题目内容
【题目】采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法。下图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应)。下列说法中正确的是
A. Zn与电源的负极相连
B. ZnC2O4在交换膜右侧生成
C. 电解的总反应为2CO2+ZnZnC2O4
D. 通入11.2 L CO2时,转移0.5 mol电子
【答案】C
【解析】
采用电化学法还原CO2制备ZnC2O4的过程中,碳元素的化合价降低,所以通入二氧化碳的电极是阴极,即Pb是阴极,和电源的负极相连,Zn是阳极,和电源的正极相连,总反应为:2CO2+ZnZnC2O4,根据反应式计算。
A、采用电化学法还原CO2制备ZnC2O4的过程中,碳元素的化合价降低,所以通入二氧化碳的电极是阴极,即Pb是阴极,和电源的负极相连,Zn是阳极,和电源的正极相连,选项A错误;
B、在阴极上,二氧化碳得电子得C2O42-,在阳极上,金属锌失电子成为锌离子,从阳极移向阴极,所以ZnC2O4在交换膜左侧生成,选项B错误;
C、在阴极上,二氧化碳得电子得C2O42-,在阳极上,金属锌失电子成为锌离子,电解的总反应为:2CO2+ZnZnC2O4,选项C正确;
D、电解的总反应为:2CO2+ZnZnC2O4,2mol二氧化碳反应伴随2mol电子转移,当通入标况下的11.2 L CO2时,转移0.5 mol电子,但题干中没说明标准状况下,选项D错误.
答案选C。
【题目】下表是元素周期表的一部分,按要求填空:
IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0 | |
2 | ① | ② | ||||||
3 | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||
4 | ⑨ | ⑩ |
(1)在这些元素中,最活泼的金属元素与最活泼的非金属元素形成的化合物是:_____(填化学式)。
(2)元素③、④、⑤的最高价氧化物的水化物中碱性最强的物质的电子式是:_______________;元素⑥、⑦、⑧的最高价氧化物的水化物的酸性最弱是_____________(填化学式)。③⑤⑧三种物质最高价的氧化物对应水化物两两能相互发生反应,写出⑤的最高价氧化物的水化物分别与③、⑧的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式_______________
用电子式表示元素⑦的氢化物的形成过程______________________________。
【题目】下列是乙酸乙酯的制备、分离、提纯、性质验证的实验装置,下列有关说法正确的是
选项 | 功能 | 装置 | 实验的操作或评价 |
A | 制备 | a | 试管中NaHCO3溶液的作用:反应掉挥发的乙酸,溶解乙醇,有利于乙酸乙酯的收集 |
B | 蒸馏 | b | 应把温度计插入液面以下,以便准确测出各馏分的温度 |
C | 分液 | c | 打开分液漏斗的旋塞,让乙酸乙酯缓缓流入烧杯中 |
D | 水解 | d | 碱性条件下水解完全的标志为溶液不再分层 |
A.AB.BC.CD.D
【题目】CO2回收与利用是环境科学家研究的热点课题。利用CO2制备合成气(CO、H2),再制备高值产品,如甲醇等,也可以利用CO2直接制备甲醇等产品。
(1)已知几种反应的正反应活化能(E1)、逆反应活化能(E2)如表所示:
序号 | 化学反应 | E1/(kJ·mol-1) | E2/(kJ·mol-1) |
① | 2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) | 1954 | 2519 |
② | H2(g)+O2(g)=H2O(l) | 685 | 970 |
③ | 2CH3OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l) | 3526 | 4978 |
在相同条件下,起始反应最快的是____(填序号)。由H2和CO合成气态甲醇的热化学方程式为________。
(2)T1℃下,在2L恒容密闭容器中充入0.20mol CO和0.60mol H2合成CH3OH,发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0,经5min恰好达到平衡,CH3OH的浓度是0.05mol·L-1。
①T1℃时,以H2表示的反应的平均速率为___,平衡常数K=____。
②(T1+100)℃时,在1L恒容密闭容器中充入0.10molCO、0.20molH2和0.30mol CH3OH,此时反应将____(填“向左移动”“向右移动”“达到平衡”或“无法判断”)。
(3)CO2和H2在催化剂作用下反应,可以直接合成甲醇:CO(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0,测得相同时间内甲醇产率与温度的关系如图所示。
①温度在800℃时甲醇产率最高的主要原因是/span>____。
②下列措施能提高CO2平衡转化率的是____(填字母)。
A.升温 B.加压 C.加入催化剂 D.增大H2浓度
(4)利用电解法在酸性条件下将CO2和H2O转化或CO和H2,阴极反应式之一为CO2+2e-+2H+=CO+H2O,其机理如下:①CO2+2e-+H2O===CO+2OH-(慢反应);②OH-+CO2=HCO3-(快反应);③HCO3-+H+=CO2+H2O(快反应)。其中水的作用是___;控制阴板反应速率的反应是___(填序号)。