现有纯锌片、纯铜片和500 mL 0.1 mol·L-1的硫酸、导线、1 000 mL量筒。用如下图所示装置利用原电池原理,制备一定量的氢气。
(1)如上图所示,装置气密性良好,且1 000 mL量筒中已充满水,刚开始实验时,根据构成原电池必须满足的条件,首先要进行的操作是 ;
(2)a的电极材料为 ,作原电池的 极;电子经外电路由
(①a→b ②b→a 填序号,下同)
(3)b极上发生的电极反应为_________,反应时a极附近SO42-浓度 (填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“始终不变”);
(4)假设反应过程中溶液体积不变,当硫酸浓度降低一半时,通过导线的电子的物质的量为 ,量筒中收集的气体体积最接近 mL
A.400 | B.500 | C.600 | D.700 |
氨是重要的氮肥,合成原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol。回答下列问题:
(1)写出平衡常数K的表达式______________,如果降低温度,该反应K值________,化学反应速率________,N2的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在500℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应,反应过程中各种物质的量变化如图所示,回答下列问题:
①10 min内以NH3表示的平均反应速率:_________________________。
②在10~20 min内:NH3浓度变化的原因可能是( )
A.加了催化剂 | B.缩小容器体积 |
C.降低温度 | D.增加NH3物质的量 |
③第1次平衡的时间为:____________,第2次平衡的时间为:____________,第1次平衡:平衡常数K1=___________________ (带数据的表达式),第2次平衡时NH3的体积分数__________;
④在反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因: ______________________________________,
达第二次平衡时,新平衡的平衡常数K2K1,(填“大于”、“小于”或“等于”)。
现有反应:mA(g)+nB(g) pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则:
(1)该反应的逆反应为________热反应,且m+n________p(填“>”“=”或“<”)。
(2)减压时,A的质量分数__________。(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若容积不变加入B,则A的转化率__________,B的转化率__________。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比c(B)/c(C)将__________。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量_____________________。
(6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色__________;而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色__________(填“变深”“变浅”或“不变”)。
煤作为燃料,可以有下列两种途径(把煤看成由碳组成):
途径Ⅰ:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-a kJ·mol-1
途径Ⅱ:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+b kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-c kJ·mol-12H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-d kJ·mol-1
试回答下列问题:
(1)燃烧等质量的煤,途径Ⅰ放出的热量____途径Ⅱ放出的热量(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)b的数学关系式是______________(用a、c、d表示)。
(3)由于制取水煤气反应中,反应物具有的总能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物所具有的总能量,在反应时,反应物需要______(填“吸收”或“放出”)能量才能转化为生成物。
(4)简述煤通过途径Ⅱ作为燃料的意义__________________________________________________。
Ⅰ.已知某反应A(g)+B(g) C (g)+D(g),过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。
(1)该反应是______________反应(填“吸热”或“放热”),该反应的ΔH=____________kJ·mol-1(用含E1、E2的代数式表示),1 mol气体A和1 mol气体B具有的总能量比1 mol气体C和1 mol气体D具有的总能量____________(填“一定高”、“一定低”或“高低不一定”)。
(2)若在反应体系中加入催化剂使逆反应速率增大,则E1和E2的变化是:E1______,E2_________,ΔH_________(填“增大”“减小”或“不变”)。
Ⅱ.已知下列热化学方程式
Fe2O3(s)+3CO(g) ===2Fe(s)+3CO2(g)ΔH1=-25 kJ·mol-1 ①
3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g)ΔH2=-47 kJ·mol-1②
Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g)ΔH3=+19 kJ·mol-1③
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式_______________________________________。
有一化学反应2A B+D ,B、D起始浓度为0,在三种不同条件下进行。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表,根据下述数据,完成填空:
(1)在实验1,反应在0至20分钟时间内A的平均速率为_______mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度C2=____________mol/L,可推测实验2中隐含的条件是___________。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则达到平衡时v3v1(填>、=、<=,)800℃时,反应平衡常数=,且C3=_______mol/L,可推测实验3中隐含的条件是___________。
(4)800℃时,反应B+D 2A当其他条件不变, B、D的起始浓度为0.50 mol/L , A的起始浓度为0, 达到平衡时A的浓度为mol/L, B的转化率=。