下图为某同学设计的一个原电池。若电解质溶液为H2SO4:①Fe是______极,其电极反应为_________________,该反应是__________(填“氧化”或“还原”)反应;②Cu是______极,其电极反应为___________________,该电极上反应现象是________________;若电解质溶液为CuSO4:③Cu电极上电极反应为________________,其反应现象是________________。
科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3h):
相应的热化学方程式如下:N2(g)+3H2O(l)====2NH3(g)+O2(g) ΔH=+765.2kJ·mol-1回答下列问题:(1)右图是上述反应在无催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图,请在图中画出在有催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图。(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议: 。(3)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH2的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为。计算①该条件下N2的平衡转化率是 ;②该条件下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数为 。③若温度不变,减小容器体积,则平衡向---------------------------移动,c(NH3)将--------------------c(N2)将----------------------(填增大、减小或不变)
有一化学反应2AB+D ,B、D起始浓度为0,在四种不同条件下进行。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v3 v1(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= 。
如图为相互串联的甲乙两个电解池,请回答:(1)甲池若为电解精炼铜的装置,A极是 ,材料是 ,电极反应为 ,B极是 ,材料是 ,电极反应为 ,电解质溶液为 。(2)若甲槽阴极增重12.8g,则乙槽阴极放出气体在标准状况下的体积为 。(3)若乙槽剩余液体为400mL,求电解后得到碱液的物质的量浓度 。
反应A(g)+B(g) C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示(E1>0,E2>0),回答下列问题。① 图中E1代表的意义是 。该反应是 反应(填“吸热”、“放热”)。反应热△H的表达式为 。② 当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。③ 在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1 , E2 (填“增大”、“减小”或“不变”)。化学平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
将6 mol H2和3 mol CO充入容积为0.5 L的密闭容器中,进行如下反应:2 H2(气) + CO(气) CH3OH(气),6秒时体系达到平衡,此时容器内气体的物质的量为开始时的0.6倍,求(1)H2的反应速率 ;(2)CO的转化率 ;(3)求相同条件下CH3OH(气) 2 H2(气) + CO(气)的平衡常数K