题目内容
【题目】新型能源氢能的关键技术是储氢.如图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物),储氢装置的电流效率η=生成目标产物消耗的电子数/转移的电子总数×100%,则下列说法正确的是( )
A.该储氢装置的电流效率η=64.3%
B.D电极室发生的所有的电极反应为:C4H6+6H++6e﹣═C6H12
C.B电极为电源的负极
D.H+由D电极室移向E电极室
【答案】A
【解析】解:A、阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阳极上生成2.8mol氧气,转移电子的物质的量=2.8mol×4=11.2mol,生成1mol氧气时生成2mol氢气,则生成2.8mol氧气时同时生成5.6mol氢气,设参加反应的苯的物质的量是xmol,参加反应的氢气的物质的量是3xmol,剩余苯的物质的量为10mol×24%﹣xmol,反应后苯的含量 ×100%=10%,x=1.2,苯转化为环己烷转移电子的物质的量为1.2mol×6=7.2mol,则 ×100%=64.3%,故A正确; B、该实验的目的是储氢,所以阴极上发生的反应为生产目标产物,阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷,电极反应式为C6H6+6H++6e﹣=C6H12 , 故B错误;
C、根据图知,苯中的碳得电子生成环己烷,则D作阴极,E作阳极,所以A是分解、B是电源的正极,故C错误;
D、电解池中,电解质里的阳离子氢离子移向阴极,即由E电极室移向D电极室,故D错误.
故选A.
【题目】硫酸的年产量高低常用于衡量一个国家化工生产水平的高低.
(1)以黄铁矿为原料生产SO2时反应的化学方程式为: , 该反应在中进行(填设备名称);
(2)某科研小组测得某硫酸工厂生产工厂中SO2的平衡转化率与外部条件的关系如下表所示,则生产过程中,最适合的生产条件是;
压强(Pa) | 1.013×105 | 5.065×105 | 10.13×105 | 15.195×105 |
400 | 99.61% | 99.72% | 99.84% | 99.88×105 |
500 | 96.75% | 97.67% | 98.52% | 98.94% |
600 | 85.20% | 88.97% | 92.76% | 94.68% |
(3)接触室内有一热交换器,其作用是 , 若将从C处(如图)出来的气体通入BaCl2溶液中,则主要负电离子方程式为(写总反应式);
(4)下列做法中,与提高硫酸工业的经济效益无关的是;a.适当地对黄铁矿进行粉碎
b.在接触室中使用适当过量的O2
c.利用生产中的余热发电或供暖
d.对废水进行无害化处理后再排放
(5)硫酸工业会产生许多对环境有害的物质,因此无论是工厂厂址的选择还是生产过程中有害成分的处理都要充分考虑环保的要求;①某市计划建一个硫酸工厂,厂址有A、B、C三个地方可供选择,假设最终该厂建在B地,你认为选择B地建厂的理由是(至少回答两点)、;
②将尾气中SO2在一定条件下转化为CaSO4 , 然后利用焦炭将其转化为CaS(另有一种可燃性气体生成)具有重要的意义,写出CaSO4转化为CaS的化学方程式;
(6)若用等质量的硫磺,FeS2生产硫酸,假设原料的总利用率均为90%,则二者得到的硫酸质量比为 .