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根据盖斯定律判断如图所示的物质转变过程中,正确的等式是( )
A.ΔH1=ΔH2=ΔH3=ΔH4
B.ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4
C.ΔH1+ΔH2+ΔH3=ΔH4
D.ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4
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在恒温恒压、不做功时,反应A + B == C + D在下列哪种情况下,一定能自发进行( )
A.△H<0、△S<0 B.△H>0、△S<0
C.△H<0、△S>0 D.△H>0、△S>0
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水的三态的熵值的大小关系正确的是( )
A.Sm(s)>Sm(l)>Sm(g) B.Sm (l)>Sm(s)>Sm(g)
C.Sm(g)>Sm(l)>Sm(s) D.Sm(g)>Sm(s)>Sm (l)
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已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( )
A.2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = -2b KJ/mol
B.C2H2(g) + 5/2O2(g) == 2CO2(g) + H2O(l);△H=2bKJ/mol
C.2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = b KJ/mol
D.2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l);△H = -4b KJ/mol
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I、(1)能量之间可以相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。
限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。
① 完成原电池的甲装置示意图(见右图),并作相应标注。
要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。
② 以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极 。
③ 甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是 ,其原因是 。
(2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在以上的材料中应选 作阳极。
II、电化学法制氢过程的示意图如右。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是____________________;反应池中发生反应的化学方程式为________________。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为____________________________________。
III、通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式: .
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肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。
(1)肼的结构式为______________。
(2)如图是一个电化学过程示意图。
①铂片上发生的电极反应是______________。
②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化为128g,则肼-空气燃烧电池理论上消耗标准状况下的空气_____L(假设空气中氧气体积百分含量为20%)。
(3)肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,生成无污染的物质。电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空气燃料电池放电时负极的电极反应式是_______________________________________。
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(1)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航空航天。如图1所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导阳极生成的O2-(O2+4e-―→2O2-)。
①c电极的名称为________,d电极上的电极反应式为 。
②如图2所示电解100mL 0.5mol·L-1 CuSO4溶液,a电极上的电极反应式 。若a电极产生56mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=________(不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入________(填字母序号)。
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuCO3 d.Cu2(OH)2CO3
(2)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。
①在a~c装置中,能保护铁的是________(填字母)。
②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是________(填名称)。
(3)某同学设计了一个甲醇燃料电池,并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与CuSO4混合溶液,其装置如下图:
①写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式 。
②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如下图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),写出在t1后,石墨电极上的电极反应式 ;在t2时所得溶液的pH约为________。
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到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
(1)化学反应中放出的热能(焓变,ΔH)与反应物和生成物的键能(E)有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185kJ/mol
E(H-H)=436 kJ/mol,E(Cl-Cl)=247 kJ/mol
则E(H-Cl)= ;
(2)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=_________kJ·mol、-1。
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