题目内容
【题目】科学家设计了一种可以循环利用人体呼出的CO2并提供O2的装置,总反应方程式为2CO2=2CO+O2。下列说法正确的是( )
A. 由图分析N电极为电池的正极
B. 阴极的电极反应为CO2+H2O+2e-=CO+2OH-
C. OH-通过离子交换膜迁向左室
D. 反应完毕,该装置中电解质溶液的碱性增强
【答案】B
【解析】
原电池的内电路中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。根据内电路带电粒子移动方向可知,图中N型半导体为负极,P型半导体为正极。则与N型半导体相连的Pt电极为阴极,与P型半导体相连的Pt电极为阳极。
A.图中N型半导体为负极,P型半导体为正极,故A错误;
B.与N型半导体相连的Pt电极为阴极,得电子,发生还原反应,电极反应为CO2+H2O+2e-=CO+2OH-,故B正确;
C.图中离子交换膜允许氢氧根离子通过,为阴离子交换膜,电解池中阴离子向阳极移动,故OH-通过离子交换膜迁向右室,故C错误;
D.阴极反应生成的OH-在阳极完全反应,总反应为2CO2=2CO+O2,所以反应前后溶液的pH并不变化,故D错误;
答案选B。
【题目】已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(主要成分为Ni,含有一定量的Al2O3、FeO、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示:
已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 3.0 | 6.8 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.5 |
②Ksp(CaF2)=1.46×10-10
③当某物质浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,视为完全沉淀。
(1)请写出一种能提高“酸浸”速率的措施:_________________________________。
(2)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式______________.
(3)pH的调控范围为__________,
(4)写出“沉钙”时的离子反应方程式:_________________________________。当Ca2+沉淀完全时,溶液中F-浓度的最小值为___________mol·L-1(写出计算式即可)。证明Ni2+已经沉淀完全的实验操作及现象是_________。
(5)操作a的内容是___________________________