题目内容

【题目】利用电化学原理还原CO2制取ZnC2O4的装置如图所示(电解液不参加反应),下列说法正确的是

A. 可用H2SO4溶液作电解液

B. 阳离子交換膜的主要作用是増強导电性

C. Pb电极的电极反应式是2CO2-2e-==C2O42-

D. 工作电路中毎流过0.02mol电子,Zn电极质量减重0.65g

【答案】D

【解析】锌在阳极失电子,发生Zn-2e-== Zn2+Pb电极上二氧化碳得电子发生还原反应:2CO2+2e-==C2O42-;金属锌可以和硫酸反应,离子交换膜允许部分离子通过,根据电极反应式并结合电子守恒来回答问题。

如果用硫酸溶液作电解液,溶液中氢离子会在正极得电子生成氢气,影响2CO2+2e-==C2O42-反应的发生,A错误;用阳离子交換膜把阳极室和阴极室隔开,它具有选择透过性,只允许氢离子透过,其它离子难以透过,B错误Pb电极为正极,发生还原反应,2CO2+2e-==C2O42-C错误锌电极为负极发生氧化反应,Zn-2e-== Zn2+;当电路中毎流过0.02mol电子,消耗锌的量为0.01mol,质量为0.65g,D正确;正确选项D。

练习册系列答案
相关题目

【题目】铁有两种氯化物,都是重要的化工试剂。查阅有关资料如下:

(氯化铁)熔点为306℃,沸点为315℃;易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600℃的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。

(氯化亚铁)熔点为670℃,易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢来生产无水氯化亚铁。

某化学活动小组用下图所示的装置(夹持装置略去)模拟工业生产制备无水氯化铁。请回答下列问题:

(1)在装置A中,用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气,反应的离子方程式为_________。仪器D的名称是__________________

(2)D中装的药品是碱石灰,其作用是__________________________

(3)定性分析。取装置C中的少量产物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若产物中混有FeCl2,可用下列试剂中的_____(只能选取一种试剂,填序号)进行检测,实验现象是__________________________________

①H2O2 溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN溶液 ④酸性KMnO4溶液

(4)定量分析。取装置C中的产物,按以下步骤进行测定:①称取4.60g产品溶于过量的稀盐酸中;②加入足量H2O2溶液;③再加入足量NaOH溶液;④过滤、洗涤后灼烧沉淀;⑤称量所得红棕色固体为2.40g。

则该样品中铁元素的质量分数为_______%(结果精确到小数点后两位)。

(5)由(4)定量分析数据得出结论,并提出改进措施。

①用题目所给的装置制得的产物中,铁元素含量______(填“相等”、“偏高”或“偏低”),说明含有FeCl2杂质。

②若要得到较纯净的无水氯化铁,可采取的“装置”改进措施是_________

【题目】碳热还原法广泛用于合金及材料的制备。回答下列问题:

(1)一种制备氮氧化铝的反应原理为23Al2O3+15C+5N2==2Al23O27N5+15CO,产物Al23O27N5中氮的化合价为______________________________

(2)真空碳热冶铝法包含很多反应,其中的三个反应如下:

Al2O3 (s)+3C(s)==Al2OC(s)+2CO(g)△H1

2Al2OC(s)+3C(s)==Al4C3(s)+2CO(g)△H2

2Al2O3 (s)+9C(s)== Al4C3 (s)+6CO(g)△H3

①△H3=_________(用△H1、△H2表示)。

②Al4C3可与足量盐酸反应制备一种最简单的烃,该反应的化学方程式为__________________________。(3)下列是碳热还原制锰合金的三个反应,CO与CO2平衡分压比的自然对数值(1nK=2.303lgK)与温度的关系如图所示(已知Kp是用平衡分压代替浓度计算所得的平衡常数。分压=总压×气体的物质的量分数)。

I.Mn3C(s)+4CO2(g) 3MnO(s)+5CO(g)Kp(I)

II.Mn(s)+CO2(g) MnO(s)+CO(g) Kp(II)

III.Mn3C(s)+CO2(g) 3Mn(s)+2CO(g)Kp(III)

①△H>0的反应是__________________(填“I”“II”或“I”)。

②1200K时,在一体积为2L的恒容密闭容器中有17.7gMn3C(s)和0.4molCO2,只发生反应I,5min后达到平衡,此时CO的浓度为0.125mol/L,则0~5min内V(CO2)=____________

③在一体积可变的密闭容器中加入一定量的Mn(s)并充入一定量的CO2(g),只发生反应II,下列能说明反应II达到平衡的是____________(填字母)。

A.容器的体积不再改变 B.固体的质量不再改变 C.气体的总质量不再改变

④向恒容密闭容器中加入Mn3C并充入0.1molCO2,若只发生反应III,则在A点反应达到平衡。当容器的总压为akPa时,CO2的转化率为______________;A点对应温度下的Kp(III)=____________

【题目】十九大报告提出了“积极参与全球环境治理,落实减排承诺”。其中氮的化合物的处理和利用是环境科学研究的热点。

(1)机动车排放的尾气中主要污染物为NOx ,可用 CH4 催化还原 NOx 以消除其污染。298 K时,1.0 g CH4 (g)与足量的NO气体完全反应生成N2、CO2和H2O(g),放出72. 5 kJ的热量。该反应的热化学方程式为_______________

(2)氮氧化物与悬浮大气中的海盐粒子相互作用会生成NOCl,涉及的相关反应有:

热化学方程式

平衡常数

2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1

K1

4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH2

K2

2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) ΔH3

K3

ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系为ΔH3___________K1K2K3的关系为K3____________

(3)对汽车加装尾气净化装置,可使汽车尾气中含有的CO、NO2等有毒气体转化为无毒气体:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol-1。对于该反应,温度不同(T2T),其他条件相同时,下列图像正确的是________(填序号)。

(4)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应:C(s) +2NO(g)N2(g) + CO2(g) ΔH。在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

时间/min

浓度/mol·L-1

0

10

20

30

40

50

NO

1.0

0.58

0.40

0.40

0.48

0.48

N2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

CO2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

T1℃时,该反应在0~20min的平均反应速率v(CO2)=__________________;该反应的平衡常数K= _____________

②30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是_______(填序号);

A. 加入一定量的活性炭 B. 恒温恒压充入氩气

C. 适当缩小容器的体积 D. 加入合适的催化剂

③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则和原平衡相比,NO的转化率_____________(填“升高”或“降低”),ΔH_______0(填“﹥”、“﹤”或“=”)。

【题目】Ⅰ.如图所示,已知有机物A的相对分子质量是28,它的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志,B和D都是日常生活食品中常见的有机物,E是具有浓郁香味、不易溶于水的油状液体,F是一种高聚物,生活中用于制造食物保鲜膜。

(1)请写出A的结构简式________、C的结构式__________

(2)请写出B中官能团的电子式__________、D中官能团的名称__________

(3)请写出下列反应的类型:①__________,②________,④__________

(4)请写出下列物质转化的化学方程式:A→F ____________; B→C _______;B+D→E __________

Ⅱ.在实验室可以用如图所示的装置进行B与D的反应,请回答下列问题:

(1)装置中通蒸气的导管要插在_______溶液的液面上方,而不能插入溶液中的原因是为了________,该溶液的作用是____________________________________

(2)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是______

Ⅲ. 苹果醋是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果酸是苹果醋的主要成分,其结构简式如图所示,请回答下列问题:

(1)苹果酸的分子式为__________

(2)1 mol苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气____L。

(3)在一定条件下,苹果酸可能与下列哪些物质发生反应?_________

A.氢氧化钠溶液 B.乙酸 C.碳酸氢钠溶液 D.乙醇

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网