题目内容
【题目】某小组为研究电化学原理,设计如下图装置。下列叙述不正确的是( )
A. a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B. a和b用导线连接时,溶液中的SO42-向铁电极移动,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-=Cu
C. 无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D. a和b分别连接直流电源正、负极时,溶液中的Cu2+向铜电极移动
【答案】D
【解析】
A.a和b不连接时,铁和铜离子发生置换反应,所以铁片上有铜析出,故A正确;B.a和b连接时,该装置构成原电池,铁作负极,铜作正极,正极上铜离子得电子发生还原反应,电极反应式为Cu2++2e-═Cu,故B正确;C.无论a和b是否连接,铁都失电子发生氧化反应,所以铁都溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色,故C正确;D.a和b分别连接直流电源正、负极时,该装置构成电解池,铁作阴极,铜作阳极,铜离子向阴极(铁电极)移动,故D错误;故选D。
【题目】碳及其化合物在人们的日常生活、工农业生产及科学研究中有着重要的作用。回答下列有关问题:
(1)煤炭是人们利用最为广泛的燃料,但因煤炭含硫而导致大气污染。对燃煤烟气中的SO2可采用碳酸钙浆液法吸收,即把燃煤烟气和空气同时鼓入到含CaCO3的浆液中,使SO2被吸收。①该反应生成石膏(CaSO4 2H2O),化学方程式为____________________。
②标准状况下,某种烟气中SO2含量为2.1×10-3g L-1,则反应中转移3 mol电子时,处理标
准状况下烟气的体积为___________L(保留两位有效数字)。
(2)工业炼铁的基本原理是:在高温下,焦炭燃烧生成的CO将铁矿石中铁的氧化物还原得到铁。
已知:
①Fe2O3(s)+3C(s,石墨)==2Fe(s)+3CO(g) △H= +489.0 kJ mol-1;
②C(s,石墨)+CO2(g) ==2CO(g) △H= +172.5 kJ mol-1。
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_______________________。
(3)碳酸二甲酯(DMC)是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。一定温度时,在容积为1.0 L的恒容密闭容器中充入2.5molCH3OH(g)、适量CO2和5×10-3催化剂,容器中发生反应:2CH3OH(g) +CO2(g) CH3OCOOCH3(g) +H2O(g) △H= -15.5kJ mol-1。甲醇转化数(TON)与反应时间的关系如图1所示:
已知:TON=
①该温度时,甲醇的最高转化率为_______________。
② 0 ~7 h内DMC的平均反应速率是_______mol·L-1·h-1(保留两位有效数字)。
③图2是甲醇转化数随某种物理量的变化曲线,该物理量可能是_______;为使该反应向正
反应方向移动,可采取的措施有______________________。(答出一条即可)。
(4)CO2溶解于水形成碳酸。碳酸与次氯酸的电离常数如下表所示:
弱酸 | 碳酸 | 次氯酸 |
电离常数(Ka) | Ka1=4.4×l0-7 Ka2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
在NaClO溶液中通入少量CO2 ,反应的离子方程式为_____________________,0.03 mol L-1 NaClO 溶液的 pH=________________。