配色: 字号:
陌生电池中的基本原理_20240819150550
2024-08-19 | 阅:  转:  |  分享 
  
电 化 学 微 专 题
1 陌 生 电 池 中 的 基 本 原 理
技 巧 归 纳
表 现 形 式: 选 择 题 , 问 离 子 移 动 方 向 、 p H 变 化 等 常 见 问 题
技 巧: 几 大 变 化
方 法: 见 下 表
常 见 问 题 原 电 池 电 解 池
e 方 向 负 到 正 负 到 阴 , 阳 到 正 ( 溶 液 中 无 e )
离 子 方 向 正 正 负 负 阴 阳 相 吸
氧 化 还 原 负 氧 正 还 阳 氧 阴 还
p H / e / m
正 增 负 减 阴 盛 阳 衰
阴 极 铜 银 氢 、 阳 极 卤 素 氧
产 物 看 信 息
牺 牲 阳 极 、 保 护 阴 极
注 释:
1 . e 方 向 :
指 外 电 路 电 子 移 动 方 向 。
2 . 离 子 方 向 :
正 正 负 负 指 阳 离 子 移 向 正 极 、 阴 离 子 移 向 负 极 ;
阴 阳 相 吸 指 阳 离 子 移 向 阴 极 , 阴 离 子 移 向 阳 极 。
3 . 氧 化 还 原 :
负 氧 正 还 指 负 极 发 生 氧 化 反 应 、 正 极 发 生 还 原 反 应 ;
阳 氧 阴 还 指 阳 极 发 生 氧 化 反 应 , 阴 极 发 生 还 原 反 应 。
4 . p H / e / m :
正 增 负 减 指 正 极 p H 增 大 、 得 电 子 、 电 极 质 量 变 大 , 负 极 p H 减 小 、 失 电 子 、 电 极 质 量 减 小 ;
阴 盛 阳 衰 指 阴 极 p H 增 大 、 得 电 子 、 电 极 质 量 增 大 , 阳 极 p H 减 小 、 失 电 子 、 电 极 质 量 减 小 。
5 . 产 物 : 阴 极 产 物 有 铜 、 银 、 氢 气 等 , 阳 极 产 物 有 卤 素 单 质 、 氧 气 等 。
例 题 讲 解

例 1. (2024· 江 苏 卷 —T8 ) 碱 性 锌 锰 电 池 总 反 应 为
Zn ? 2MnO ? H O ? ZnO ? 2MnOOH
, 电 池 构 造 示 意 图 如 图 所 示 。 下 列 有 关 说 法 正 确
2 2
的 是
A. 电 池 工 作 时 , MnO 发 生 氧 化 反 应
2
?
电 池 工 作 时 , 通 过 隔 膜 向 正 极 移 动
B. O H
C. 环 境 温 度 过 低 , 不 利 于 电 池 放 电
23
D. 反 应 中 每 生 成 , 转 移 电 子 数 为
1mol MnOOH 2 ? 6.02 ?10
1【 答 案 】C
【 解 析 】
? ?
Zn ? 2e ? 2OH ? ZnO+H O
Zn 为 负 极 , 电 极 反 应 式 为 : ,MnO2 为 正 极 , 电 极 反 应 式 为 :
2
? ?
MnO ? e +H O ? MnOOH+OH

2 2
MnO
A . 电 池 工 作 时 , 为 正 极 , 得 到 电 子 , 发 生 还 原 反 应 , 故 A 错 误 ;
2
?
B . 电 池 工 作 时 , 通 过 隔 膜 向 负 极 移 动 , 故 B 错 误 ;
O H
C . 环 境 温 度 过 低 , 化 学 反 应 速 率 下 降 , 不 利 于 电 池 放 电 , 故 C 正 确 ;
? ?
D . 由 电 极 反 应 式 MnO ? e +H O ? MnOOH+OH 可 知 , 反 应 中 每 生 成1mol MnOOH ,
2 2
23
转 移 电 子 数 为 , 故 D 错 误 ;
6.02 ?10
故 选 。
C
CO CO
例 2. (2022· 江 苏 卷 —T17 ) (3 ) 催 化 电 解 吸 收 的 KOH 溶 液 可 将 转 化 为 有 机 物 。
2 2
在 相 同 条 件 下 , 恒 定 通 过 电 解 池 的 电 量 , 电 解 得 到 的 部 分 还 原 产 物 的 法 拉 第 效 率( FE% ) 随
电 解 电 压 的 变 化 如 图 乙 所 示 。
Q 生 成 还 原 产 物X 所 需 要 的 电 量
? ?
X
FE% ? ?100%
Q 电 解 过 程 中 通 过 的 总 电 量
? ?

Q ? nF
其 中 , ,n 表 示 电 解 生 成 还 原 产 物 X 所 转 移 电 子 的 物 质 的 量 ,F 表 示 法 拉 第 常 数 。
X
① 当 电 解 电 压 为U V 时 , 电 解 过 程 中 含 碳 还 原 产 物 的 为 0 , 阴 极 主 要 还 原 产 物 为
FE%
1
___________( 填 化 学 式) 。
?
U V CH
② 当 电 解 电 压 为 时 , 阴 极 由 HCO 生 成 的 电 极 反 应 式 为___________ 。
2 4
3
?
U V C H
③ 当 电 解 电 压 为 时 , 电 解 生 成 的 和 的 物 质 的 量 之 比 为___________( 写 出
HCOO
3 2 4
计 算 过 程 。
)
2【 答 案 】
? ? ?
C H
(3 ) ①. H ②. HCO +8e ? 6H O ? CH ? ?9OH ③. 每 生 成 1mol
2
3 2 4 2 4
? ?
- -
转 移 12mole , 每 生 成 1mol 转 移 2mole , 故 电 解 生 成 的 C H 和 的 物 质 的
HCOO HCOO
2 4
24% 8%
: =1 : 2
量 之 比 为
12 2
U V
【 解 析 】 当 电 解 电 压 为 时 , 电 解 过 程 中 含 碳 还 原 产 物 的 FE% 为 0 , 说 明 二 氧 化 碳 为 得
1
U V
电 子 , 为 氢 离 子 得 电 子 变 成 氢 气 。 当 电 解 电 压 为 时 , 根 据 得 失 电 子 守 恒 、 原 子 守 恒 和
2
?
CH
电 荷 守 恒 可 知 碱 性 条 件 下 阴 极 由 HCO 生 成 的 电 极 反 应 式 为
3 4
? ? ?
HCO +8e ? 6H O ? CH ? ?9OH 。 当 电 解 电 压 为U V 时 , 电 解 过 程 中 还 原 产 物 C H
3 2 4 3 2 4
?
-
C H
的 FE% 为 24% , 还 原 产 物 的 FE% 为 8% , 每 生 成 1mol 转 移 12mole , 每 生
HCOO
2 4
? - ?
C H
成 1mol 转 移 2mole , 故 电 解 生 成 的 和 的 物 质 的 量 之 比 为
HCOO HCOO
2 4
24% 8%
: =1 : 2 。
12 2
例 3. (2021· 江 苏 卷 —T17 )(1) 氢 气 是 一 种 清 洁 能 源 , 绿 色 环 保 制 氢 技 术 研 究 具 有 重 要 意 义 。
CuCl-H O
(1 )“ 热 电 循 环 制 氢” 经 过 溶 解 、 电 解 、 热 水 解 和 热 分 解 4 个 步 骤 , 其 过 程 如 图
2
所 示 。
-
CuCl
① 电 解 在 质 子 交 换 膜 电 解 池 中 进 行 。 阳 极 区 为 酸 性 溶 液 , 阴 极 区 为 盐 酸 , 电 解 过 程
2
- 2-
中 CuCl 转 化 为 CuCl 。 电 解 时 阳 极 发 生 的 主 要 电 极 反 应 为_______( 用 电 极 反 应 式 表 示) 。
2 4
② 电 解 后 , 经 热 水 解 和 热 分 解 的 物 质 可 循 环 使 用 。 在 热 水 解 和 热 分 解 过 程 中 , 发 生 化 合 价 变
化 的 元 素 有_______( 填 元 素 符 号) 。
- ? ? 2-
【 答 案 】 (1 ) ①. CuCl ? 2Cl ? e ? CuCl ②. Cu 、O
2 4
【 解 析 】
-
+
CuCl
① 电 解 在 质 子 交 换 膜 电 解 池 中 进 行 ,H 可 自 由 通 过 , 阳 极 区 为 酸 性 溶 液 , 电 解 过 程
2
- 2- - ? ? 2-
CuCl CuCl CuCl ? 2Cl ? e ? CuCl
中 转 化 为 , 电 解 时 阳 极 发 生 的 主 要 电 极 反 应 为 : ;
2 4 2 4
3② 电 解 后 , 经 热 水 解 得 到 的 HCl 和 热 分 解 得 到 的 CuCl 等 物 质 可 循 环 使 用 , 从 图 中 可 知 , 热
2-
分 解 产 物 还 有 O , 从 详 解 ① 中 得 知 , 进 入 热 水 解 的 物 质 有 CuCl , 故 发 生 化 合 价 变 化 的 元
2
4
素 有 、 。
Cu O
例 4 (2021· 江 苏 卷 —T12 ) 通 过 下 列 方 法 可 分 别 获 得 H 和 O : ① 通 过 电 解 获 得 NiOOH 和
2 2
H ( 如 图) ; ② 在 90 ℃ 将 NiOOH 与 H O 反 应 生 成 Ni(OH) 并 获 得 O 。 下 列 说 法 正 确 的 是
2 2 2 2
A .
电 解 后 KOH 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 减 小
- -
B . 电 解 时 阳 极 电 极 反 应 式 :Ni(OH) +OH -e =NiOOH+H O
2 2
通 电
C . 电 解 的 总 反 应 方 程 式 :2H O 2H ↑+O ↑
2 2 2
D . 电 解 过 程 中 转 移 4mol 电 子 , 理 论 上 可 获 得 22.4LO
2
B
【 答 案 】
【 解 析 】
. 阴 极 水 电 离 的 氢 离 子 得 电 子 生 成 氢 气 , 阳 极 失 电 子 生 成 , 电 解 过 程 总 反
A Ni(OH)2 NiOOH
通 电
应 为 , 电 解 后 KOH 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 不 变 , 故 A 错 误 ;
2Ni OH ? 2NiOOH+H ?
? ?
2
2
- -
B . 电 解 时 阳 极 Ni(OH) 失 电 子 生 成 NiOOH , 电 极 反 应 式 为 Ni(OH) +OH -e =NiOOH+H O ,
2 2 2
故 正 确 ;
B
C . 阴 极 水 电 离 的 氢 离 子 得 电 子 生 成 氢 气 , 阳 极 Ni(OH) 失 电 子 生 成 NiOOH , 电 解 过 程 总 反
2
通 电
应 为 , 故 C 错 误 ;
2Ni OH ? 2NiOOH+H ?
? ?
2
2
?
D . 电 解 过 程 中 转 移 4mol 电 子 , 生 成 4molNiOOH , 根 据 ,
4NiOOH+2H O ? 4Ni ?OH ? ? O
2 2
2
生 成 1mol 氧 气 , 非 标 准 状 况 下 的 体 积 不 一 定 是 22.4L , 故 D 错 误 ;
例 5 (2020· 江 苏 卷 —T11 ) . 将 金 属 M 连 接 在 钢 铁 设 施 表 面 , 可 减 缓 水 体 中 钢 铁 设 施 的 腐 蚀 。
在 题 图 所 示 的 情 境 中 , 下 列 有 关 说 法 正 确 的 是
4? 2 ?
A .
阴 极 的 电 极 反 应 式 为
Fe ? 2e ? Fe

B . 金 属 M 活 动 性 比 Fe 的 活 动 性 弱
C . 钢 铁 设 施 表 面 因 积 累 大 量 电 子 而 被 保 护
D .
钢 铁 设 施 在 河 水 中 的 腐 蚀 速 率 比 在 海 水 中 的 快
【 答 案 】 C
【 解 析 】
【 分 析 】 该 装 置 为 原 电 池 原 理 的 金 属 防 护 措 施 , 为 牺 牲 阳 极 的 阴 极 保 护 法 , 金 属 M 作 负 极 ,
钢 铁 设 备 作 正 极 , 据 此 分 析 解 答 。
【 详 解 】A . 阴 极 的 钢 铁 设 施 实 际 作 原 电 池 的 正 极 , 正 极 金 属 被 保 护 不 失 电 子 , 故 A 错 误 ;
B . 阳 极 金 属 M 实 际 为 原 电 池 装 置 的 负 极 , 电 子 流 出 , 原 电 池 中 负 极 金 属 比 正 极 活 泼 , 因 此
活 动 性 比 的 活 动 性 强 , 故 错 误 ;
M Fe B
C . 金 属 M 失 电 子 , 电 子 经 导 线 流 入 钢 铁 设 备 , 从 而 使 钢 铁 设 施 表 面 积 累 大 量 电 子 , 自 身 金
属 不 再 失 电 子 从 而 被 保 护 , 故 C 正 确 ;
D . 海 水 中 的 离 子 浓 度 大 于 河 水 中 的 离 子 浓 度 , 离 子 浓 度 越 大 , 溶 液 的 导 电 性 越 强 , 因 此 钢
铁 设 施 在 海 水 中 的 腐 蚀 速 率 比 在 河 水 中 快 , 故 D 错 误 ;
故 选 : 。
C
例 6 (2020· 江 苏 卷 —T20 )(2) HCOOH 燃 料 电 池 。 研 究 HCOOH 燃 料 电 池 性 能 的 装 置
+ +
如 图-2 所 示 , 两 电 极 区 间 用 允 许 K 、H 通 过 的 半 透 膜 隔 开 。
① 电 池 负 极 电 极 反 应 式 为_____________ ; 放 电 过 程 中 需 补 充 的 物 质 A 为_________( 填
5化 学 式) 。
② 图-2 所 示 的 HCOOH 燃 料 电 池 放 电 的 本 质 是 通 过 HCOOH 与 O 的 反 应 , 将 化 学 能
2
转 化 为 电 能 , 其 反 应 的 离 子 方 程 式 为_______________ 。
【 答 案 】
-
① -
(2) HCOOˉ+2OHˉ 2eˉ= HCO3 +H2O H2SO4
- -
②2HCOOH+O +2OHˉ = 2 HCO +2H O 或 2HCOOˉ+O = 2 HCO
2 3 2 2 3
【 解 析 】
-
(2) ① 左 侧 为 负 极 , 碱 性 环 境 中 HCOOˉ 失 电 子 被 氧 化 为 HCO3 , 根 据 电 荷 守 恒 和 元 素 守
-
恒 可 得 电 极 反 应 式 为 HCOOˉ+2OHˉ -2eˉ= HCO +H O ; 电 池 放 电 过 程 中 , 钾 离 子 移 向 正 极 ,
3 2
即 右 侧 , 根 据 图 示 可 知 右 侧 的 阴 离 子 为 硫 酸 根 , 而 随 着 硫 酸 钾 不 断 被 排 除 , 硫 酸 根 逐 渐 减 少 ,
铁 离 子 和 亚 铁 离 子 进 行 循 环 , 所 以 需 要 补 充 硫 酸 根 , 为 增 强 氧 气 的 氧 化 性 , 溶 液 最 好 显 酸 性 ,
则 物 质 A 为 H SO ; ② 根 据 装 置 图 可 知 电 池 放 电 的 本 质 是 HCOOH 在 碱 性 环 境 中 被 氧 气 氧
2 4
-
化 为 HCO3 , 根 据 电 子 守 恒 和 电 荷 守 恒 可 得 离 子 方 程 式 为 2HCOOH+O2+2OHˉ = 2
- -
HCO +2H O 或 2HCOOˉ+O = 2 HCO 。
3 2 2 3
例 ( 江 苏 卷 — ) . 将 铁 粉 和 活 性 炭 的 混 合 物 用 溶 液 湿 润 后 , 置 于 如 图 所 示
7 2019· T10 NaCl
装 置 中 , 进 行 铁 的 电 化 学 腐 蚀 实 验 。 下 列 有 关 该 实 验 的 说 法 正 确 的 是
? 3+
A . 铁 被 氧 化 的 电 极 反 应 式 为 Fe?3e =Fe
B . 铁 腐 蚀 过 程 中 化 学 能 全 部 转 化 为 电 能
C .
活 性 炭 的 存 在 会 加 速 铁 的 腐 蚀
D . 以 水 代 替 NaCl 溶 液 , 铁 不 能 发 生 吸 氧 腐 蚀
【 答 案 】 C
【 解 析 】
- 2+
【 分 析 】 根 据 实 验 所 给 条 件 可 知 , 本 题 铁 发 生 的 是 吸 氧 腐 蚀 , 负 极 反 应 为 :Fe-2e =Fe ; 正
- -
极 反 应 为 :O2+2H2O +4e =4OH ; 据 此 解 题 ;
【 详 解 】A. 在 铁 的 电 化 学 腐 蚀 中 , 铁 单 质 失 去 电 子 转 化 为 二 价 铁 离 子 , 即 负 极 反 应 为 :
- 2+
, 故 错 误 ;
Fe-2e =Fe A
B. 铁 的 腐 蚀 过 程 中 化 学 能 除 了 转 化 为 电 能 , 还 有 一 部 分 转 化 为 热 能 , 故 B 错 误 ;
6C. 活 性 炭 与 铁 混 合 , 在 氯 化 钠 溶 液 中 构 成 了 许 多 微 小 的 原 电 池 , 加 速 了 铁 的 腐 蚀 , 故 C 正
确 ;
D. 以 水 代 替 氯 化 钠 溶 液 , 水 也 呈 中 性 , 铁 在 中 性 或 碱 性 条 件 下 易 发 生 吸 氧 腐 蚀 , 故 D 错 误 ;
综 上 所 述 , 本 题 应 选 C.
【 点 睛 】 本 题 考 查 金 属 铁 的 腐 蚀 。 根 据 电 解 质 溶 液 的 酸 碱 性 可 判 断 电 化 学 腐 蚀 的 类 型 , 电 解
- 2+
质 溶 液 为 酸 性 条 件 下 , 铁 发 生 的 电 化 学 腐 蚀 为 析 氢 腐 蚀 , 负 极 反 应 为 :Fe-2e =Fe ; 正 极 反
+ -
应 为 :2H +2e =H ↑ ; 电 解 质 溶 液 为 碱 性 或 中 性 条 件 下 , 发 生 吸 氧 腐 蚀 , 负 极 反 应 为 :
2
- 2+ - -
Fe-2e =Fe ; 正 极 反 应 为 :O2+2H2O +4e =4OH 。
例 6 (2019· 江 苏 卷 —T20 ) . (2 )CO 的 资 源 化 利 用 能 有 效 减 少 CO 排 放 , 充 分 利 用 碳 资 源 。
2 2
( ) 可 在 较 高 温 度 下 捕 集 , 在 更 高 温 度 下 将 捕 集 的 释 放 利 用 。
1 CaO CO2 CO2 CaC2O4·H2O
热 分 解 可 制 备 CaO ,CaC O ·H O 加 热 升 温 过 程 中 固 体 的 质 量 变 化 见 下 图 。
2 4 2
① 写 出 400~600 ℃ 范 围 内 分 解 反 应 的 化 学 方 程 式 : _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 与 CaCO3 热 分 解 制 备 的 CaO 相 比 ,CaC2O4·H2O 热 分 解 制 备 的 CaO 具 有 更 好 的 CO2 捕 集
性 能 , 其 原 因 是 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
( ) 电 解 法 转 化 可 实 现 资 源 化 利 用 。 电 解 制 的 原 理 示 意 图 如 下 。
2 CO2 CO2 CO2 HCOOH
?
① 写 出 阴 极 CO 还 原 为 HCOO 的 电 极 反 应 式 : _ _ _ _ _ _ _ _ 。
2
_ _ _ _ _ _ _ _
② 电 解 一 段 时 间 后 , 阳 极 区 的 KHCO3 溶 液 浓 度 降 低 , 其 原 因 是 。
(3 )CO 催 化 加 氢 合 成 二 甲 醚 是 一 种 CO 转 化 方 法 , 其 过 程 中 主 要 发 生 下 列 反 应 :
2 2
?1
反 应 Ⅰ : ·
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH =41.2 kJ mol
7?1
反 应 Ⅱ :2CO (g)+6H (g) CH OCH (g)+3H O(g) ΔH = ﹣122.5 kJ ·mol
2 2 3 3 2
在 恒 压 、CO 和 H 的 起 始 量 一 定 的 条 件 下 ,CO 平 衡 转 化 率 和 平 衡 时 CH OCH 的 选 择 性 随
2 2 2 3 3
温 度 的 变 化 如 图 。 其 中 :
2 ? CH OCH 的 物 质 的 量
3 3
CH OCH 的 选 择 性= ×100 %
3 3
反 应 的CO 的 物 质 的 量
2
① 温 度 高 于 ℃ , 平 衡 转 化 率 随 温 度 升 高 而 上 升 的 原 因 是 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
300 CO2
②220 ℃ 时 , 在 催 化 剂 作 用 下 CO 与 H 反 应 一 段 时 间 后 , 测 得 CH OCH 的 选 择 性 为 48%
2 2 3 3
( 图 中 A 点 ) 。 不 改 变 反 应 时 间 和 温 度 , 一 定 能 提 高 CH OCH 选 择 性 的 措 施 有 _ _ _ _ _ _ _ _ 。
3 3
【 答 案 】
1
. CaC O CaCO +CO ↑
2 4 ? 3
400~600 ℃
2 . CaC O ·H O 热 分 解 放 出 更 多 的 气 体 , 制 得 的 CaO 更 加 疏 松 多 孔
2 4 2
? 2 ?
+ ? ? ? ?
3 . = HCO = CO
CO2+H +2e HCOO 或 CO2+ +2e HCOO +
3 3
?
+
4 HCO
. 阳 极 产 生 O ,pH 减 小 , 浓 度 降 低 ;K 部 分 迁 移 至 阴 极 区
2
3
5 . 反 应 Ⅰ 的ΔH >0 , 反 应 Ⅱ 的ΔH <0 , 温 度 升 高 使 CO 转 化 为 CO 的 平 衡 转 化 率 上 升 , 使
2
转 化 为 的 平 衡 转 化 率 下 降 , 且 上 升 幅 度 超 过 下 降 幅 度
CO2 CH3OCH3
⑥ . 增 大 压 强 , 使 用 对 反 应 Ⅱ 催 化 活 性 更 高 的 催 化 剂
【 解 析 】
【 分 析 】 本 题 注 重 理 论 联 系 实 际 , 引 导 考 生 认 识 并 体 会 化 学 科 学 对 社 会 发 展 的 作 用 , 试 题 以
减 少 CO 排 放 , 充 分 利 用 碳 资 源 为 背 景 , 考 查 《 化 学 反 应 原 理 》 模 块 中 方 程 式 的 计 算 、 电
2
化 学 、 外 界 条 件 对 化 学 反 应 速 率 和 化 学 平 衡 的 影 响 等 基 本 知 识 ;
【 详 解 】 (1 ) ① 令 CaC O ·H O 的 物 质 的 量 为 1mol , 即 质 量 为 146g , 根 据 图 象 , 第 一 阶 段
2 4 2
剩 余 固 体 质 量 为 128 , 原 固 体 质 量 为 146g , 相 差 18g , 说 明 此 阶 段 失 去 结 晶 水 , 第 二 阶 段 从
剩 余 固 体 质 量 与 第 一 阶 段 剩 余 固 体 质 量 相 对 比 , 少 了 28g , 相 差 1 个 CO , 因 此 400 ℃~600 ℃
8范 围 内 , 分 解 反 应 方 程 式 为 CaC O CaCO +CO↑ ;
2 4 ? 3
400~600 ℃
②CaC O ·H O 热 分 解 放 出 更 多 的 气 体 , 制 得 的 CaO 更 加 疏 松 多 孔 , 增 加 与 CO 的 接 触 面 积 ,
2 4 2 2
更 好 捕 捉 ;
CO2
(2 )
- - - -
2
① 根 据 电 解 原 理 , 阴 极 上 得 到 电 子 , 化 合 价 降 低 ,CO +HCO +2e =HCOO +CO , 或
2 3 3
+ - -
CO2 +H +2e =HCOO ;
- + + -
② 阳 极 反 应 式 为 2H O -4e =O ↑ +4H , 阳 极 附 近 pH 减 小 ,H 与 HCO 反 应 , 同 时 部 分 K
2 2 3

迁 移 至 阴 极 区 , 所 以 电 解 一 段 时 间 后 , 阳 极 区 的 溶 液 浓 度 降 低 ;
KHCO3
(3 ) ① 根 据 反 应 方 程 式 , 反 应 I 为 吸 热 反 应 , 升 高 温 度 , 平 衡 向 正 反 应 方 向 移 动 ,CO 的
2
转 化 率 增 大 , 反 应 II 为 放 热 反 应 , 升 高 温 度 , 平 衡 向 逆 反 应 方 向 进 行 ,CO 的 转 化 率 降 低 ,
2
根 据 图 象 , 上 升 幅 度 超 过 下 降 幅 度 , 因 此 温 度 超 过 300 ℃ 时 ,CO2 转 化 率 上 升 ;
② 图 中 A 点 CH OCH 的 选 择 性 没 有 达 到 此 温 度 下 平 衡 时 CH OCH 的 选 择 性 , 依 据 CH OCH
3 3 3 3 3 3
选 择 性 公 式 , 提 高 选 择 性 , 不 改 变 反 应 时 间 和 温 度 时 , 根 据 反 应 , 可 以 增 大 压
CH3OCH3 II
强 , 或 者 使 用 对 反 应 II 催 化 活 性 更 高 的 催 化 剂 。
【 点 睛 】
本 题 的 难 点
( 1 ) 是 文 字 叙 述 , 应 根 据 图 象 和 所 学 知 识 , 结 合 所 问 问 题 进 行 分 析 解 答 ;
- - -
( ) 电 极 反 应 式 的 书 写 , 阴 极 反 应 是 将 还 原 成 , 先 写 出 + → ,
2 CO2 HCOO CO2 2e HCOO
+ - - - -
然 后 根 据 原 子 守 恒 和 电 荷 守 恒 , 得 出 CO +H +2e =HCOO , 或 者 为 CO +HCO +2e
2 2 3
- -
2
=HCOO +CO 。
3
9
献花(0)
+1
(本文系dream-group...首藏)