3.最近科學(xué)家研制的一種新型“微生物電池”可以將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為H2O和CO2,同時(shí)產(chǎn)生電能,其原理示意如圖.下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是( 。
A.氧化銀電極上反應(yīng)為:Ag2O+2e-═2Ag+O2-
B.石墨電極上反應(yīng)為:C6H12O6+6H2O+24e-═6CO2↑+24H+
C.每轉(zhuǎn)移4mol電子,氧化銀電極產(chǎn)生22.4LCO2氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
D.每30g C6H12O6參與反應(yīng),有4mo1 H+經(jīng)質(zhì)子交換膜進(jìn)入正極區(qū)

分析 微生物原料電池中,負(fù)極上是污水中的微生物發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),正極上是氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng),根據(jù)電極反應(yīng)式進(jìn)行回答判斷.

解答 解:A、注入污水的石墨一極是電池的負(fù)極,氧化銀電極是正極,該電極上反應(yīng)為氧氣得電子的還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+═2H2O,故A錯(cuò)誤;
B、污水中的有機(jī)物在微生物作用下分解放出電子和質(zhì)子,即注入污水的石墨一極是電池的負(fù)極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2↑+24H+,故B錯(cuò)誤;
C、氧化銀電極是正極,該電極上不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,在負(fù)極上產(chǎn)生的是二氧化碳,故C錯(cuò)誤;
D、注入污水的一極是電池的負(fù)極,負(fù)極上C6H12O6失電子,電極反應(yīng)式為C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+,每轉(zhuǎn)移4mol電子,有4mo1 H+經(jīng)質(zhì)子交換膜進(jìn)入正極區(qū),故D正確.
故選D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生原電池的工作原理以及電極反應(yīng)式的書寫知識(shí),注意知識(shí)的歸納和梳理是關(guān)鍵,難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.(NH42SO4是常見的化肥和化工原料,受熱易分解.某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物.
[查閱資料](NH4)2SO4在260℃和400℃時(shí)分解產(chǎn)物不同.
[實(shí)驗(yàn)探究]該小組擬選用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持和加熱裝置略)

實(shí)驗(yàn)1:連接裝置A-B-C-D,檢查氣密性,按圖示加入試劑(裝置B盛0.5000mol/L鹽酸70.00mL).通入N2排盡空氣后,于260℃加熱裝置A一段時(shí)間,停止加熱,冷卻,停止通入N2.品紅溶液不褪色,取下裝置B,加入指示劑,用0.2000mol/L NaOH溶液滴定剩余鹽酸,終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00mL.經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無(wú)SO${\;}_{4}^{2-}$.
(1)儀器X的名稱是圓底燒瓶.
(2)滴定前,下列操作的正確順序是dbaec(填字母編號(hào)).
a.盛裝0.2000mol/L NaOH溶液          b.用0.2000mol/L NaOH溶液潤(rùn)洗
c.讀數(shù)、記錄      d.查漏、清洗   e.排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面
(3)裝置B內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是0.03mol
實(shí)驗(yàn)2:連接裝置A-D-B,檢查氣密性,按圖示重新加入試劑.通入N2排盡空氣后,于400℃加熱裝置A至(NH42SO4完全分解無(wú)殘留物,停止加熱,冷卻,停止通入N2.觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體.經(jīng)檢驗(yàn),該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO${\;}_{3}^{2-}$,無(wú)SO${\;}_{4}^{2-}$.進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),氣體產(chǎn)物中無(wú)氮氧化物.
(4)檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO${\;}_{3}^{2-}$,無(wú)SO${\;}_{4}^{2-}$的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是取少許D溶液于試管中,加入足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入鹽酸,白色沉淀完全溶解,生成刺激性氣味的氣體,說(shuō)明D內(nèi)溶液中有SO32-,無(wú)SO42-
(5)裝置B內(nèi)溶液吸收的氣體是NH3
(6)(NH42SO4在400℃分解的化學(xué)方程式是3(NH42SO4$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑+N2↑.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.常溫常壓下,1 L0.1mol•L-1的硝酸銨溶液中氮原子數(shù)目為0.2NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,6.0gNO和2.24LO2混合,所得氣體的分子數(shù)目為0.2NA
C.1 mol有機(jī)物中最多有6 NA個(gè)原子在一條直線上
D.1 mol甲基()所含的電子數(shù)為7 NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

11.用如圖示裝置制備NO并驗(yàn)證其還原性.
(1)銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式是3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O.
(2)滴入稀硝酸之前,應(yīng)該關(guān)閉止水夾,點(diǎn)燃紅磷并伸入瓶中,塞好膠塞.這樣操作的目的是消除裝置中的氧氣.
(3)滴入稀硝酸后,燒杯中的現(xiàn)象是Cu片逐漸溶解,有無(wú)色氣泡產(chǎn)生,溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色.
(4)燒杯中的反應(yīng)停止后,打開止水夾,通入氧氣可驗(yàn)證NO的還原性.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

18.甲苯是有機(jī)化工的重要原料,可通過(guò)以下合成路線合成D.已知D能與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2

提示:a.R-X+NaOH→R-OH+NaX (-X表示鹵原子)
b.
完成下列填空:
(1)C中官能團(tuán)的名稱為羥基、羧基;③的反應(yīng)類型為加成反應(yīng).
(2)⑤的反應(yīng)條件為濃硫酸,加熱.
(3)①的化學(xué)方程式為
(4)設(shè)計(jì)合成路線,由B合成,無(wú)機(jī)試劑任選,格式參照?qǐng)D.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.X、Y均為元素周期表中前20號(hào)元素,其簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若兩種離子分別為X2-,Y-,則X2-的還原性一定大于Y-
B.若兩種離子分別為Xa+,Yb-,則由mXa+nYb-得,m+a=n-b
C.X、Y一定不是同周期元素
D.若X的原子半徑大于Y,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HmX一定大于HnY

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

15.四川北川盛產(chǎn)薔薇科植物.薔薇科植物中含有一種芳香醛(用E表示),在染料工業(yè)和食品工業(yè)上有著廣泛的用途,下面是它的一種合成路線:
A$\stackrel{HCN}{→}$B$→_{H_{2}O}^{HCl}$C$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$D$→_{②Zn/H_{2}O}^{①O_{3}}$E+F
若其中0.1mol有機(jī)物 A 的質(zhì)量是12g,其在足量的氧氣中完全燃燒后生成0.8molCO2和7.2gH2O;D能使溴的四氯化碳溶液褪色,D分子與C分子碳原子數(shù)目相同;F可繼續(xù)被氧化生成G,而G的相對(duì)分子質(zhì)量為90.
已知:①

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(l) A的分子式為C8H8O,D中含氧官能團(tuán)的名稱羧基.
(2)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(3)由A生成B的反應(yīng)類型是加成反應(yīng),由C生成D的反應(yīng)類型是消去反應(yīng).
(4)C在一定條件下還可以發(fā)生縮聚反應(yīng)得到一種高分子酯,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(5)寫出F與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式
(6)C 有多種同分異構(gòu)體有多種,其中滿足下列條件的同分異構(gòu)體有7種,請(qǐng)寫出符合下列條件且核磁共振氫譜中有五種吸收峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
①分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)、乙基;
②不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
③能發(fā)生水解反應(yīng).
④分子中不含-O-O-結(jié)構(gòu).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.具有11個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子的粒子是( 。
A.Na+B.O2-C.Mg2+D.F-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.鋁是一種重要的金屬,在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途,如下框圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程:

已知:①鋁土礦的主要成分是Al2O3,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì);
②溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng),能生成硅鋁酸鹽沉淀,化學(xué)方程式為:2Na2SiO3+2NaAlO2+4H2O═Na2Al2Si2O8↓+2H2O+4NaOH
回答下列問(wèn)題:
(1)溶解鋁土礦時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2OH-+Al2O3═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2O.
(2)濾渣A的主要成分Fe2O3;硅鋁酸鹽沉淀寫成氧化物的形式是Na2Al2Si2O8、Na2O•Al2O3•2SiO2
(3)在工藝流程第三步中,選用二氧化碳作酸化劑而不使用鹽酸的原因是Al(OH)3溶于強(qiáng)酸而不溶于弱酸,提高Al2O3的提取率_
(4)若該工廠用mkg鋁土礦共制得n kg Al(假設(shè)每步反應(yīng)進(jìn)行完全),則鋁土礦中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{5100n}{27m}$%或$\frac{1700n}{9m}$%.
(5)若將鋁溶解,下列試劑中最好選用B(填編號(hào)).
A.濃硫酸B. 稀硫酸C.稀HNO3   D.濃HNO3
(6)電解冶煉鋁時(shí)用Na3AlF6作助熔劑,Na3AlF6是配合物,其中內(nèi)界是:[AlF6]3-,配位數(shù)為_6.

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同步練習(xí)冊(cè)答案