题目内容
【题目】研究表明,通过碘循环系统可以吸收工业废气中的SO2制备一种重要的化工原料M,同时完成氢能源再生(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.开发氢能源有利于社会可持续发展
B.为提高SO2的吸收效率,应不断分离出HI
C.I2为整个循环过程的催化剂
D.M为硫酸
【答案】B
【解析】
上述转化关系为:碘单质、二氧化硫和水发生氧化还原反应生成硫酸和碘化氢,碘化氢分解生成氢气和碘单质,据此分析解答。
A.氢能源为清洁高效能源,故开发氢能源有利于社会可持续发展,故A正确;
B.根据图示,碘在该系统循环使用不能分离出HI,故B错误;
C.由图可知I2为整个循环过程中的催化剂,故C正确;
D.上述循环系统生成氢气的同时可以得到的M为硫酸,故D正确;
答案选B。
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【题目】CH3OH是一种重要的化工原料。工业上常以CO和H2的混合气体为原料制备甲醇,其反应方程式为CO+2H2CH3OH。
(1)一定条件下向2 L的密闭容器中通入一定量的CO和H2使其发生上述反应,n(CO)随时间的变化如下表所示:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(CO)/mol | 1.0 | 0.8 | 0.5 | 0.25 | 0.20 | 0.20 |
①平均反应速率最大的时间段:___________min(填 “0~1”、“1~2” 、“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②从反应开始到3 min末,氢气的平均反应速率v(H2)=______________mol·L-1·min-1
③能够判断该反应达到平衡的是________(填字母) 。
a.v逆(CO)=2v正(H2)
b.CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等
c.CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
d.相同时间内消耗1molCO,同时消耗1molCH3OH
④工业上用CO和H2为原料制备甲醇的过程中,会有副产物二甲醚(CH3OCH3)生成,写出该反应的化学方程式:__________.
(2)甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、氧气、KOH溶液构成,电池总反应为2CH3OH+3O2+4OH-=2+ 6H2O,其装置图下图所示。
①电极a为电池的_______(填 “正极”或“负极”)
②电极b的电极反应式:________。
③电极C的电极反应式:________。