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【题目】一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是 ( )

A. 电池工作时,CO32-向电极B移动

B. 电极AH2参与的电极反应为:H2 +2e- +2OH- = 2H2O

C. 电极B上发生的电极反应为:1/2O2+2e- + CO2 = CO32-

D. 反应CH4 + H2O= 3H2 + CO,每消耗1molCH4转移12mol电子

【答案】C

【解析】明显该电池中,通入氧气的是正极,通入COH2的是负极。在原电池中阴离子向负极移动,所以碳酸根向电极A移动,选项A错误。整个体系中根本就不存在氢氧根离子,所以选项B的反应不可能发生,选项B错误。正极是氧气得电子,根据图示看出,反应物为氧气和二氧化碳,应该生成电解质中的碳酸根,所以方程式为1/2O2+2e- + CO2 = CO32-选项C正确反应CH4 + H2O= 3H2 + CO中,C元素由甲烷中的-4价转化为CO中的+2价,所以每个C失去6个电子,即每消耗1molCH4转移6mol电子,选项D错误。

练习册系列答案
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【题目】二氧化碳是主要的温室气体,也是一种工业原料。将其固定及利用,有利于缓解温室效应带来的环境问题。

(1)用二氧化碳合成甲醇。

已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H1=-484 kJ/mol

2CH3OH(g) +3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H2=-1348 kJ/mol

在催化剂作用下,CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g),该反应的热化学方程式是________

(2)用二氧化碳合成低密度聚乙烯(LDPE)。以纳米二氧化钛膜为工作电极,常温常压电解CO2,可制得LDPE,该电极反应可能的机理如下图所示。

① 过程Ⅰ~Ⅲ中碳元素均发生________反应(填“氧化”或“还原”)。

② CO2转化为LDPE的电极反应式是(补充完整并配平)________

2n CO2 + □________ +□________= + □________。

③工业上生产1.4×104 kg 的LDPE,理论上需要标准状况下CO2的体积是______L。

(3)用二氧化碳与环氧丙烷()反应合成可降解塑料PPC,同时也能生成副产物CPC,其化学反应过程中的能量变化如下图所示;在不同温度和压强下,PPC的选择性(产物中PPC的质量与产物总质量的比值)和总产率(产物总质量与反应物投料总质量的比值)如下表所示。

①通过表中数据ⅰ、ⅱ、ⅲ可以得出的结论是________;在25℃时,实际生产中选择反应压强为1.5MPa,而不是2.0MPa,理由是________

②通过表中数据ⅱ、ⅳ、ⅴ可知温度升高会使PPC的选择性下降,结合上图说明其原因可能是______

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