Question

【題目】碳及其化合物在生活、化工領域發揮著重要的作用。試回答下列問題：

（1）有科學家提出由CO2制取C的太陽能工藝如圖所示。若重整系統發生的反應中，則重整系統中發生反應的化學方程式為______________。

（2）以CO2為原料利用電解法可制取乙烯，其裝置如圖所示。電極a為電源的_____（填正極”或“負極” ），溶液中的H＋由_______（填“陰”或“陽”，下同）極區流向____極區。

（3）草酸鋅可應用于有機合成、電子工業等。工業上制取ZnC2O4的原理如圖所示（電解液不參加反應），Zn電極是________（填“正” “負”“陰”或“陽”）極。己知在Pb電極區得到ZnC2O4，則Pb電極上的電極反應式為_________________。

Answer 1

【答案】 4FeO+CO22Fe2O3+C 負極 陽 陰 陽 2CO2+2e-=C2O42-（寫Zn2++2CO2+2e-=ZnC2O4）

【解析】（1）反應中CO2轉化為C，氧化亞鐵轉化為氧化鐵，根據原子守恒可知重整系統中發生反應的化學方程式為4FeO+CO22Fe2O3+C。（2）右側產生氧氣，發生失去電子的氧化反應，則右側是陽極，因此b是正極，則電極a為電源的負極。電解池中溶液中的H＋向陰極移動，所以由陽極區流向陰極區。（3）鋅失去電子轉化為鋅離子，所以Zn電極是陽極。己知在Pb電極區得到ZnC2O4，這說明CO2得到電子轉化為草酸根，則Pb電極上的電極反應式為2CO2+2e－=C2O42－。