题目内容
下图甲是CO2电催化还原为碳氢化合物的工作原理示意图,用一种钾盐水溶液作电解液;图乙是用H2还原CO2制备甲醇的工作原理示意图,硫酸为电解质溶液。下列说法不正确的是
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A.甲中铜片作阴极,K+向铜片电极移动
B.乙中正极发生的电极反应为CO2+6e-+6H+
CH3OH+H2O
C.乙中H2SO4的作用是增强溶液的导电性
D.甲中若CxHy为C2H4,则生成1 mol C2H4的同时生成2 molO2
D
【解析】
试题分析;A、甲装置中根据电子的流动方向可知铜与电源的负极相连是阴极,阳离子K+向铜片电极移动,A正确;B、乙中正极通入的是CO2得到电子发生还原反应,则发生的电极反应为CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O,B正确;C、硫酸是强电解质,则乙中H2SO4的作用是增强溶液的导电性,C正确;D、生成1 mol C2H4时转移12mol电子,则根据电子转移守恒可知同时生成3 molO2,D错误,答案选D。
考点:考查电化学原理的应用
(10分)氨有着广泛的用途,如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。常用电离常数Kb和电离度α来定量表示氨水的电离程度,它们均可通过各浓度氨水对应的c(OH-)进行换算。下面是某中学化学兴趣小组在25℃时测定一系列浓度氨水的pH所对应的c(OH-):
【仪器与试剂】酸度计、50 mL碱式滴定管、100mL烧杯、 0.10 mol·L-1 氨水
【实验数据】(不必填表格)
烧杯号 | V氨水 (mL) | V水(mL) | c (NH3·H2O) (mol·L-1) | c(OH-) | Kb | α |
1 | 50.00 | 0.00 | 1.34×10-3 | |||
2 | 25.00 | 25.00 | 9.48×10-4 | |||
3 | 5.00 | 45.00 | 4.24×10-4 |
请根据以上信息回答下述问题:
(1)25℃时,氨水的电离常数:Kb
。
(2)用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1
的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1氨水所得的滴定曲线如图。
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请指出盐酸滴定氨水的曲线为 (填A或B),请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序 。
(3)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验机中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)= 2N2(g)+6H2O(l) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(l) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= 。
(4)Allis-Chalmers制造公司发现可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O,正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—,则负极上的电极反应式为 。