题目内容
【题目】利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减少环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.电流从电极A经过负载后流向电极B
B.为使电池持续放电，离子交换膜只允许阴离子通过
C.电极A的电极反应式为：2NH3-6e-=N2+6H+
D.室温下，当有4.48LNO2被处理时，转移电子为0.8mol
【答案】B
【解析】
由反应6NO2+8NH3═7N2+12H2O可知，反应中NO2为氧化剂，NH3为还原剂，则A为负极，B为正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，结合电解质溶液呈碱性解答该题。
A．B为正极，A为负极，电流由正极经导线流向负极，电流从电极B经过负载后流向电极A，故A错误；
B．原电池工作时，正极反应式为2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2，阴离子向负极移动，为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜，使电池持续放电，故B正确；
C．电解质溶液呈碱性， A为负极，氨气失电子生成氮气，电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+3H2O，故C错误；
D．当有标准状况下的4.48L NO2(即0.2mol )被处理时，转移电子为0.2mol×(4-0)=0.8mol，非标准状况下，4.48L NO2的物质的量不一定是0.2mol，故D错误；
故选B。
【题目】对甲烷和CO2的高效利用不仅能缓解大气变暖，而且对日益枯竭的石油资源也有一定的补充作用，甲烷临氧耦合CO2重整反应有：
反应（i）：2CH4(g)＋O2(g)
2CO(g)＋4H2(g) △H=－71.4kJmol-1
反应（ii）：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) △H=+247.0kJmol-1
（1）写出表示CO燃烧热的热化学方程式：_____。
（2）在两个体积均为2L的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下进行反应（ii）：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)（不发生其它反应），CO2的平衡转化率如下表所示：
起始物质的量(n)/mol | CO2的平衡转化率 | ||||
CH4 | CO2 | CO | H2 | ||
Ⅰ | 0.1 | 0.1 | 0 | 0 | 50% |
Ⅱ | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | / |
①下列能说明反应达到平衡状态是_____。
A.v正(CH4)=2v逆(CO)
B.容器内各物质的浓度满足c(CH4)·c(CO2)=c2(CO)·c2(H2)
C.容器内混合气体的总压强不再变化
D.容器内混合气体密度保持不变
②若容器Ⅰ内反应从开始到平衡所用的时间为tmin，则tmin内该反应的平均反应速率为：v(H2)=____（用含t的表达式表示）。
③达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ内CO的物质的量的关系满足：2n(CO)Ⅰ___n(CO)Ⅱ（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）将CH4(g)和O2(g)以物质的量比为4：3充入盛有催化剂的恒容密闭容器内，发生上述反应（i）：2CH4(g)＋O2(g)2CO(g)＋4H2(g)
①T2℃时，CO体积分数最大的原因是____。
②若T2℃时，容器内起始压强为P0，平衡时CO的体积分数为20%，则反应的平衡常数KP=___（用平衡分压强代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
（4）2016年我国科研人员根据反应Na+CO2→Na2CO3+C（未配平）研制出一种室温“可呼吸”Na-CO2电池。放电时该电池“吸入”CO2，充电时“呼出”CO2。其放电时的工作原理如图所示，已知吸收的全部CO2中，有
转化为Na2CO3固体沉积在多壁碳纳米管（MWCNT）电极表面，写出放电时正极的电极反应式：___。
