题目内容

【题目】某模拟人工树叶电化学实验装置如图所示,该装置能将H2OCO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是

A.该装置工作时,H+a极区向b极区迁移

B.该装置将化学能转化为光能和电能

C.a电极的反应式为3CO218H18e=C3H8O5H2O

D.每生成3 mol O2,有88 g CO2被还原

【答案】D

【解析】

A. a与电源负极相连,所以a是阴极,而电解池中氢离子向阴极移动,所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移,A项错误;

B. 该装置是电解池装置,是将电能转化为化学能,所以该装置将光能和电能转化为化学能,B项错误;

C. a与电源负极相连,所以a是阴极,发生还原反应,电极反应式为:3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2OC项错误;

D. 电池总的方程式为:6CO2+8H2O2C3H8O+9O2,即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被还原,也就是3mol的氧气,阴极有2mol的二氧化碳被还原,所以被还原的二氧化碳为88gD项正确;

答案选D

练习册系列答案
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【题目】苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸,其反应原理简示如下:

+KMnO4+ MnO2+HCl→+KCl

名称

相对分

子质量

熔点/

沸点/

密度/(g·mL1)

溶解性

甲苯

92

95

110.6

0.867

不溶于水,易溶于乙醇

苯甲酸

122

122.4(100℃左右开始升华)

248

——

微溶于冷水,易溶于乙醇、热水

实验步骤:

(1)在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入1.5 mL甲苯、100 mL水和4.8 g(0.03 mol)高锰酸钾,慢慢开启搅拌器,并加热回流至回流液不再出现油珠。

(2)停止加热,继续搅拌,冷却片刻后,从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液,并将反应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液,于冰水浴中冷却,然后用浓盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤,用少量冷水洗涤,放在沸水浴上干燥。称量,粗产品为1.0 g

(3)纯度测定:称取0. 122 g粗产品,配成乙醇溶液,于100 mL容量瓶中定容。每次移取25. 00 mL溶液,用0.01000 mol·L1KOH标准溶液滴定,三次滴定平均消耗21. 50 mLKOH标准溶液。

回答下列问题:

(1)根据上述实验药品的用量,三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)

A100 mL B250 mL C500 mL D1000 mL

(2)在反应装置中应选用______冷凝管(直形球形”),当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成,其判断理由是______

(3)加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是___________;该步骤亦可用草酸在酸性条件下处理,请用反应的离子方程式表达其原理__________

(4)“用少量热水洗涤滤渣一步中滤渣的主要成分是_______

(5)干燥苯甲酸晶体时,若温度过高,可能出现的结果是_______

(6)本实验制备的苯甲酸的纯度为_______;据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于_______(填标号)

A70% B60% C50% D40%

(7)若要得到纯度更高的苯甲酸,可通过在水中__________的方法提纯。

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