1.CO2是合成尿素的原料,但水泥廠生產(chǎn)時卻排放出大量的CO2.華盛頓大學的研究人員研究出一種方法,可實現(xiàn)水泥生產(chǎn)時CO2零排放,其基本原理如圖所示:
(1)上述生產(chǎn)過程的能量轉化方式是太陽能和電能轉化為化學能.
(2)上述電解反應在溫度小于900℃時進行,碳酸鈣先分解為CaO和CO2,電解質為熔融碳酸鈉,陰極的電極反應式為3CO2+4e-═C+2CO32-

分析 (1)依據(jù)圖示可知是太陽能和電能轉化為化學能的變化過程;
(2)上述電解反應在溫度小于900℃時進行碳酸鈣先分解為Ca0和CO2,電解質為熔融碳酸鈉,則陽極的電極反應是碳酸根離子失電子生成氧氣的過程,陰極是二氧化碳得到電子生成碳,依據(jù)電子守恒和傳導離子配平書寫電極反應.

解答 解:(1)依據(jù)圖示可知是太陽能和電能轉化為化學能的變化過程,故答案為:太陽能和電能轉化為化學能;
(2)述電解反應在溫度小于900℃時進行碳酸鈣先分解為Ca0和CO2,電解質為熔融碳酸鈉,則陽極的電極反應是碳酸根離子失電子生成氧氣的過程,電極反應為:2CO32--4e-═2CO2↑+O2↑,陰極是二氧化碳得到電子生成碳,依據(jù)電子守恒和傳導離子配平書寫電極反應為:3CO2+4e-═C+2CO32-;
故答案為:3CO2+4e-═C+2CO32-

點評 本題考查原電池原理的應用知識,題目難度不大,注意知識的遷移應用是關鍵.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.為了測定某濃硫酸樣品的物質的量濃度,進行了以下實驗操作:
A.冷卻至室溫后,在100mL容量瓶中定容配成100mL稀硫酸.
B.用某儀器量取20.00mL稀硫酸于錐形瓶中并滴入幾滴指示劑.
C.將酸式滴定管和堿式滴定管用蒸餾水洗滌干凈,并用各待盛溶液潤洗.
D.將物質的量濃度為M mol/L的標準NaOH溶液裝入堿式滴定管,調(diào)節(jié)液面記下開始讀數(shù)為V1mL.
E.小心滴入NaOH標準溶液,邊滴邊搖動錐形瓶,滴定至恰好反應為止,記下讀數(shù)為V2mL.
F.把錐形瓶移到堿式滴定管下,在錐形瓶下墊一張白紙.
G.用某儀器準確量取濃硫酸樣品10.00mL,在燒杯中用蒸餾水溶解.
就此實驗操作完成下列填空:
(1)正確操作步驟的順序(用編號字母填寫)G→A→C→B→D→F→E.
(2)用來量取10.00mL濃硫酸的儀器是酸式滴定管.用NaOH溶液潤洗堿式滴定管的目的是防止NaOH溶液被堿式滴定管內(nèi)壁殘留的水稀釋而造成實驗誤差.
(3)滴定中可選用的指示劑是酚酞(或甲基橙);判斷滴定恰好完成的依據(jù)是溶液由無色剛變成紅色(或溶液由紅色剛變成橙色)且半分鐘內(nèi)不變色;讀數(shù)時,目光與凹液面的最低處保持水平.
(4)下列操作會導致測定結果偏低的是C
A.盛標準溶液的滴定管用蒸餾水洗滌后未用標準液潤洗就裝液滴定
B.錐形瓶用蒸餾水洗滌后未用待測液潤洗
C.讀取標準液讀數(shù)時,滴定前平視,滴定到終點后俯視
D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡未排除,滴定后氣泡消失
(5)該濃硫酸樣品的濃度計算式為0.25M(V2-V1).

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12.能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的一組物質是( 。
A.己烷和苯B.乙烯和乙炔C.乙醇和乙醛D.甲苯和苯

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9.鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一,其主要成分為鐵的氧化物(假設雜質中不含鐵元素和氧元素,且雜質不與稀硫酸反應).某研究性學習小組對某鐵礦石中鐵的價態(tài)和氧化物的化學式進行探究.
[提出假設]
假設1:鐵礦石中只含+3價鐵;
假設2:鐵礦石中只含+2價鐵;
假設3:鐵礦石中含有+3價和+2價鐵.
[查閱資料]2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
[定性探究]
實驗(一)
取鐵礦石樣品粉碎,盛裝于燒杯中,加入適量的X溶液,微熱,充分溶解后將濾液分成四份:
①向第一份溶液中滴加少量KSCN溶液;
②向第二份溶液中滴加適量高錳酸鉀溶液;
③向第三份溶液中滴加少量KSCN溶液,再滴加適量過氧化氫溶液;
④向第四份溶液中滴加適量氫氧化鈉溶液.
(1)上述X溶液是稀硫酸(填“稀硝酸”“稀硫酸”或“濃鹽酸”);上述方案中,一定能證明鐵礦石中含+2價鐵的方案是②(填序號).
[定量探究]
實驗(二) 鐵礦石中含氧量的測定:
①按圖組裝儀器,檢查裝置的氣密性;
②將5.0g鐵礦石放入硬質玻璃管中,其他裝置中的藥品如圖所示(夾持裝置已略去);
③A中開始反應,不斷地緩緩向后續(xù)裝置中通入氫氣,待D裝置出口處氫氣驗純后,點燃C處酒精燈;
④充分反應后,撤掉酒精燈,再持續(xù)通入氫氣直至完全冷卻.

(2)按上述方案進行多次實驗,假設各項操作都正確,但最終測得結果都偏高,請你提出改進方案的建議:裝置D后連接一個盛堿石灰的干燥管.
如果拆去B裝置,測得結果可能會偏高(填“偏高”“偏低”或“無影響”).
(3)改進方案后,測得反應后D裝置增重1.35g,則鐵礦石中氧的百分含量為24%.若將H2換成CO,則還需補充尾氣處理裝置.
實驗(三) 鐵礦石中含鐵量的測定:

(4)步驟⑤中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶.
(5)步驟④中煮沸的作用是趕走溶液中溶解的過量的Cl2
(6)若滴定過程中消耗0.500 0mol•L-1的KI溶液20.00mL,則鐵礦石中鐵的百分含量為70%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.2015年9月28日美國宇航局公布了火星地表存在液態(tài)水的重大發(fā)現(xiàn),下列有關水的說法正確的是( 。
A.水屬于氧化物B.水分子中含有非極性鍵
C.冰與可燃冰的化學成分完全相同D.氟氣與水的反應中,水作氧化劑

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6.甲醇和乙烯都是重要的基礎化工原料,根據(jù)化學反應原理回答下列相關問題.
(1)工業(yè)上可用合成氣制備甲醇.反應為CO(g)+2H2(g)$\stackrel{催化劑}{?}$CH3OH(g)某溫度下,在容積為2L的密閉容器中進行該反應,其相關數(shù)據(jù)見圖1:

①從反應開始至平衡時,用CO表示化學反應速率為0.03mol/(L.min),該溫度下的平衡常數(shù)為k=9.375.
②5min至10min時速率變化的原因可能是使用了催化劑或增大壓強.
③15min 時對反應體系采取了一個措施,至20min時CO的物質的量為0.5mol,請在圖2中畫出CO的變化曲線.
(2)一定條件下可通過如下方式合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)$\stackrel{催化劑}{?}$CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H1=-40kJ•mol-1,溫度對CO2的平衡轉化率和催化劑催化效率的影響如圖3所示:

①據(jù)圖分析下列說法正確的是AB.
A.生成乙烯的速率:v(M)有可能小于v(N)
B.平衡常數(shù):KM>KN
C.催化劑會影響CO2的平衡轉化率
②若投料比n(H2):n(CO2)=3:1,則圖中M點時,乙烯的體積分數(shù)為7.7%(保留兩位有效數(shù)字).
③為提高CO2的平衡轉化率,除改變溫度外,還可采取的措施有增大壓強、或提高氫氣和二氧化碳物質的量的比值.(任寫兩條)
④電解法也可制取乙烯,裝置如圖4,其中電極a接電源的負極,該電極反應式為2CO2+12H++12e-→CH2=CH2+4H2O.

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13.元素X、Y、Z、W、M、N的原子序數(shù)依次增大,X與M、W與N分別同主族,且元素X、Y、Z、W分屬兩個短周期,它們四者的原子序數(shù)之和為22,最外層電子數(shù)之和為16,在化合物Y2X2、Z2X4、X2W2中,相應分子內(nèi)各原子最外層電子都滿足穩(wěn)定結構,Z2X4可以作火箭燃料,X2W2為18電子分子.均含X、W、M、N四種元素的兩種常見化合物相互反應有帶刺激性氣味的氣體放出.下列敘述錯誤的是( 。
A.Y位于元素周期表的第2周期第IVA族
B.X、Y、Z、W、M的原子半徑由大到小的順序為M>Y>Z>W(wǎng)>X
C.X、Z、W形成的鹽中只含有離子鍵
D.產(chǎn)生刺激性氣味氣體的反應離子方程式為H++HSO3-=H2O+SO2

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10.硫化氫分解制取氫氣和硫磺的原理為:2H2S(s)═S2(g)+2H2(g),在2.0L恒容密閉容器中充入0.1molH2S,不同溫度下測得H2S的轉化率與時間的關系如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.圖中P點:v(正)<v(逆)
B.正反應為放熱反應
C.950℃時,0~1.25s生成H2的平均反應速率為:0.008mol•L-1•s-1
D.950℃時,該反應的平衡常數(shù)的值小于3.125×10-4

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11.X、Y、Z均為短周期元素,其中兩種為金屬元素,一種為非金屬元素,其原子半徑分別為
XYZ
原子半徑/nm0.1540.1300.071
X、Y處于同一周期,三種元素形成的簡單離子具有相同的電子層結構.下列說法正確的是( 。
A.原子最外層電子數(shù):Z>X>YB.三種元素可能為同周期元素
C.原子序數(shù):Y>X>ZD.離子半徑:X>Y>Z

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