题目内容
【题目】如图，甲是利用微生物将废水中的尿素[CO(NH2)2]的化学能直接转化为电能,并生成环境友好物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法中错误的是（ ）
A.乙装置中溶液颜色不变
B.铜电极应与Y相连接
C.M电极反应式：CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2↑+N2↑+6H+
D.当N电极消耗0.25mol气体时，铜电极质量减少16g
【答案】D
【解析】
该装置是将化学能转化为电能的原电池，由甲图可知，M是负极，N是正极，电解质溶液为酸性溶液，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，在铁上镀铜，则铁为阴极，应与负极相连，铜为阳极应与正极相连。以此分析解答。
A．在铁上镀铜，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极相连，电解质的浓度不会发生变化，所以颜色不变，故A不符合题意；
B．铁上镀铜，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极Y相连，故B不符合题意；
C．CO(NH2)2在负极M上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化碳和水，电极反应式为CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2↑+N2↑+6H+，故C不符合题意；
D．当N电极消耗0.25mol氧气时，则转移0.25
4=1.0mol电子，所以铁电极增重m=
64g/mol=32g，故D符合题意；
故答案：D。
阅读快车系列答案【题目】（1）已知反应2HI（g）=H2（g） + I2（g）的△H=+11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收436KJ、151KJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为___kJ。
（2）已知某密闭容器中存在下列平衡：CO（g）＋H2O（g） 
CO2（g）＋H2（g），CO的平衡物质的量浓度c（CO）与温度T的关系如图所示。
①该反应△H__________ 0（填“＞”或“＜”）
②若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1_______K2（填“＞”、“＜”或“=”）。
③T3时在某刚性容器中按1:2投入CO（g）和H2O（g），达到平衡后测得CO的转化率为75%，则T3时平衡常数K3=____________。
（3）在恒容密闭容器中，加入足量的MoS2和O2，仅发生反应： 2MoS2（s）+7O2（g） 2MoO3（s）+4SO2（g） ΔH。
测得氧气的平衡转化率与起始压强、温度的关系如图所示：
①p1、p2、p3的大小：_________。
②若初始时通入7.0 mol O2，p2为7.0 kPa，则A点平衡常数Kp=________（用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压=总压×气体的物质的量分数，写出计算式即可）。
（4）中科院兰州化学物理研究所用Fe3（CO）12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。
催化剂中添加Na、K、Cu助剂后（助剂也起催化作用）可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。
助剂 | CO2转化率（%） | 各产物在所有产物中的占比（%） | ||
C2H4 | C3H6 | 其他 | ||
Na | 42.5 | 35.9 | 39.6 | 24.5 |
K | 27.2 | 75.6 | 22.8 | 1.6 |
Cu | 9.8 | 80.7 | 12.5 | 6.8 |
①欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3（CO）12/ZSM-5中添加_______助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是_____；
②下列说法正确的是______；
a 第ⅰ步所反应为：CO2+H2CO+H2O
b 第ⅰ步反应的活化能低于第ⅱ步
c 催化剂助剂主要在低聚反应、异构化反应环节起作用
d Fe3（CO）12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小
e 添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同
【题目】处理、回收利用CO是环境科学家研究的热点课题。回答下列问题:
Ⅰ.处理大气污染物
CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应原理为:
有人提出上述反应可以用“Fe+”作催化剂。
其总反应分两步进行:（1）第一步:
;第二步:____ (写反应方程式)。
（2）第二步反应不影响总反应达到平衡所用时间,由此推知,第二步反应速率____ 第一步反应速率(填“大于”“小于”或“等于”)。
Ⅱ.合成天然气(SNG)涉及的主要反应原理如下:
CO甲烷化: 
水煤气变换: 
（3）反应
的△H= ___kJ/mol。
（4）在一恒容容器中,按照nmolCO和3nmolH2投料发生CO甲烷化反应,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示,下列说法正确的是_____(填标号)。
a.温度:T1<T2<T3
b.正反应速率:v(e)>v(c)>v(b)
c.平衡常数:K(a)<K(d)<K(c)
d.平均摩尔质量:M(a)>M(b)=M(e)
（5）在恒压管道反应器中,按n(H2)︰n(CO)=3︰1通入原料气发生CO甲烷化反应,400℃、P总为100kPa时反应体系平衡组成如下表所示。
组分 | H2 | CO | CH4 | H2O | CO2 |
体积分数 | 8.50 | 1.50 | 45.0 | 44.0 | 1.00 |
则该条件下CO的总转化率α= ___。 (保留一位小数)
（6）将制备的CH4用来组成下图所示燃料电池电解制备N2O5
①阳极的电极反应为_____。
②理论上制备1molN2O5，石墨2电极消耗气体的体积为_____L(标准状况)。
