题目内容
【题目】某二次电池充、放电的化学方程式为2K2S2+KI3
K2S4+3KI,其与充电其他设备连接的电路如图所示。当闭合开关K时,电极X附近溶液先变红。则下列说法正确的是
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A. 放电时,电极A发生还原反应
B. 电极A的电极反应式为3I--2e-=I3-
C. 当有0.1mol K+通过阳离子交换膜时,电极X上产生气体1.12 L(标准状况下)
D. 电池充电时,电极B要与外电源的正极相连,电极上发生还原反应
【答案】C
【解析】由题意结合图示信息可得,当闭合开关K时,X附近溶液先变红,则说明X附近有OH-生成,所以X极上发生得电子的还原反应析出氢气,X极是阴极,Y极是阳极,与阴极相连的是原电池的负极,所以电极A是负极,电极B是正极。
A项,放电时A为负极,负极上发生失电子的氧化反应,故A错误;B项,电极A为负极,发生氧化反应,结合电池总反应,其电极反应式为:2S22--2e-=S42-,故B错误;C项,当有0.1molK+通过离子交换膜时,电路中转移0.1mol电子,根据氢气与电子的关系式H2~2e-,可计算生成氢气的体积为1.12L(标准状况下),故C正确;D项,电池充电时,其正极(电极B)要与外电源的正极相连,作阳极,发生氧化反应,故D错误。
【题目】二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应:
化学反应方程式 | 化学平衡常数 | |
①CO(g)+2H2(g) | ΔH1=-99 kJmol-1 | K1 |
②2CH3OH(g) | ΔH2=-24 kJmol-1 | K2 |
③CO(g)+H2O(g) | ΔH3=-41 kJmol-1 | K3 |
(1)该工艺的总反应为3CO(g)+3H2(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH
该反应ΔH=__________________,化学平衡常数K=____________________(用含K1、K2、K3的代数式表示)。
(2)某温度下,将8.0molH2和4.0molCO充入容积为2L的密闭容器中,发生反应:4H2(g)+2CO(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g),10 分钟后反应达平衡,测得二甲醚的体积分数为25%,则CO的转化率为________。
(3)下列措施中,能提高CH3OCH3产率的有________。
A.分离出二甲醚 B.升高温度 C.改用高效催化剂 D.增大压强
(4)该工艺中反应③的发生提高了CH3OCH3的产率,原因是_______________________________。