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19.采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法,下图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应).下列说法正确的是(  )
A.Zn与电源的负极相连
B.ZnC2O4在交换膜右侧生成
C.电解的总反应为:2C02+Zn$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ZnC2O4
D.通入11.2 L CO2时,转移0.5 mol电子

分析 采用电化学法还原CO2制备ZnC2O4的过程中,碳元素的化合价降低,所以通入二氧化碳的电极是阴极,即Pb是阴极,和电源的负极相连,Zn是阳极,和电源的正极相连,总反应为:2C02+Zn$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ZnC2O4,根据反应式计算.

解答 解:A、采用电化学法还原CO2制备ZnC2O4的过程中,碳元素的化合价降低,所以通入二氧化碳的电极是阴极,即Pb是阴极,和电源的负极相连,Zn是阳极,和电源的正极相连,故A错误;
B、在阴极上,二氧化碳得电子得C2O42-,在阳极上,金属锌失电子成为锌离子,从阳极移向阴极,所以ZnC2O4在交换膜左侧生成,故B错误;
C、在阴极上,二氧化碳得电子得C2O42-,在阳极上,金属锌失电子成为锌离子,电解的总反应为:2C02+Zn$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ZnC2O4,故C正确;
D、电解的总反应为:2C02+Zn$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ZnC2O4,2mol二氧化碳反应伴随2mol电子转移,当通入标况下的11.2 L CO2时,转移0.5 mol电子,故D错误.
故选C.

点评 本题考查学生电解池的工作原理以及电极反应式的书写和应用知识,注意知识的迁移应用是关键,难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.在体积为2L的恒容密闭容器中加入0.6mol的CO和H2混合气体,在不同温度下反应CO(g)+2H2O(g)?CH3OH(g)达到平衡,平衡时CH3OH的体积分数随起始n(CO):n(H2)的变化曲线如图所示.则下列结论正确的是(  )
A.反应CO(g)+2H2O(g)?CH3OH(g)的△H<0
B.图示a点n(CO):n(H2)=0.5,CO转化率最高
C.若在状态Ⅰ和Ⅱ时,再向体系中充入He,重新达到平衡,c(CH3OH,状态Ⅱ)=c(CH3OH,状态Ⅰ)
D.正反应速率v:v(状态Ⅱ)<v(状态Ⅲ)

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10.Ⅰ.一定条件下,O2可通过得失电子转化为O2-、O2+ 和O22-
(1)从物质结构角度分析,四种含氧微粒氧化性由强到弱的顺序为O2+>O2>O2->O22-;理由是O2+缺电子,且四种微粒所含的电子数逐渐增多.
Ⅱ.已知:离子型配位化合物O2[PtF6]中铂元素为+5价,它可由PtF6+O2=O2[PtF6]反应制得;PtF6分子结构如图所示.
(2)O2[PtF6]中阳离子的电子式为
(3)PtF6分子中Pt的杂化轨道类型是否为sp3?答:否(填“是”或“否”),其原因是sp3杂化应呈正四面体结构(或配位数最多只能为4).
(4)O2[PtF6]晶体具有的物理性质有较高熔沸点、较高硬度.(写2条)
Ⅲ.根据O2、Xe的电离能,可推知Xe也能与PtF6反应生成Xe[PtF6].
(5)已知,O2、Xe的第一电离能分别为1175.7kJ•mol-1和1175.5kJ•mol-1.试从电子得失角度推测Xe也能与PtF6反应的原因:两者第一电离能几乎相等,失去1个电子能力相当.
(6)晶格能(U)计算公式如下:U=$\frac{1.389×1{0}^{5}A{z}_{1}{z}_{2}}{{R}_{0}}$(1-$\frac{1}{n}$)kJ•mol-1式中R0为正、负离子的核间距(R0≈r++r-),单位为pm;z1、z2分别为正负离子电荷数的绝对值,A为常数.已知,Xe[PtF6]、O2[PtF6]的晶格能U1与U2关系为U2=U1+41.84,且 n1=12,n2=9.则两种晶体阳离子半径相对大小为Xe+>O2+(用离子符号表示).

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7.下列关于苯的说法正确的是(  )
A.密度比水大B.能发生取代反应
C.不能发生燃烧反应D.不能发生加成反应

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14.如图所示的物质转化关系中,B、C、G为单质,C为黄绿色的气体,D为制光导纤维的原料,F为氧化物且常用作耐火材料.

请回答下列问题:
(1)A的电子式为;G的化学式为H2
(2)F与H的水溶液反应的离子方程式为MgO+2H+═Mg2++H2O.
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4.如图是一种微生物燃料电池的原理示意图.下列有关该微生物燃料电池的说法正确的是(  ) 
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11.某学生鉴定甲盐溶液的流程如图所示,下列说法正确的是(  )
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B.若乙为黄色沉淀,则甲可能为FeI3
C.若乙为浅黄色沉淀,则甲可能含有S2-
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8.氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业.CuCl微溶于水,不溶于稀酸,可溶于Cl-浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化.以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:

(1)溶解步骤的温度应控制在60~70℃,原因是温度低溶解速率慢,温度过高NH4NO3易分解.该步骤中Cu与NH4NO3反应的离子方程式为(N元素被还原到最低价)4Cu+NO3-+10H+═4Cu2++NH4++3H2O.
(2)还原步骤发生反应的离子方程式为2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O═2CuCl↓+SO42-+2H+
(3)滤液的主要成分为(NH42SO4、H2SO4(填化学式),洗净过滤所得固体应选用B(填序号).
A.盐酸  B.硫酸  C.硝酸
(4)(NH42SO3的用量与Cu2+沉淀率的关系如图所示,工业上$\frac{n[(N{H}_{4})_{2}S{O}_{3}]}{n(C{u}^{2+})}$采用0.6最为适宜,此时(NH42SO3略过量,其原因是保证生成的CuCl不被氧气氧化或(NH42SO3被空气中的氧气氧化.

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9.根据下面提供的仪器和试剂,完成验证SO2既有氧化性又有还原性的实验设计.
可选用的仪器如图所示:

可选用的试剂:①盐酸,②溴水,③Na2SO3固体,④FeS固体,⑤品红溶液,⑥氢氧化钠溶液.试回答下列问题:
(1)制取SO2气体选用装置A(填字母),选用的试剂是①和③(填数字编号).
(2)制取H2S气体选用装置B(填字母),选用的试剂是①和④(填数字编号).
(3)表现SO2氧化性的实验是上述仪器中的D装置(填字母),实验过程中能观察到的实验现象是瓶内壁产生黄色物质;表现SO2还原性的实验是上述仪器中的C装置(填字母),实验过程中能观察到的实验现象是溴水褪色.

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