题目内容
【题目】MOF衍生碳纳米棒封装的氧化铋催化剂对CO2电化学法制取HCOOH具有快速高效的选择性。其原理图如图,下列有关说法正确的是
A.该方法可有效消除CO2对大气造成的污染
B.该电极应与电源的正极相连
C.该电极反应式为:CO2-2e-+2H+=HCOOH
D.选择使用其他催化剂可能得到HCHO或CH3OH等产物
【答案】D
【解析】
A.大气污染物主要是指二氧化硫,二氧化氮等氮硫氧化物,颗粒悬浮物等。空气成分中含有二氧化碳,不能把二氧化碳叫做大气污染物,只能说是造成温室效应的气体,故A错误;
B.根据图示,二氧化碳通过该电极转化为HCOOH,HCOOH中C元素的化合价为+2价,在转化过程中碳元素化合价由+4价变为+2价,化合价降低,得电子,发生还原反应,若该装置为电解池,则碳纳米棒作阴极,电解池的阴极与电源的负极相连,故B错误;
C.根据B项分析,二氧化碳在该电极上得电子,发生还原反应转化为HCOOH,故C错误;
D.不同的催化剂对反应的选择性不同,若选择使用其他催化剂导致二氧化碳生成HCOOH的选择性降低,可能得到HCHO或CH3OH等产物,故D正确;
【题目】草酸钴是制备高品质钴氧化物和单质钴粉的重要中间产品。用含钴废料(主要成分为Co,含有一定量的Ni、Al2O3、Fe、SiO2等)可以制备草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)。一种制备方法是选择草酸做沉淀剂,工业流程如图。
己知:①相关金属离子以氢氧化物形式沉淀完全的pH如下:
金属离子 | Fe3+ | Al3+ | Co2+ | Fe2+ | Ni2+ |
沉淀完全的pH | 3.7 | 5.2 | 9.2 | 9.6 | 9.5 |
②CoC2O4+2C2O[Co(C2O4)3]4-。
回答下列问题:
(1)CoC2O4中Co的化合价是___。
(2)浸出液中含有的阳离子除了H+、Co2+外,还有___。
(3)滤渣II的主要成分有___(填化学式)。
(4)加入RH的目的是___,操作a的名称是___。
(5)用一定浓度的草酸沉淀Co2+时,lg[Co]T,随溶液pH变化如图所示([Co]T表示Co以非沉淀形式存在的各种形态浓度之和)。
①沉淀Co2+时,应控制pH在___。
②lg[Co]T随pH的增大先减小后增大的原因为___。
(6)母液经氯气氧化后溶液中的盐酸可以循环使用,写出母液与氯气反应的化学方程式___。