硫碘循环分解水制氢主要涉及下列反应:Ⅰ.SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HIⅡ.2HIH2↑+I2Ⅲ.2H2SO4=2SO2+O2↑+2H2O(1)分析
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硫碘循环分解水制氢主要涉及下列反应: Ⅰ.SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI Ⅱ.2HIH2↑+I2 Ⅲ.2H2SO4=2SO2+O2↑+2H2O (1)分析上述反应,下列判断正确的是 。 a.反应Ⅲ易在常温下进行 b.反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强 c.循环过程中需补充H2O d.循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2 (2)一定温度下,向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g),发生反应Ⅱ,H2的物质的量随时IP间的变化如图所示。
①0~2 min内的平均反应速率v(HI)= 。 ②相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则 是原来的2倍。 a.HI的平衡浓度 b.达到平衡的时间 c.平衡时H2的体积分数 (3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,若加入少量下列固体试剂中的 ,产生H2的速率将增大。 a.NaNO3 b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3 |
答案
(1)c (2)0.1 mol·L-1·min-1 64 a (3)b |
解析
(1)H2SO4沸点较高,在常温下不发生分解;反应Ⅰ中SO2的还原性比HI强;循环过程中H2O分解生成了H2与O2,需补充;循环过程中产生1 mol O2同时产生2 mol H2,c正确。 (2) 2HI(g) H2(g) + I2(g) 初始:1 mol·L-1 0 0 平衡:0.8 mol·L-1 0.1 mol·L-1 0.1 mol·L-1 v(HI)==0.1 mol·L-1·min-1 该温度下,开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,平衡常数不变,HI、H2、I2平衡浓度均为原来的2倍,初始浓度变大、反应速率加快,HI、H2、I2的体积分数均不变,故选a。 (3)a、c对反应无影响,b项Zn置换出Cu,形成CuZn原电池,反应速率增大,d使反应速率变慢。 |
举一反三
在水溶液中存在反应:Ag++Fe2+Ag(s)+Fe3+ ΔH<0,达到平衡后,为使平衡体系中析出更多的银,可采取的措施是( )A.升高温度 | B.加水稀释 | C.增大Fe2+的浓度 | D.常温下加压 |
|
在100 ℃时,将0.40 mol二氧化氮气体充入2 L密闭容器中,每隔一段时间对该容器内 的物质进行分析,得到如下数据:
时间(s)
| 0
| 20
| 40
| 60
| 80
| n(NO2)/mol
| 0.40
| n1
| 0.26
| n3
| n4
| n(N2O4)/mol
| 0.00
| 0.05
| n2
| 0.08
| 0.08
| 下列说法中正确的是( ) A.反应开始20 s内以二氧化氮表示的平均反应速率为0.001 25 mol·L-1·s-1 B.80 s时混合气体的颜色与60 s时相同,比40 s时的颜色深 C.80 s时向容器中加入0.32 mol氦气,同时将容器扩大为4 L,则平衡将不移动 D.若起始投料为0.20 mol N2O4,相同条件下达平衡,则各组分含量与原平衡体系对应相等 |
某温度下,在一个2 L的密闭容器中加入4 mol A和2 mol B进行如下反应:3A(g)+2B(g) 4C(s)+D(g),反应2 min后达到平衡,测得生成1.6 mol C,下列说法正确的是( )A.前2 min,D的平均反应速率为0.2 mol·L-1·min-1 | B.此时,B的平衡转化率是40% | C.增大该体系的压强,平衡不移动,化学平衡常数不变 | D.增加B,平衡向右移动,B的平衡转化率增大 |
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甲醇可通过将煤气化过程中生成的CO和H2在一定条件下,发生如下反应制得:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)= ,CO的转化率为 。 (2)该反应的平衡常数表达式为 ,温度升高,平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)若在一体积可变的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2和1 mol CH3OH,达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍,则加入各物质后该反应向 (填“正”、“逆”)反应方向移动,理由是 。 |
镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为: 反应Ⅰ Ni(S)+4CO(g) Ni(CO)4(g)△H1<0 反应Ⅱ Ni(CO)4(g) Ni(S)+4CO(g) △H2 (1)在温度不变的情况下,要提高反应Ⅰ中Ni(CO)4的产率,可采取的措施有 、 。 (2)已知350K下的2L密闭容器中装有100g粗镍(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应),通入6 molCO气体发生反应Ⅰ制备Ni(CO)4,容器内剩余固体质量和反应时间的关系如图所示,10min后剩余固体质量不再变化。
①反应Ⅰ在0~10min的平均反应速率v(Ni(CO)4)= 。 ②若10min达到平衡时在右端得到29.5g纯镍,则反应Ⅰ的平衡常数K1为多少?(写出计算过程) (3)反应Ⅱ中 △H2 0(填“>”、“<”、“=”);若反应Ⅱ达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时 。(双选) a.平衡常数K增大 b.CO的浓度减小 c.Ni的质量减小 d.v逆[Ni(CO)4]增大 (4)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为: NiO(OH)+MHNi(OH)2+M 电池充电时,阳极的电极反应式为 。电池充电时阴极上发生 (填“氧化”或“还原”)反应 |
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