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【题目】微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某研究小组拟设计微生物燃料电池将污水中的乙二胺氧化成环境友好的物质,再利用该装置模拟工业电解法来处理含废水,电解过程溶液中发生反应为。当电池工作时,下列说法错误的是( )

A.Fe棒应与N极相连

B.透过质子交换膜由右向左移动

C.若溶液中减少了,则电路中至少转移电子

D.M极电极反应式为H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2+N2+16H+

【答案】B

【解析】

根据图示,燃料电池N极发生反应O2+4e-+4H+=2H2ON发生还原反应,N是正极,M是负极,据此分析解答各选项。

A.电解过程溶液中发生反应为,所以Fe棒失电子生成Fe2+,则Fe棒作阳极,应与N极相连,故A正确;

B.原电池中阳离子移向正极,N是正极,M是负极,透过质子交换膜由左向右移动,故B错误;

C.若溶液中减少了,则需要消耗0.6mol Fe2+,则电路中至少转移电子,故C正确;

DM极是原电池负极,负极是乙二胺失电子生成二氧化碳、氮气,电极反应式为

H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2+N2+16H+,故D正确;

答案选B

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氧化铁和氧化铜的固体混合粉末Xg,高温下用足量的一氧化碳还原,得到金属混合物2.4 g,将生成的二氧化碳气体用足量的澄清石灰水吸收后,产生5 g白色沉淀,则X的值为(  )

A.2.45

B.3.20

C.4.00

D.7.40

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【题目】在平板电视显示屏生产过程中产生的废玻璃粉末中含有二氧化铈(CeO2)。

(1)在空气中煅烧Ce(OH)CO3可制备CeO2,该反应的化学方程式______________

(2)已知在一定条件下,电解熔融状态的CeO2可制备,写出阳极的电极反应式:_______

(3)某课题组以上述废玻璃粉末(含有SiO2Fe2O3CeO2以及其它少量不溶于稀酸的物质)为原料,设计如图流程对资源进行回收,得到Ce(OH)4和硫酸铁铵。

①过滤得到滤渣B时,需要将其表面杂质洗涤干净,沉淀洗涤的的操作是_______

②反应①的离子方程式为____________

③操作I的名称是_____________

④已知:M[Ce(OH)4]=208g/mol,氧化还原滴定法测定制得的Ce(OH)4产品纯度的流程为:称取0.600gCe(OH)4样品→加硫酸溶解→用0.1000mol/LFeSO4标准液滴定,消耗25.00mL标准液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为____________(小数点后保留两位),若滴定所用FeSO4溶液己在空气中露置了一段时间,则测得该Ce(OH)4产品的纯度___________(“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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【题目】海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如图所示;下列描述错误的是:

A. 淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法

B. 以NaCl为原料可以生产烧碱、纯碱、金属钠、氯气、盐酸等化工产品

C. 步骤Ⅱ中鼓入热空气吹出溴,是因为溴蒸气的密度比空气的密度小

D. 用SO2水溶液吸收Br2的离子反应方程式为:Br2+SO2+2H2O═4H++SO42﹣+2Br

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【题目】煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。

(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为:

C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH= +131.3kJ/molΔS= +133.7J/(K·mol)

该反应能否自发进行与________________有关。

一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母,下同)

a.容器中的压强不变

b1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O

cv(CO)v(H2O)

dc(CO)=c(H2)

(2)将不同量的CO(g)H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:

实验组

温度/

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衡所需时间/min

H2O

CO

H2

CO

1

650

2

4

1.6

2.4

5

2

900

1

2

0.4

1.6

3

3

900

a

b

c

d

t

实验1中以v(CO2)表示的反应速率为__________

该反应的逆反应为________(”)热反应。

若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),且t<3min,则ab应满足的关系是____________________(用含ab的数学式表示)

(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ/mol)的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO23mol H2,下列措施中能使 c(CH3OH)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)从体系中分离出来   d.再充入1mol CO23mol H2

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:

:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

现有下列状态:①混合气体平均相对分子质量不再改变

②恒温时,气体压强不再改变 ③各气体组成浓度相等

④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内,消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为91

其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是(  )

A. ①②⑤ B. ③④⑥ C. ⑥⑦ D. ④⑤

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列关于电解质、非电解质的说法正确的是:

A.氯气溶于水得氯水,该溶液能导电,因此氯气是电解质

B.CaCO3饱和溶液导电能力很弱,CaCO3是弱电解质

C.HF的水溶液中既有H+F+,又有大量的HF分子,因此HF是弱电解质

D.导电能力弱的溶液肯定是弱电解质的溶液

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【题目】标准状况下氯气和氢气共aL,在光照下充分进行反应,反应后的气体恰好能使bmol 氢氧化钠完全转化成盐,则ab的关系不可能是下列的(  )

A. b B. b C. b D. b

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【题目】氯及其化合物有广泛用途。二氧化氯是一种新型的消毒剂。

NaClO2Cl的化合价为____________

②实验室用氯酸钾与浓盐酸反应制备ClO2,产物除ClO2外,还有Cl2KCl等,写出该反应的化学方程式 __________。若生成11.2L氯气(标准状况),转移电子数为 _________

ClO2Cl2在消毒时自身均被还原为Cl,则常温常压下,等体积的ClO2的消毒能力是Cl2_________倍。

④自来水厂用ClO2处理后的水中,要求ClO2的浓度在0.10.8 mgL1之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度(不同pH环境中粒子种类如图所示),步骤如下:

.取一定体积的水样,加入一定量的碘化钾,再将反应后溶液调至中性,并加入淀粉溶液,溶液变蓝。

.加入一定量的Na2S2O3溶液。(己知:2S2O32+I2═S4O62+2I

.加硫酸调节水样pH13

请问答:

若水样的体积为1.0L,在操作II时消耗了1.0×103molL1Na2S2O3溶液10mL.则水样中ClO2的浓度是_____ mgL1

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