题目内容
【题目】模拟“人工树叶”的电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是
A.该装置将化学能转化为光能和电能
B.b电极上发生得e-的氧化反应
C.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移
D.a电极上反应:3CO2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O
【答案】C
【解析】
A. 该装置是电解池装置,将光能和电能转化为化学能,故A错误;
B. b极水转化成氧气,发生失电子的氧化反应,故B错误;
C. 该装置工作时为电解池,b极发生氧化反应,则b极为阳极,a极为阴极,电解池中阳离子由阳极流向阴极,即从b极区向a极区迁移,故C正确;
D. a是阴极,发生得电子的还原反应,电极反应式为:3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O,故D错误;
故答案为C。
【题目】含碳化合物种类繁多。回答下列问题:
(1)一定温度下,在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合,采用适当的催化剂进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),已知此温度下,该反应的平衡常数K=16,则平衡时体系中H2的物质的量分数为_________%。
(2)在催化剂Ru催化下,CO2与H2反应可生成CH4,反应方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。已知H2的体积分数随温度的升高而增加。若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,则v正______(填“增大”“减小”或“不变”,下同),v逆_______,平衡常数K________,转化率α________;若在相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:
c(CO2)/mol/L | c(H2)/mol/L | c(CH4)/mol/L | c(H2O)/mol/L | |
平衡I | a | b | c | d |
平衡II | m | n | x | y |
则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_____________。
(3)已知相关物质的电离平衡常数如下表:
①0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液的pH_______(填“大于”“小于”或“等于”)0.1 mol·L-1的Na2C2O4溶液的pH。
②若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中粒子浓度大小的顺序正确的是_________(填字母)。
a.c(H+)>c(HC2O4-)>c(HCO3-)>c(CO32-) b.c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
c.c(H+)>c(HC2O4-)>c(CO32-)>c(C2O42-) d.c(H2CO3)>c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(CO32-)