题目内容
【题目】某化学小组拟设计微生物燃料电池将污水中的乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化成环境友好的物质，工作原理如图所示(a、b均为石墨电极）.下列分析正确的是
A. a 电极发生反应：H2NCH2CH2NH2+16e-+4H2O==2CO2↑+N2↑+16H+
B. 质子交换膜处H+由右向左移动
C. 该电池在微生物作用下将化学能转化为电能
D. 开始放电时b极附近pH不变
【答案】C
【解析】A、b电极通入的空气，因此b极为正极，a极为负极，负极上失去电子，电极反应式为：H2NCH2CH2NH2－16e－+4H2O=2CO2↑+N2↑+16H＋，故A错误；B、根据原电池的工作原理，阳离子向正极移动，即H＋由左向右移动，故B错误；C、此装置是原电池装置，是化学能转化成电能的装置，故C正确；D、b极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O，pH减小，故D错误。
【题目】二氯化碳利用具有十分重要的意义，科学家有以下几个设想。
（1）用太阳能将CO2转化成O2和C(石墨烯），其设想如下：
①Fe3O4中Fe的化合价是+ 2和 __________；
②重整系统发生反应的化学方程式为______________________________。
（2）二氧化碳和氢气在催化剂作用下可制取低碳烯烃。在一密闭容器中分别投入1molCO2、3molH2，发生反应：2CO2(g)+6H2(g)
C2H4 (g)+ 4H2O(g) △H；在不同温度下，用传感技术测出平衡时H2的物质的量变化关系如右下图所示。
① 其它条件不变，起始时若按lmolCO2、2molH2进行投料，CO2转化率将_____________(填“增大”、“ 减小”或“不变”）；
②△H________0（填“>”“<”“ 不能确定”）。
③若测试中体系内无氧气产生，试结合图示推断热稳定性C2H4 ________ H2O （填“>”“<”“ 不能确定”）。
（3）用氨水吸收CO2制化肥(NH4HCO3)
①已知：NH3·H2O(aq) NH4+ (aq) +OH-(aq) △H1=a kJmol-1
CO2 (g) + H2O(l)
H2CO3 (aq) △H2=bkJmol-1
H2CO3(aq) + OH-(aq)HCO3-(aq) + H2O(l) △H3=ckJmol-1
则利用NH3 H2O吸收CO2制备NH4HCO3的热化学方程式为_____________________________；
②已知常温下相关数据如表：
Kb(NH3·H2O) | 2×10-5mol L-1 |
Ka1(H2CO3) | 4×10-7mol L-1 |
Ka2(H2CO3) | 4×10-11mol L-1 |
则反应NH4++HCO3-+H2ONH3 H2O+ H2CO3的平衡常数k=___________。