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用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。下列说法中正确的是( )
A.燃料电池工作时,正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-
B.a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出
C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出
D.a、b两极均是石墨时,在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等
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已知:H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1,C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1。由此可知焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH3,则ΔH3为( )
A.+131.3 kJ·mol-1 B.-131.3 kJ·mol-1
C.+352.3 kJ·mol-1 D.-352.3 kJ·mol-1
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如图是某条件时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是( )
A.该反应的热化学方程式为:2NH3N2+3H2 ΔH=-92 kJ·mol-1
B.正反应的活化能小于逆反应的活化能
C.a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
D.加入催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率
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500 mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)=0.3 mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到气体1.12 L(标准状况下),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是( )
A.原混合溶液中c(Na+)=0.2 mol·L-1
B.电解后溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1
C.上述电解过程中共转移0.4 mol电子
D.电解后得到的Cu的物质的量为0.1 mol
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锂空气电池是一种新型的二次电池,其放电时的工作原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.该电池放电时,正极的反应式为O2+4e-+4H+===2H2O
B.该电池充电时,阴极发生了氧化反应:Li++e-===Li
C.电池中的有机电解液可以用稀盐酸代替
D.正极区产生的LiOH可回收利用
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下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)
ΔH=-1367.0 kJ·mol-1(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=+57.3 kJ·mol-1(中和热)
C.2NO2===O2+2NO
ΔH=+116.2 kJ·mol-1(反应热)
D.S(s)+O2(g)===SO2(g)
ΔH=-296.8 kJ·mol-1(反应热)
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已知一定条件下断裂或形成某些化学键的能量关系如下表:
断裂或形成的化学键 | 能量数据 |
断裂1 mol H2分子中的化学键 | 吸收能量436 kJ |
断裂1 mol Cl2分子中的化学键 | 吸收能量243 kJ |
形成1 mol HCl分子中的化学键 | 释放能量431 kJ |
对于反应:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g),下列说法正确的是( )
A.该反应的反应热ΔH>0
B.生成1 mol HCl时反应放热431 kJ
C.氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更牢固
D.相同条件下,氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量
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用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
①CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-574 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-1160 kJ·mol-1
下列说法不正确的是( )
A.由反应①可推知:CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q,Q>574 kJ·mol-1
B.等物质的量的甲烷分别参加反应①、②,反应转移的电子数不同
C.若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2则放出的热量为173.4 kJ
D.若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2,则整个过程中转移的电子总物质的量为1.6 mol
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电化学在日常生活中用途广泛,图①是镁—次氯酸钠燃料电池,电池总反应为:Mg+ClO-+H2O===Cl-+Mg(OH)2,图②是Cr2O工业废水的处理。下列说法正确的是( )
A.图②中Cr2O向惰性电极移动,与该极附近的OH-结合转化成Cr(OH)3被除去
B.图②的电解池中,有0.084 g阳极材料参与反应,阴极会有336 mL的气体产生
C.图①中发生的还原反应是:Mg2++ClO-+H2O+2e-===Cl-+Mg(OH)2↓
D.若图①中3.6 g镁溶解产生的电量用以图②废水处理,则理论可产生10.7 g氢氧化铁沉淀
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