17.銀及其化合物在催化與電化學(xué)等領(lǐng)域中具有重要應(yīng)用。
(1)在銀催化下,乙烯與氧氣反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷(EO)和乙醛(AA)。根據(jù)圖1所示,回答下列問題:
①中間體OMC生成吸附態(tài)EO
(ads)的活化能為
kJ/mol。
②由EO(g)生成AA(g)的熱化學(xué)方程式為
。
(2)一定條件下,銀催化劑表面上存在反應(yīng):Ag
2O(s)?2Ag(s)+
O
2(g),該反應(yīng)平衡壓強(qiáng)p
c與溫度T的關(guān)系如表:
T/K |
401 |
443 |
463 |
pc/kPa |
10 |
51 |
100 |
①463K時(shí)的平衡常數(shù)K
p=
。
②起始狀態(tài)Ⅰ中有Ag
2O、Ag和O
2,經(jīng)圖2過程達(dá)到各平衡狀態(tài):
已知狀態(tài)Ⅰ和Ⅲ的固體質(zhì)量相等,下列敘述正確的是
(填字母)。
A.從Ⅰ到Ⅱ的過程ΔS>0
B.p
c(Ⅱ)>p
c(Ⅲ)
C.平衡常數(shù):K(Ⅱ)>K(Ⅳ)
D.若體積V(Ⅲ)=2V(Ⅰ),則Q(Ⅰ)=
K(Ⅲ)
E.逆反應(yīng)的速率:v(Ⅰ)>v(Ⅱ)=v(Ⅲ)>v(Ⅳ)
③某溫度下,向恒容容器中加入Ag
2O,分解過程中反應(yīng)速率v(O
2) 與壓強(qiáng)p的關(guān)系為v(O
2)=k(1-
),k為速率常數(shù)(定溫下為常數(shù))。當(dāng)固體質(zhì)量減少4%時(shí),逆反應(yīng)速率最大。若轉(zhuǎn)化率為14.5%,則v(O
2)=
(用k表示)。
(3)α-AgI可用作固體離子導(dǎo)體,能通過加熱γ-AgI制得。上述兩種晶體的晶胞示意圖如圖3所示(為了簡化,只畫出了碘離子在晶胞中的位置)。
①測定晶體結(jié)構(gòu)最常用的儀器是
(填字母)。
A.質(zhì)譜儀
B.紅外光譜儀
C.核磁共振儀
D.X射線衍射儀
②γ-AgI與α-AgI晶胞的體積之比為
。
③測定α-AgI中導(dǎo)電離子類型的實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示。實(shí)驗(yàn)測得支管a中AgI質(zhì)量不變,可判定導(dǎo)電離子是Ag
+而不是I
-,依據(jù)是
。