题目内容

【题目】1)有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序两人均用镁片和铝片作电极但甲同学将电极放入1 mol·L-1H2SO4溶液中乙同学将电极放入1mol·L-1NaOH溶液中如图所示。

①写出甲中负极的电极反应式__________

②乙中负极反应式为__________总反应的离子方程式_______

2)将用导线相连的两个铂电极插入KOH溶液中,然后向两极分别通入CH3OH(甲醇)O2 ,则发生了原电池反应,该原电池中的负极反应式为________________;正极反应式为______

【答案】Mg2e═Mg2+ Al3e+4OH=AlO2+2H2O 2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2+3H2 2CH3OH16OH12e=2CO32-12H2O 3O212e6H2O=12OH

【解析】

本题主要考察原电池的原理。

1)①甲中,MgAl都可以与H2SO4反应,但是Mg的活泼性比Al强,所以Mg作负极,负极的电极反应式:Mg-2e-═Mg2+

②乙中,只有Al可以和NaOH溶液反应,Mg不可以,所以Al作负极,Al-3e-+4OH=AlO2-+2H2O,总反应的离子方程式:2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2

2)该原电池的总反应为:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2OO2作氧化剂,则O2在正极反应,电极反应为3O212e-6H2O=12OH-,则CH3OH在负极反应,电极反应为:2CH3OH16OH--12e-=2CO32-12H2O

练习册系列答案
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【题目】一氧化碳、二氧化碳的利用具有十分重要的意义,科学家提出以下几个设想:

.二氧化碳与氢气在催化剂作用下可制取低碳烯烃。

在一恒容密闭容器中分别投入1 molCO2、3molH2,发生反应:2CO2(g)+ 6H2(g)C2H4(g) +4H2O(g) H;在不同温度下,用传感技术测出平衡时H2的物质的量变化关系如图。则H______ 0 (“>”“<”不能确定)。

. 甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用COCO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:

化学反应

平衡常数

温度℃

500

800

2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)

K1

2.5

0.15

H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g)

K2

1.0

2.50

3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g)

K3

(1)某温度下反应①中H2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系,如左下图所示。则平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_____________K(B)(填“>”、“<”“=”)。据反应①与②可推导出K1、K2K3之间的关系,则K3=_______(用K1、K2表示)。

(2)3 L容积可变的密闭容器中发生反应②,已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如右上图所示,若在t0时刻分别改变一个条件,曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时,改变的条件是_____________________

(3)甲醇是重要的化工原料,可作为燃料。对于上述反应①而言:

(I)若该反应在恒温恒容条件下进行,下列说法正确的是_________

a.若混合气体的平均摩尔质量不再改变,说明反应已达化学平衡状态

b.反应达到平衡后,通入氩气使压强增大,平衡向右移动,CO转化率增大

c.反应达到平衡后,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小

d.若使用催化剂,会改变反应的途径,反应的焓变减小

(II)某温度下,在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应,已知此温度下的平衡常数 K=50,反应到某时刻测得各组分的物质的量如下:

物质

CO

H2

CH3OH

物质的量/mol

0.4

0.4

0.8

请比较此时正、逆反应速率的大小:v ____v(填“>”、“<”“=”)

(4)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下,将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合后,溶液中:2c(Ba2)= c(CH3COO),用含ab的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数Ka________________mol/L。

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