1 . 国家主席习近平提出了中国应对气候变化的两个目标:二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,于2060年前实现碳中和。杭州亚运会火炬使用的燃料为“零碳甲醇”,是利用焦炉气中的H2与从工业尾气中捕集的二氧化碳反应合成,实现废碳再生、循环内零碳排放。
(1)已知:某温度下物质的相对能量如下图1所示,在In2O3催化下用CO2(g)和H2(g)制备CH3OH(g)的反应原理如图2。___________ 。
①该反应在___________ (填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②向一绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的H2和CO2进行反应,下面不能判断该反应已达到平衡状态的是___________ 。
A混合气体的密度保持不变 B.总压强不变
C.平衡常数不变 D.H2的转化率保持不变
(2)煤制甲醇的生产工艺中,由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)可直接制备甲醇,主要包括以下三个反应:
ⅰ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1=+41.1kJ/mol
ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=+90.1kJ/mol
ⅲ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3
t℃、100kPa下,将3molH2(g)、1molCO2(g)和6molKr(g)投入一恒容密闭容器中发生反应。反应达到平衡时,测得容器中CH3OH(g)为0.5mol、CO(g)为0.2mol。
①CO2的平衡转化率为___________ 。
②反应ⅱ的平衡常数Kx=___________ (保留位小数)[对于反应aM(g)+bN(g)cZ(g)+dQg),Kx=,x为物质的量分数]。
(3)2023年11月20日,福岛核电站第三批次核污水排放结束,从8月24日正式开启排污,不到三个月的时间,己有超2.3万吨核污水流入太平洋,引发了国际社会的广泛关注和担忧。铀(U)可用作核燃料,核废料中+6价的铀[]可以通过电化学还原法处理,+6价的铀被还原为U4+的电化学装置如图所示:①阴极的电极反应为:___________ 。
②阴极上可能发生副反应:+3H++2e-=HNO2+H2O、2HNO2+U4+=+2NO↑+2H+,为了减少副反应造成的影响,可向阴极区溶液中加入N2H5NO3,发生的反应为:2HNO2+=N2O↑+N2↑+3H2O+H+,溶液中加入N2H5NO3的具体作用是___________ 。
③电还原处理+6价的铀转移1rnole-,阴极区H+减少___________ mol(不考虑副反应)。
(1)已知:某温度下物质的相对能量如下图1所示,在In2O3催化下用CO2(g)和H2(g)制备CH3OH(g)的反应原理如图2。
请写出制备甲醇的热化学方程式为:
①该反应在
②向一绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的H2和CO2进行反应,下面不能判断该反应已达到平衡状态的是
A混合气体的密度保持不变 B.总压强不变
C.平衡常数不变 D.H2的转化率保持不变
(2)煤制甲醇的生产工艺中,由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)可直接制备甲醇,主要包括以下三个反应:
ⅰ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H1=+41.1kJ/mol
ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=+90.1kJ/mol
ⅲ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3
t℃、100kPa下,将3molH2(g)、1molCO2(g)和6molKr(g)投入一恒容密闭容器中发生反应。反应达到平衡时,测得容器中CH3OH(g)为0.5mol、CO(g)为0.2mol。
①CO2的平衡转化率为
②反应ⅱ的平衡常数Kx=
(3)2023年11月20日,福岛核电站第三批次核污水排放结束,从8月24日正式开启排污,不到三个月的时间,己有超2.3万吨核污水流入太平洋,引发了国际社会的广泛关注和担忧。铀(U)可用作核燃料,核废料中+6价的铀[]可以通过电化学还原法处理,+6价的铀被还原为U4+的电化学装置如图所示:①阴极的电极反应为:
②阴极上可能发生副反应:+3H++2e-=HNO2+H2O、2HNO2+U4+=+2NO↑+2H+,为了减少副反应造成的影响,可向阴极区溶液中加入N2H5NO3,发生的反应为:2HNO2+=N2O↑+N2↑+3H2O+H+,溶液中加入N2H5NO3的具体作用是
③电还原处理+6价的铀转移1rnole-,阴极区H+减少
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解题方法
2 . 我国科研人员设计将脱除的反应与制备相结合的协同转化装置如图。在电场作用下,双极膜中间层的解离为和,并向两极迁移。已知:①单独制备,不能自发进行;②单独脱除:能自发进行。下列说法不正确 的是
A.②单独脱除反应的 |
B.协同转化工作时,透过双极膜向左侧移动 |
C.正极的电极反应式: |
D.协同转化总反应: |
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3 . Ⅰ.铁触媒催化合成氨经历下图所示①至⑥步基元反应(从状态Ⅰ至状态Ⅶ):
上图中“ad”表示吸附在催化剂表面的物质。
回答下列问题:
(1)根据上图计算合成氨反应的焓变:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=___________ 。
(2)上述反应的ΔS___ 0(填“>”“<”或“=”)。已知:反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的|ΔS|=199J/(mol·K),则下列温度中,合成氨反应能自发进行的是____ (填标号)。
A.25℃ B.125℃ C.225℃ D.325℃
Ⅱ.高锰酸钾是一种常用的消毒剂和氧化剂。回答下列问题:
实验(一):电解法制备KMnO4。
以石墨、铜为电极,电解K2MnO4溶液制备KMnO4溶液,装置如图所示。
(3)电解过程中,Cu极附近电解质溶液的pH______ (填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)铜极、石墨极能否互换并简述理由:___________ 。
实验(二):探究K2FeO4和KMnO4氧化性强弱。装置如图所示。
关闭开关K,观察到左烧杯中紫红色溶液变为浅黄色,右烧杯中无色溶液变为紫红色。
(5)关闭K,盐桥中_______ (填离子符号)向左烧杯迁移。
(6)石墨极的电极反应式为_______ 。实验结论是氧化性:___ (填>”“<”或“=”)。
上图中“ad”表示吸附在催化剂表面的物质。
回答下列问题:
(1)根据上图计算合成氨反应的焓变:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=
(2)上述反应的ΔS
A.25℃ B.125℃ C.225℃ D.325℃
Ⅱ.高锰酸钾是一种常用的消毒剂和氧化剂。回答下列问题:
实验(一):电解法制备KMnO4。
以石墨、铜为电极,电解K2MnO4溶液制备KMnO4溶液,装置如图所示。
(3)电解过程中,Cu极附近电解质溶液的pH
(4)铜极、石墨极能否互换并简述理由:
实验(二):探究K2FeO4和KMnO4氧化性强弱。装置如图所示。
关闭开关K,观察到左烧杯中紫红色溶液变为浅黄色,右烧杯中无色溶液变为紫红色。
(5)关闭K,盐桥中
(6)石墨极的电极反应式为
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2024-02-02更新
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144次组卷
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2卷引用:湖南省长沙市长郡中学2023-2024学年高二上学期12月阶段性检测化学试题
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解题方法
4 . 某空间站利用萨巴蒂尔反应:,配合水的电解实现氧气再生的流程简图如下。
(1)已知:电解液态水制备1mol,电解反应的。由此计算的摩尔燃烧焓___________ 。
(2)已知:萨巴蒂尔反应的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图。
①萨巴蒂尔反应在___________ (选填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②某研究小组模拟该反应,温度t下,向容积为10L的密闭容器中通入0.1mol和0.4mol,反应平衡后测得容器中。则的转化率为______ ,反应温度t约为____ ℃。
(3)在相同条件下,与还会发生不利于氧循环的副反应:
,在反应器中按通入反应物在不同温度、不同催化剂条件下,反应进行到2min时,测得反应器中、浓度如表。
若选用催化剂Ⅰ,在350℃条件下反应,0~2min生成的平均反应速率为_____ ;结合表格信息分析,从提高循环系统制氧效率的角度,反应器的最佳反应条件应选择催化剂___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)和___________ 。
(4)令代替萨巴蒂尔反应,虽可实现氢、氧元素完全循环利用,但使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降,其原因是___________ 。
(5)“富集装置”可利用电化学法富集空间站内“空气”中的作为萨巴蒂尔反应器的原料气之一,装置如右图。a极为______ 极(填“正”或“负”),b电极上发生的电极反应为___________ 。
(1)已知:电解液态水制备1mol,电解反应的。由此计算的摩尔燃烧焓
(2)已知:萨巴蒂尔反应的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图。
①萨巴蒂尔反应在
②某研究小组模拟该反应,温度t下,向容积为10L的密闭容器中通入0.1mol和0.4mol,反应平衡后测得容器中。则的转化率为
(3)在相同条件下,与还会发生不利于氧循环的副反应:
,在反应器中按通入反应物在不同温度、不同催化剂条件下,反应进行到2min时,测得反应器中、浓度如表。
催化剂 | ||||
催化剂Ⅰ | 10.8 | 12722 | 345.2 | 42780 |
催化剂Ⅱ | 9.2 | 10775 | 34 | 38932 |
(4)令代替萨巴蒂尔反应,虽可实现氢、氧元素完全循环利用,但使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降,其原因是
(5)“富集装置”可利用电化学法富集空间站内“空气”中的作为萨巴蒂尔反应器的原料气之一,装置如右图。a极为
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5 . 随着温室效应越来越严重,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点,回答下列问题。
将二氧化碳转化为甲醇是目前重要的碳中和方法,体系中发生如下反应:
主反应:①
副反应:②
已知:
(1)反应①的___________ (用含、的代数式表示),该反应在___________ (填“高温”“低温”或“任何温度下”)下有利于自发进行。
(2)密闭容器中通入CO2和H2仅发生反应①,仅改变以下一个条件,能提高H2平衡转化率的措施有___________(填正确答案的编号)。
(3)某温度下,1L恒容密闭容器中加入1molCO2(g)和3molH2(g),发生反应①和反应②,平衡时CO2的转化率为α,CO(g)的物质的量为bmol,计算反应①的平衡常数K=___________ (用含有α、b的计算式表示)。
(4)副反应②在Cu催化时,反应历程如下(*表示吸附在催化剂表面),请写出步骤iv的方程式。
i:
ii:
iii:
iv:___________
v:
(5)选择不同的温度和催化剂(a、b、c)都对甲醇产率有影响,根据下图,最佳反应条件为___________ 。
(6)电解还原二氧化碳也能实现碳中和,图2为电解还原CO2制备CO,同时获得两种副产物的装置:
①请写出阳极的电极反应式:___________ 。
②产物2为___________ 。
将二氧化碳转化为甲醇是目前重要的碳中和方法,体系中发生如下反应:
主反应:①
副反应:②
已知:
(1)反应①的
(2)密闭容器中通入CO2和H2仅发生反应①,仅改变以下一个条件,能提高H2平衡转化率的措施有___________(填正确答案的编号)。
A.恒温恒容时增加CO2(g)用量 | B.恒温恒压下通入惰性气体 |
C.升高温度 | D.加入催化剂 |
(3)某温度下,1L恒容密闭容器中加入1molCO2(g)和3molH2(g),发生反应①和反应②,平衡时CO2的转化率为α,CO(g)的物质的量为bmol,计算反应①的平衡常数K=
(4)副反应②在Cu催化时,反应历程如下(*表示吸附在催化剂表面),请写出步骤iv的方程式。
i:
ii:
iii:
iv:
v:
(5)选择不同的温度和催化剂(a、b、c)都对甲醇产率有影响,根据下图,最佳反应条件为
(6)电解还原二氧化碳也能实现碳中和,图2为电解还原CO2制备CO,同时获得两种副产物的装置:
①请写出阳极的电极反应式:
②产物2为
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6 . “绿水青山就是金山银山”,近年来,绿色发展、生态保护成为中国的新名片.
Ⅰ.已知25℃和下:
①
②
③
(1)表示燃烧热的热化学方程式为_________________________________ 。
Ⅱ.和在一定条件下反应可制得合成气,在密闭容器中分别通入和,发生反应:
(2)该反应在___________ (填“高温”或“低温”)条件下能自发进行
(3)下列能判断达到平衡状态的是___________(填序号).
Ⅲ.如图所示组成闭合回路,其中甲装置以和为原料新型电池,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出
(4)装置中气体A为___________ (填“”或“和”),d极上的电极反应式为___________ .
(5)乙装置中a极上的电极反应式为_________________________________ .
Ⅳ.工业上可用丙烯加成法制备1,2-二氯丙烷,主要副产物为3-氯丙烯,反应原理为:
①
②
一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的和发生反应,容器内气体的压强随时间的变化如表所示:
(6)用单位时间内气体分压的变化表示反应①的反应速率,即;则前内平均反应速率_____________________ .
(7)该温度下,若平衡时的体积分数为,反应①的平衡常数___________ (为以分压表示的平衡常数,保留小数点后2位).
Ⅰ.已知25℃和下:
①
②
③
(1)表示燃烧热的热化学方程式为
Ⅱ.和在一定条件下反应可制得合成气,在密闭容器中分别通入和,发生反应:
(2)该反应在
(3)下列能判断达到平衡状态的是___________(填序号).
A.一定温度下,容积固定的容器中,密度保持不变 |
B.容积固定的绝热容器中,温度保持不变 |
C.一定温度和容积固定的容器中,平均相对分子质量不变 |
D.和的物质的量之比不再改变 |
Ⅲ.如图所示组成闭合回路,其中甲装置以和为原料新型电池,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出
(4)装置中气体A为
(5)乙装置中a极上的电极反应式为
Ⅳ.工业上可用丙烯加成法制备1,2-二氯丙烷,主要副产物为3-氯丙烯,反应原理为:
①
②
一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的和发生反应,容器内气体的压强随时间的变化如表所示:
时间/min | 0 | 60 | 120 | 180 | 240 | 300 | 360 |
压强/kPa | 80 | 74.2 | 69.2 | 65.2 | 61.6 | 57.6 | 57.6 |
(6)用单位时间内气体分压的变化表示反应①的反应速率,即;则前内平均反应速率
(7)该温度下,若平衡时的体积分数为,反应①的平衡常数
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7 . 甲醇是重要的化工原料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,相关反应的热化学方程式为:
ⅰ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=a kJ/mol;
ⅱ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=b kJ/mol;
ⅲ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=−c kJ/mol。
回答下列问题:
(1)a=______ (用b、c表示),已知反应ⅱ在一定条件下可自发进行,则b______ (填“>”“<”或“=”)0。
(2)在一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2与H2,在催化剂的作用下仅发生反应ⅲ。该反应达到平衡时,其他条件不变,通入CO2时,则v(正)___ (填“>”“<”或“=”)v(逆),平衡常数_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入CO、H2、CH3OH,发生反应ⅰ,其中X、Y的物质的量与时间的关系如图所示,反应进行1min时三种物质的体积分数均相等。
①Y为_____ (填化学式)。
②0~1min时v(CO)为_____ mol/(L·min)。
③该温度下,该反应的平衡常数Kc=______ 。
(4)工业上以和为原料可制备合成气(CO、H2),已知、、CO的燃烧热分别为890 kJ/mol、285kJ/mol、283kJ/mol,则反应______ 。若该反应的,(、为速率常数,只与温度有关),平衡后降低温度,则_______ (填“增大”“不变”或“减小”)。
(5)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cm△T计算获得。
①热量的测定:取0.5000mol/LNaOH溶液和0.5500mol/L盐酸各50mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1,(c和分别取和,忽略水以外各物质吸收的热量,后同),则该实验测得中和热_____ 。
②下列操作会使所测得的焓变偏小的是______ 。
a.用等物质的量浓度的醋酸代替盐酸实验 b.量热装置绝热效果欠佳 c.NaOH溶液量多了
ⅰ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=a kJ/mol;
ⅱ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=b kJ/mol;
ⅲ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=−c kJ/mol。
回答下列问题:
(1)a=
(2)在一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2与H2,在催化剂的作用下仅发生反应ⅲ。该反应达到平衡时,其他条件不变,通入CO2时,则v(正)
(3)一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入CO、H2、CH3OH,发生反应ⅰ,其中X、Y的物质的量与时间的关系如图所示,反应进行1min时三种物质的体积分数均相等。
①Y为
②0~1min时v(CO)为
③该温度下,该反应的平衡常数Kc=
(4)工业上以和为原料可制备合成气(CO、H2),已知、、CO的燃烧热分别为890 kJ/mol、285kJ/mol、283kJ/mol,则反应
(5)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cm△T计算获得。
①热量的测定:取0.5000mol/LNaOH溶液和0.5500mol/L盐酸各50mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1,(c和分别取和,忽略水以外各物质吸收的热量,后同),则该实验测得中和热
②下列操作会使所测得的焓变偏小的是
a.用等物质的量浓度的醋酸代替盐酸实验 b.量热装置绝热效果欠佳 c.NaOH溶液量多了
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解题方法
8 . 工业上加氢制,为的减排与再利用提供了一种新策略,该过程中存在如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)已知: ,则反应________ (用含、、的代数式表示)。
(2)关于反应Ⅰ,下列说法正确的有___________(填标号)。
(3)向恒压(p)密闭装置中充入和,在不同温度下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ,达平衡时,测得和的物质的量随温度变化关系如图所示。
①曲线对应物质为____ (填化学式)。
②达平衡时,反应Ⅰ的平衡常数Kp=____ (列计算式即可)。
③结合图像分析,达平衡时装置中随温度升高的变化趋势为____ (填标号)。
A.减小 B.增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小
④工业制备通常控制温度在℃之间的原因是____ 。
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是______ 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:________ 。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)已知: ,则反应
(2)关于反应Ⅰ,下列说法正确的有___________(填标号)。
A.反应物的键能之和高于生成物的键能之和 |
B.低温条件有利于该反应自发进行 |
C.混合气体的平均摩尔质量不再改变,说明反应已达平衡 |
D.恒容条件下,充入更多的能提高单位体积活化分子的百分数 |
(3)向恒压(p)密闭装置中充入和,在不同温度下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ,达平衡时,测得和的物质的量随温度变化关系如图所示。
①曲线对应物质为
②达平衡时,反应Ⅰ的平衡常数Kp=
③结合图像分析,达平衡时装置中随温度升高的变化趋势为
A.减小 B.增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小
④工业制备通常控制温度在℃之间的原因是
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是
②写出NiO电极的电极反应式:
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9 . Ⅰ.中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,相关成果由国际知名学术期刊《科学》在线发表。的捕集、利用与封存是科学家研究的重要课题,利用与制备“合成气”、,合成气可直接制备甲醇,反应原理为:
(1)若要该反应自发进行,_____ (填“高温”或“低温”)更有利。
(2)在恒温,恒容密闭容器中,对于合成气合成甲醇的反应,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是_____ (填字母序号)。
A.反应物的物质的量的比值不变
B.混合气体的密度不再变化
C.的百分含量不再变化
D.
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)把转化为是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①
②
③
则与合成反应的热化学方程式:_____
(4)受绿色植物光合作用的启示,太阳能固碳装置被设计出来,则固碳电极反应为_____ 。
Ⅱ.我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了的反应历程。在催化剂作用下,此反应为 l可有效降低汽车尾气污染物排放。
(5)探究温度、压强(,)对反应的影响,如图所示,表示的是_____ (填标号)。
(6)一定温度下,向一容积为1L的恒容密闭容器按体积3∶2比例充入CO和NO,压强为5MPa发生上述反应,当反应达到平衡时容器内压强变为起始时的,此温度下该反应的平衡常数=_____ (为压强平衡常数)。
(7)若在相同时间内测得NO的转化率随温度的变化曲线如图,解释NO的转化率随温度的升高由上升到下降、下降由缓到急的主要原因是_____ 。
(1)若要该反应自发进行,
(2)在恒温,恒容密闭容器中,对于合成气合成甲醇的反应,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.反应物的物质的量的比值不变
B.混合气体的密度不再变化
C.的百分含量不再变化
D.
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)把转化为是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①
②
③
则与合成反应的热化学方程式:
(4)受绿色植物光合作用的启示,太阳能固碳装置被设计出来,则固碳电极反应为
Ⅱ.我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了的反应历程。在催化剂作用下,此反应为 l可有效降低汽车尾气污染物排放。
(5)探究温度、压强(,)对反应的影响,如图所示,表示的是
(6)一定温度下,向一容积为1L的恒容密闭容器按体积3∶2比例充入CO和NO,压强为5MPa发生上述反应,当反应达到平衡时容器内压强变为起始时的,此温度下该反应的平衡常数=
(7)若在相同时间内测得NO的转化率随温度的变化曲线如图,解释NO的转化率随温度的升高由上升到下降、下降由缓到急的主要原因是
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10 . 电化学与能源、材料、化工等领域紧密联系,应用广泛。
(1)利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2,并得到副产物H2、Cl2等,装置如图。
①a极为________ (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),a电极上的电极反应式为________ 。
②K、M、L膜为离子交换膜,其中阳离子交换膜是___________ (填“K膜”、“L膜”、或“M膜”)。
③b极上消耗标准状况下2.24L的O2,理论上阳极室减少___________ molCa2+。
④阴极室的电极反应式为___________ 。
(2)用NaAlO2溶液制备Al2O3的过程如图。
①“灼烧”时得到了Al2O3,该反应能自发的原因是___________ 。
②“电解”时阳极用惰性电极,阳极电极反应式为___________ 。
(1)利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2,并得到副产物H2、Cl2等,装置如图。
①a极为
②K、M、L膜为离子交换膜,其中阳离子交换膜是
③b极上消耗标准状况下2.24L的O2,理论上阳极室减少
④阴极室的电极反应式为
(2)用NaAlO2溶液制备Al2O3的过程如图。
①“灼烧”时得到了Al2O3,该反应能自发的原因是
②“电解”时阳极用惰性电极,阳极电极反应式为
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