【题目】(1)铁在生产和生活中有着广泛的应用。某研究性学习小组设计了如下图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。
在相同条件下,三组装置中铁电极腐蚀最快的是_____________(填装置序号),该装置中正极电极反应式为___________________________;为防止金属Fe被腐蚀,效果最好的为上述的_____________(填装置序号)装置原理进行防护;装置③中总反应的离子方程式为__________________________________________________。
(2)燃料电池作为新型电池,越来越多地应用于日常生活,该学习小组设计了以下电池:将两个多孔的石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成燃料电池。其中通入CH4的电极是电极反应式___________________________________,电池工作期间,OH-应向_______极移动。
【答案】 ① O2+4e-+2H2O===4OH- ③ 2Cl-+2H2O通电Cl2↑+H2↑+2OH- CH4+10OH- - 8e-=CO32- +7H2O 负
【解析】(1)①装置为原电池铁为负极被腐蚀;②装置为原电池锌做负极被腐蚀,铁做正极被保护;③装置为电解池,铁做阴极被保护;(2)碱性甲烷燃料电池,具有还原性的甲烷为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,原电池工作时,电子从负极经外电路流向正极,电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
(1))①装置为原电池铁为负极被腐蚀;②装置为原电池锌做负极被腐蚀,铁做正极被保护;③装置为电解池,铁做阴极被保护;①组装置中铁电极腐蚀最快;正极反应是氧气得到电子发生还原反应,电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-;②③装置中铁被保护,但装置③中发生的是电解饱和食盐水的反应,阳极是氯离子失电子生成氯气,阴极是氢离子得到电子发生还原反应,反应离子方程式为:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-,③保护最好;(2)通入CH4的电极为负极,电极反应为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应:O2+2H2O+4e-=4OH-,燃料电池工作时,溶液中的阴离子OH-向负极移动。
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【题目】下列关于NO的说法错误的是
A. NO是红棕色气体
B. NO是汽车尾气的有害成分之一
C. NO难溶于水,可用排水法收集
D. NO能够与入体血红蛋白结合,造成人体缺氧中毒
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【题目】下列示意图与对应的反应情况符合的是
A. 向含0.01 mol KOH和0.01 mol Ca(OH)2的混合溶液中缓慢通入CO2至过量
B. 向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
C. 向KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
D. 向含有少量氢氧化钠的NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸至过量
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【题目】如下图所示,△H1=-393.5 kJmol-1,△H2=-395.4 kJmol-1,下列说法或表示式正确的是
A. 石墨和金刚石的转化是物理变化
B. C(s、石墨)="=" C(s、金刚石) △H=" +1.9" kJmol-1
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能小1.9 kJ
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【题目】反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),△H=akJ/mol。反应过程中的能量变化如图所示。回答下列问题:
⑴a_____0 (填“<”“>”“=”)。
⑵该反应的熵变 △s_______0 (填“<”“>”“=”),在_________(填“高”、“低”、“任何”)温度能正向自发进行。
⑶若反应在恒容恒温条件下进行,且A、B的起始浓度分别为 5mol/L、2mol/L,10min后平衡时D的浓度为1mol/L,C物质的量为3mol,则容器的容积为_________L,B的转化率为________,A的反应速率为______________,化学平衡常数为___________。
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【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数之和为46,它们在周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是
A. 原子半径大小顺序为:Y>Z>X
B. X元素最高价氧化物的水化物酸性最强
C. Y元素的简单氢化物稳定性最强
D. Z单质难溶于化合物WZ2
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【题目】已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似,如下所示:则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为
A. 2 B. 4 C. 3 D. 6
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【题目】已知C(石墨,s) = C(金刚石,s) △H>0,P(白磷,s) = P(红磷,s) △H<0。根据上述信息推论正确的是
A. 前者为放热反应B. 红磷的能量比白磷低
C. 金刚石比石墨稳定D. 上述变化都为物理变化
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