题目内容
【题目】2016年7月报道,南开大学科研团队在“可充室温钠-二氧化碳电池”的研究中取得突破进展,该电池放电时工作情况如图所示。下列说法错误的是
A. 金属Na为电池的负极
B. 放电时,电解液中Na+向碳电极移动
C. 充电时,碳电极发生的反应为:4Na++4e-+3CO2== 2Na2CO3+C
D. 放电时,每转移2 mol电子,消耗标准状况下的CO2 33.6 L
【答案】C
【解析】
A,图中电子由金属钠片通过导线流向碳纳米管,金属钠片为电池的负极,碳纳米管为电池的正极,A项正确;B,放电时,电解液中Na+向正极移动,向碳电极移动,B项正确;C,充电时碳电极为阳极,阳极发生失电子的氧化反应,碳电极的电极反应式为2Na2CO3+C-4e-=4Na++3CO2,C项错误;D,放电时正极电极反应式为4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C,每转移2mol电子消耗1.5molCO2,消耗标准状况下的CO2的体积为1.5mol22.4L/mol=33.6L,D项正确;答案选C。

【题目】今年6月20日,2016年全球最受关注的十大化学成果发布,其中有两项与空气中的二氧化碳处理利用技术有关。其一为美国伊利诺斯大学芝加哥分校和阿贡国家实验室科学家联合设计的新型太阳能电池,可直接把大气中的二氧化碳转化为合成气(CO和H2)该设计同时具有环保和经济价值,不仅可以减缓二氧化碳的排放,而且可以生成重要的化工原料。
(1)下列材料也可以用于制造太阳能电池的是____________。
A.Ag2O B.Fe3O4 C.Si D.SiO2
(2)下图装置可实现二氧化碳到一氧化碳的转化
①电源的正极为______(“A”或“B")。
②阴极发生反应的电极方程式为:___________.
(3)CO 和H2可用于合成甲醇。
①已知CO、H2、CH3OH(1)的燃烧热为283.0kJ/mol、285.8kJ/mol、726.5kJ/mol,写出 由CO和H2制备CH3OH(1)的热化学方程式__________。
②在398K,1L的恒容容器中充入0.1molCO和0.2molH2,发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),反应过程中气体的压强如下表所示(atm为标准大气压)。
时间(min) | 0 | 1 | 5 | 10 | 30 | 50 |
压强(atm) | 10 | 9.3 | 8.0 | 7.2 | 4 | 4 |
该温度下的平衡常数是_____。达到平衡后,向该容器中通入0.05mol的气态CH3OH,再次达到平衡时,CH3OH的体积分数比原平衡时_____( 填“大”或“小”)。