题目内容
【题目】将二氧化碳转化为燃料是目前的研究热点,2017年《科学》杂志报道的一种将CO2转化为烃和醇的装置如图所示。下列说法正确的是
A. 图中能量转化的方式只有1种
B. 装置工作时,H+向X极区移动,Y极周围溶液的pH增大
C. X极上得到CH3OH的电极反应式为2CO2+4H2O+12e-==2CH3OH+3O2
D. 若X极生成1molC2H4和lmolCH3OH,电路中流过18mol电子
【答案】D
【解析】A项,如图所示,至少有太阳能、电能、化学能三种能量转化的方式,故A错误;B项,如图所示,X为阴极、Y为阳极,氢离子通过质子交换膜向阴极(X极)区移动,阳极(Y极)发生氧化反应:6H2O+12e-=6H++3O2,所以Y极周围溶液的pH减小,故B错误;C项,X极(阴极)上发生还原反应生成CH3OH,电极反应式为:CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O,故C错误;D项,2molCO2生成1molC2H4,1molCO2生成lmolCH3OH,C元素化合价都是由+4价降为-2价,所以若X极生成1molC2H4和lmolCH3OH,电路中流过的电子为:3×[4-(-2)]mol=18mol,故D正确。
【题目】消毒剂在生产、生活中有重要的作用,常见的含氯消毒剂有NaClO2、NaClO、ClO2 和Cl2
回答下列问题:
(1)NaClO2所含的化学键类型有________________。
(2)消毒剂投入水中,一段时间后与氨结合得到一种结合性氯胺(NH2Cl)。NH2Cl 在中性或酸性条件下也是一种强杀菌消毒剂,常用于城市自来水消毒。其理由是________________(用化学方程式表示)。
(3) “有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2 的氧化能力。上述四种含氯消毒剂中消毒能力最强的是________________。
(4)自来水厂用ClO2 处理后的水中,要求ClO2 的浓度在0.1~0.8 mg·L-1之间。用碘量法检测ClO2 处理后的自来水中ClO2 浓度的实验步骤如下:
步骤Ⅰ.取一定体积的水样,加入足量碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液。
步骤Ⅱ.用Na2S2O3 溶液滴定步骤Ⅰ中所得的溶液。
已知:a. 操作时,不同pH 环境中粒子种类如下表所示。
pH | 2 | 7 |
粒子种类 | Cl- | ClO2- |
b. 2S2O32-+I2==S4O62-+2I-。
①步骤Ⅱ中反应结束时溶液呈___________(填“蓝色”或“无色”)
②若水样的体积为1.0L,在步骤Ⅱ中消耗10mL1.0×10-3mol·L-1Na2S2O3 溶液,则该水样中c(ClO2)=___________mg·L-1