题目内容
【题目】近年来,我国在航空航天事业上取得了令人瞩目的成就,科学家在能量的转化,航天器的零排放作出了很大的努力,其中为了达到零排放的要求,循环利用人体呼出的CO2并提供O2,设计了一种装置(如图)实现了能量的转化,总反应方程式为2CO2=2CO+O2。关于该装置下列说法正确的是( )
A. 装置中离子交换膜为阳离子交换膜
B. 反应完毕,电解质溶液碱性减弱
C. N型半导体为阳极,P型半导体为阴极
D. CO2参与X电极的反应方程式:CO2+2e-+H2O=CO+2OH-
【答案】D
【解析】左半部分为原电池,右半部分为电解池;根据原电池中正电荷的移动方向可知,N型半导体为负极极,P型半导体为正极,C错误;则X电极为阴极,发生还原反应,CO2+2e-+H2O=CO+2OH-,D正确;图中OH-在X电极处产生,但是Y电极附近也存在OH-,说明OH-能够通过离子交换膜,即该膜为阴离子交换膜,A错误;根据总反应2CO2=2CO+O2可知反应前后电解质溶液酸、碱性不变,B错误;正确选项D。
【题目】某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图1所示,A中放有浓硫酸,B中放有无水乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl26C2H5OH。
②有关有机物的沸点:
试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
沸点/℃ | 34.7 | 78.5 | 118 | 77.1 |
请回答:
(1)浓硫酸的作用是__________;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式:__________。
(2)球形干燥管C的作用是__________。若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,反应结束后D中的现象是__________。
(3)采用分液法从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,然后加入无水氯化钙,分离出__________;再加入无水硫酸钠除去水,然后进行__________(填操作名称),以得较纯净的乙酸乙酯。
(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是______(填字母代号)。
A.反应掉乙酸和乙醇
B.反应掉乙酸并吸收部分乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(5)另一化学课外小组对上述实验进行了改进,设计了图2所示的装置,利用浓硫酸、乙醇、乙酸制取乙酸乙酯(铁架台、铁夹、加热装置均已略去)与图1所示装置相比,此装置的主要优点有(写出一条即可)__________。