题目内容
【题目】碳排放是影响气候变化的重要因素之一。最近，科学家开发出一种新系统，“溶解”水中的二氧化碳，以触发电化学反应，生成电能和氢气，其工作原理如图所示。下列有关说法中不正确的是（ ）
A. 系统工作时，化学能转变成电能
B. 系统工作时，电流由a极沿导线流向b极
C. 系统工作时，b极区可能会析出固体
D. 系统工作时，b极区的电极反应式为2CO2+2H2O+2e﹣＝2HCO3﹣+H2
【答案】B
【解析】
由电池工作原理示意图可知反应中Na被氧化为Na+，应为原电池的负极反应，则a电极反应式为Na-e- =Na+ ， b正极二氧化碳得电子被还原生成H2，电极反应式为2CO2+2H2O+2e﹣＝2HCO3﹣+H2，原电池工作时，阳离子向正极移动 阴离子向负极移动，以此解答该题。
A、该装置是原电池，化学能转变成电能，选项A正确；
B、系统工作时，电流由正极b极沿导线流向负极a极，选项B错误；
C、系统工作时，b正极二氧化碳得电子被还原生成H2，电极反应式为2CO2+2H2O+2e﹣＝2HCO3﹣+H2与移动过来的钠离子结合成碳酸氢钠，所以b极区可能会析出碳酸氢钠固体，选项C正确；
D、b正极二氧化碳得电子被还原生成H2，电极反应式为2CO2+2H2O+2e﹣＝2HCO3﹣+H2，选项D正确；
答案选B。
【题目】碳及其化合物在能源、材料等方面具有广泛的用途。回答下列问题：
（1）碳酸和草酸（H2C2O4）均为二元弱酸，其电离均为分步电离，二者的电离常数如下表：
H2CO3 | H2C2O4 | |
K1 | 4.2×107 | 5.4×102 |
K2 | 5.6×1011 | 5.4×105 |
①向碳酸钠溶液中滴加少量草酸溶液所发生反应的离子方程式为_____________。
②浓度均为0.1 mol·L1的Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、Na2C2O4溶液、NaHC2O4溶液，其溶液中H+浓度分别记作c1、c2、c3、c4。则四种溶液中H+浓度由大到小的顺序为________________。
（2）常温时，C和CO的标准燃烧热分别为394.0 kJ·mol1、283.0 kJ·mol1，该条件下C转化为CO的热化学方程式为____________________。
（3）氢气和一氧化碳在一定条件下可合成甲醇，反应如下：2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) ΔH=Q kJ·mol1
①该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)如下表：
温度/℃ | 250 | 300 | 350 |
K/L2·mol2 | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由此可判断Q______(选填“ >”或“<”)0。
②一定温度下，将6 mol H2和2 mol CO充入体积为2 L的密闭容器中，10 min反应达到平衡状态，此时测得c(CO)=0.2 mol·L1，该温度下的平衡常数K=____，0~10 min内反应速率v(CH3OH)=______。
③在两个密闭容器中分别都充入20 mol H2和10 mol CO，测得一氧化碳的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示：
若A点对应容器的容积为20 L，则B点对应容器的容积为____L。
