已知反应:3NO2+H2O==2HNO3+NO,回答下列问题:(1)该反应的离子方程式为 。(2)氧化剂与还原剂的质量比为 ,氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。(3)在标准状况下,3.36L NO2与H2O完全反应转移的电子数目为 。(4)写出HNO3与石灰水反应的离子方程式 。
甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。 I:CH4 ( g ) + H2O ( g )=CO ( g ) + 3H2 ( g ) △H =+206.0 kJ·mol-1 II:CO ( g ) + 2H2 ( g )=CH3OH ( g )△H=—129.0 kJ·mol-1 (1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为 。 (2)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O ( g )通入容积为100 L的反应室,在一定条件下发生反应I,测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如右图。 ①假设100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示该反应的平均反应速率为 。 ②100℃时反应I的平衡常数为 。 (3)在压强为0.1 MPa、温度为300℃条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是 (填字母序号)。
E.平衡常数K增大 (4)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用右图装置模拟上述过程: ① 写出阳极电极反应式 。 ② 写出除去甲醇的离子方程式 。 ③若右图装置中的电源为甲醇—空气—KOH溶液的燃料电池,则电池负极的电极反应式 ,净化含1mol甲醇的水燃料电池需消耗KOH mol。
某有机物A,分子式为C3H6O2,在一定条件下,可发生下列变化: (1)若C与乙酸在浓H2SO4存在的条件下可反应生成C3H6O2的酯,则A的名称为 ,C的官能团名称为 ,D的结构简式为 ,E的官能团结构式 . (2)若B、C相对分子质量相等,写出B与C反应生成A的化学方程式: ; (3)若每摩B和C分别燃烧生成CO2气体的体积比为2:1,生成水的物质的量之比为 ,写出C→D的化学方程式 。
化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。请回答下列问题: (1)已知C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),则该反应的平衡常数表达式为 。 (2)已知在一定温度下, C(s)+CO2(g) 2CO(g) △H1 CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) △H2 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H3 则△H1、△H2、△H3之间的关系是: 。 (3)通过研究不同温度下平衡常数可以解决某些实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应时,会发生如下反应: CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如右表所示。
则该反应的正反应方向是_反应(填“吸热”或“放热”),在500℃时,若设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,则CO的平衡转化率为 。 (4)从氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g) 2NO2(g) △H>0在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示。下列说法正确的是 : A.A、C两点的反应速率:A>C B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅 C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C D.由状态A到状态B,可以用加热的方法 E.A、C两点的化学平衡常数:A=C (5)工业上用Na2SO3吸收尾气中的SO2,再用如图装置电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4(阴离子交换膜只允许阴离子通过),阳极电极反应式为: .
一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中反应:CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)达到化学平衡状态。 (1)根据右图,升高温度,K值将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)500℃时,从反应开始到达到化学平衡,以H2的浓度变化表示的化学反应速率是 (用nB、tB表示)。 (3)该可逆反应达到化学平衡状态的标志是 (填字母)。 a、CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化 b、混合气体的密度不再改变 c、混合气体的平均相对分子质量不再改变 d、v生成(CH3OH)= v消耗(CO) (4)300℃时,将容器的容积压缩到原来的1/2,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是 (填字母)。 a、c(H2)减少 b、正反应速率加快,逆反应速率减慢 c、CH3OH 的物质的量增加 d、重新平衡时c(H2)/ c(CH3OH)减小 (5)根据题目有关信息,请在右下坐标图中标示出该化学反应过程的能量变化(标明信息)。 (6)以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为:2CH3OH +3O2+4OH- = 2CO32- + 6H2O,该电池中负极上的电极反应式是: 2CH3OH–12e-+16OH-= 2CO32-+ 12H2O ,则正极上发生的电极反应为: 。
I.甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如图)。请回答下列问题: (1)若两池中均盛放CuSO4溶液,反应一段时间后: ①有红色物质析出的是:甲池中的________棒;乙池中的________棒。 ②在乙池中阴极的电极反应式是________________________________。 (2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。 ①写出甲池中负极的电极反应式__________________________________。 ②写出乙池中的总反应的离子方程式______________________________。 II.我国在青藏高原发现了名为“可燃冰”的环保型新能源。 (1)CH4可与Cl2反应,反应历程如下 ①Cl2→2Cl ΔH =" 243" kJ·mol-1 ②Cl+CH4→CH3+HCl ΔH =" 4" kJ·mol-1 ③CH3+Cl2→CH3Cl+Cl ΔH =" -106" kJ·mol-1 则CH4与Cl2反应生成CH3Cl(g)的热化学方程式为 __。 (2)CH4可用于设计燃料电池,甲烷燃料电池的工作原理如图所示:则通入CH4的一极为原电池的 (填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为 。