如图是以石墨为电极电解CuCl2溶液的装置示意图。(1)电解过程中能量转化的主要形式是 。(2)电解一段时间后,b电极上可观察到的现象是 。(3)电解过程中,a电极为 极,该电极上发生的电极反应式为: ,检验该电极产物的方法 。
随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,MnFe2O4的制备流程如下:(1)原料Fe(NO3)n中n=______,投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的物质的量之比应为______。(2)步骤二中“连续搅拌”的目的是_________________________________________;步骤三中洗涤干净的标准是________________________________________。(3)利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:MnFe2O4 MnFe2O4-x + O2↑MnFe2O4-x + xH2O→MnFe2O4 + xH2↑,请认真分析上述两个反应并回答下列问题:①若MnFe2O4-x中x=0.8,则MnFe2O4-x中Fe2+占全部铁元素的百分率为_______。②该化学循环制氢的优点有(答两点即可)_____________________________________________________________________。③该热化学循环法制氢尚有不足之处,进一步改进的研究方向是_________。
氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:(1)右图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图,每生成1molNH3放出热量为 ;(2)在体积为2L的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,得到如下数据:
请回答下列问题:① K1的相对大小,K1_______4.1×106(填写“>”“=”或“<”);②实验1中以υ(H2) 表示的反应速率为 ;③下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 (填序号字母);
(3)在一定条件下合成氨反应达平衡后,在恒容条件下充入氦气,正反应速率 (填“增大”“减小”“不变”,在恒压条件下,充入氦气,平衡 移动(“正向”“逆向”“不”)(4) NH4Cl溶液呈酸性,这是由于NH4+水解的缘故。则NH4Cl在重水(D2O)中水解的离子方程式是 。
有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质,G为深棕红色液体单质。实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。请回答下列问题: (1)反应①的化学方程式为 (2)反应②的离子方程式为 ,如果有1.6gG生成反应过程中转移电子的物质的量是 mol; (3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式 (4)工业制硫酸的关键反应是用H跟大气污染物之一的气体物质反应,其反应的化学方程式是 ,该反应平衡常数表达式是 ;(5)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀,此沉淀的Ksp=6.60×10—6。将等体积的D溶液与Pb(NO3)2溶液混合,若D的浓度为1×10—2mo1/L ,则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为 。
(13分)实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁,以下是提纯大理石的实验步骤:(1)溶解大理石时,用硝酸而不同硫酸的原因是 _____________ 。(2)操作Ⅱ的目的是 ____ ,溶液A(溶质是共价化合物)是 。(3)写出检验滤液B中是否含NH4+离子方法: ________________________________________________________________________________(4)写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式: _______ 。写出滤液B的一种用途: 。
(22分)在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应:CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 其平衡常数K和温度t的关系如下:
(1) K的表达式为:________________________;(2) 该反应的正反应为 _______反应(“吸热”或“放热”);(3) 能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是: ________A.容器中压强不变 B.混合气体中CO浓度不变C.v(H2)正 = v(H2O)逆 D.c(CO2) = c(CO)(4)在850℃时,可逆反应:CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g),在该容器内各物质的浓度变化如下:
①前2min,用CO2表示该化学反应的速率是________________________________;②在3-4min之间,反应处于_____________状态(填“平衡”或“非平衡”)。③计算:3min—4min达到平衡时CO的平衡浓度c3和CO2 (g)的转化率,要求写出计算过程(850℃时,K值从上表可查出;c3精确到小数点后面三位数)。