危机具有重要意义。
(1)已知:① 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1=-566 kJ·mol-1
② 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-484 kJ·mol-1
③ CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-802 kJ·mol-1
则△H0= kJ·mol-1
(2)在密闭容器中,通入2.5mol的CH4与2.5mol CO2,一定条件下发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
据图可知,p1、p2、 p3、p4由大到小的顺序 。
(3)CO和H2还可以通过反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2 (g) 制取。
① 在恒温恒容下,若从反应物出发建立平衡,已达到平衡的是
A.体系压强不再变化 | B.CO与H2的物质的量之比为1:1 |
C.混合气体的密度保持不变 | D.每消耗1mol H2O(g)的同时生成1mol H2 |
② 恒温下,在2L的密闭容器中同时投入四种物质,10min时达到平衡,测得容器中有1mol H2O(g)、1mol CO(g)、2molH2(g)和2molC(s),反应的平衡常数K= 。
若此时增大压强,平衡将向 (填“正”、“逆”)反应方向移动,t1min时达到新的平衡。
③ 请画出增大压强后10min~t1min时容器中H2物质的量n随时间变化的曲线图。
五种短周期元素A、B、C、D、E,原子序数逐渐增大,A、B处于同一周期,C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶l和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。A原子的最外层电子数比次外层电子数多3个。E周期序数等于E原子最外层电子数。根据以上信息回答下列问题:
(1)A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是 (用元素符号填写)
(2)乙物质中存在的化学键类型是 。
(3)选用恰当的试剂除去D中少量的E,写出发生反应的化学方程式 。
(4)化合物乙的电子式 。
(5)将D、E的单质插入NAOH溶液中,构成原电池,其负极反应是 。
按下图所示装置进行实验,并回答下列问题:
(1)判断装置的名称:A池为 ,B池为 。
(2)锌极为____极,电极反应式为 ;铜极电极反应式为 ;石墨棒C1为____极,电极反应式为 ;石墨棒C2附近的实验现象为___ _____。
(3)当C2极析出224 mL气体(标准状况下)时,锌质量 (填增加或减少),为 g;CuSO4溶液的质量 (填增加或减少),为 g。
(1)今有2H2+O2 2H2O反应,构成燃料电池,则负极通入的应是 ,正极通的应是 。电极反应式为正极: ;负极: ;
(2)若把KOH溶液改为稀H2SO4作电解质,则电极反应式为
正极: ;负极: ;
(1)和(2)的电解质不同,反应后,其溶液的pH各有什么变化? ;
(3)若把H2改为CH4,用KOH溶液作电解质溶液,则负极的电极反应式为 。
请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程中的有关问题。
(1)工业用热还原法炼铁,写出由CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)的化学方程式 。
(2)铁在潮湿的空气中容易被腐蚀为铁锈(Fe2O3•x H2O),写出铁发生电化学腐蚀时负极的电极反应_________ 。
(3)下列各个装置中铁棒被腐蚀由难到易的顺序是____________(填字母)。
(4)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置如图。请回答:
①B电极对应的金属是______(写元素名称),A电极的电极反应式是 。
②若电镀前铁、铜两电极的质量相同,电镀完成后, 若电镀时电路中通过的电子为0.2mol,将它们取出洗净、烘干、称量,则A、B两极质量相差___________ g。
红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。根据图回答下列问题:
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是 。
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是 。
(3)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3=____________,P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的ΔH4____ΔH3(填“大于”“小于”或“等于”)。