随着反应温度的进一步升高,在有氧条件下NO的转化率明显下降的可能原因是 。
【图像分析】可逆反应转化率的变化一般可以从平衡移动的角度去分析,该反应是放热反应,升高温度反应更有利于向逆反应方向进行。
【根据图像推断反应方程式及相关信息】
(1)为了减少空气中的CO2,目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用,捕碳剂常用(NH4)2CO3,反应为(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)
2NH4HCO3(aq)
ΔH。为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,
并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,其关系如右图,则ΔH (填“>”、“=”或“<”)0。
【图像分析】根据可逆反应的特征,准确确定平衡点。温度越高反应速率越快,达到平衡所需的时间越短,在相等时间内,CO2浓度最低的点应该是平衡点。T3往后,温度升高,CO2浓度增大,平衡逆向移动,逆反应吸热,正反应放热。
(2)NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40 ℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如下图所示。写出Y和Z的化学式: 。
【图像分析】根据题意结合图像可知,3 mol NO分解后得到1 mol Y和1 mol Z(Y和Z均为氮的氧化物),故Y和Z分别为N2O和NO2。
原电池与电解池
【近几年全国各地高考题中“陌生电池”示意图分析】
(一)原电池
1. 基础原电池:该类电池尽管看起来陌生,但电池中有活泼金属(如Na、Mg、Ca),该金属失电子作负极,电解质溶液中的某种阳离子(如Ni2+)或某种常见氧化剂(如H2O2、PbSO4)得电子,在正极反应。如:
2. 燃料电池:此类电池中,一般由O2在正极得电子,负极由可燃物(如CO、
2-O3H2、有机物等)失去电子,一般情况下,有机物中的碳变为+4价的CO2或C。此
类电池需关注介质环境。如:
(二)电解池
【原电池电极反应式书写技巧】
1. 注意介质环境
氢氧燃料电池:
2. 注意氧化还原反应化合价升降与电子转移的关系
有机物中碳元素的化合价用平均价态,根据H(+1价)、O(-2价),正、负化合价代数和为0进行计算。化合价升高的数值表示一个碳原子失去电子的数目,失电子总数=化合价变化值×碳原子个数。如:C2H5OH中碳元素是-2价,其氧化产物中碳一般是+4价,化合价升高了6,一个碳原子在反应中失去6个电子,1个C2H5OH失去12个电子。
3. 注意元素守恒和电荷守恒
2-O3碱性介质:C2H5OH-12e——2C,注意O守恒,O前少后多,少的O由溶液
-
中的OH-提供,同时H生成H2O。根据电荷守恒,可知需16OH-,根据H元素守恒,可知生成11H2O。
酸性介质:C2H5OH-12e-——2CO2,注意O守恒,O前少后多,少的O由溶液中的H2O提供,同时H生成H+。根据O守恒,需3H2O,根据H守恒,可知生成12H+,检查电荷守恒。