(共10分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
(1)通入甲烷的一极作原电池的____极(填“正”或“负”)
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b极得到的气体是____。
(3)该甲烷燃料电池中,负极反应式为________,正极反应式为_________________。
(4)甲烷燃料电池工作时,若某一电极上消耗11.2 L(标准状况下)的CH4气体,线路中转移电子的个数是____。
从①盐析、②聚沉、③溶胶、④凝胶、⑤布朗运动、⑥电泳、⑦丁达尔效应、⑧中和、⑨水解中,选出适当的序号填入下列每小题后面的空格中:
(1)在浓肥皂水中加入饱和食盐水,肥皂凝聚,这种现象称为________。
(2)在肥皂水中透过强光,可见到光带,这种现象称为________。
(3)在肥皂水中加入酚酞变为红色,说明高级脂肪酸根离子发生了____________。
(4)在Fe(OH)3胶体中加入(NH4)2SO4,产生红褐色沉淀,这种现象叫做______________。
(5)在水泥厂和冶金厂常用高压电对气溶胶作用,除去大量烟尘,以减小对空气的污染。这种做法应用的主要原理是___________________________________________________。
.随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
⑴目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。
(2)该条件下的平衡常数为__________________。
(3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A.升高温度 | B.充入He(g),使体系压强增大 |
C.将H2O(g)从体系中分离 | D.再充入1mol CO2和3mol H2 |
(4)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化:2 CO2=2 CO+O2,CO可用作燃料。
已知该反应的阳极反应为:4OH――4e―=O2↑+2H2O
则阴极反应式为:________________________________。
有人提出,可以设计反应2CO=2C+O2来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由:__________________________________________。
一定条件下,向某容器中加入2molA、2molB,使反应2A+mBnC+D达到平衡时,气体A的浓度为w mol/L、体积分数为v%。
(1)若容积不变,且B为固体,达到平衡时再加入n molC和1molD,气体A的浓度为2w mol/L、体积分数仍为v%(假定n molC是足量的),则n=时,C、D均为气体;n=时,C为气体,D为固体或液体。
(2)若容积不变,且A、B、C、D均为气体,当m=2、n=3时,在相同条件下的另一容器中要达到平衡时气体A的浓度仍为w mol/L,则需在起始时加入Cmol、Dmol。
(3)若压强不变,且A、B、C、D均为气体,当m=2、n=3时,在已达到平衡的容器中再加入C和D,使达到平衡时气体A的浓度仍为w mol/L,则再加入C、D的物质的量之比为n(C):n(D)=
如下图所示,甲、乙为相互串联的两电解池。
试回答:
(1)乙池中Fe电极为极。若在乙池中滴入少量酚酞试液,开始电解一段时间后,铁电极附近呈色。
(2)甲池若为精炼铜(假设粗铜的组成是均匀的,且其中活泼和不活泼的成份均存在)的装置,则电解质溶液可以是;通过一段时间后,A电极增重12.8g,则甲池溶液原溶质的浓度(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”),乙池石墨电极放出的气体在标准状况下的体积为。
在固定容积的密闭容器中,有可逆反应nA(g)+mB(g) pC(g)处于平衡状态(已知n+m>p,△H>0)。升高温度时c(B)/c(C)的比值,混合气体的密度;降温时,混合气体的平均相对分子质量;加入催化剂,气体的总物质的量;充入C,则A、B的物质的量。(填增大、减小、不变、不确定)