15.一種三室微生物燃料電池污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示,圖中廢水有機(jī)物可用 C6H10O5表示.下列有關(guān)該燃料電池的說法錯誤的是(  )
A.中間室中的 Cl-向左室移動
B.左、右兩室溶液混合后所得溶液的酸性:反應(yīng)前<反應(yīng)后
C.X氣體為CO2
D.左邊離子交換膜為陰離子交換膜,右邊離子交換膜為陽離子交換膜

分析 該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置電極是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+,據(jù)此分析解答.

解答 解:該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+
A.放電時,電解質(zhì)溶液中陽離子Na+移向正極右室,陰離子Cl-移向負(fù)極左室,故A正確;
B.右邊裝置中電極是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+,反應(yīng)總方程式為:24NO3-+5C6H10O5+24H+=12N2↑+30CO2↑+37H2O,反應(yīng)消耗氫離子,最終混合溶液的酸性減弱,故B錯誤;
C.左邊裝置電極是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+,X氣體為 CO2,故C正確;
D.該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極是正極,陽離子移向該電極,這邊的交換膜是陽離子交換膜,故D正確;
故選B.

點評 本題考查化學(xué)電源新型電池,題目難度中等,側(cè)重考查學(xué)生獲取信息、分析推斷能力,根據(jù)N元素化合價變化確定正負(fù)極,難點是電極反應(yīng)式的書寫,且原電池和電解池原理是高考高頻點,要熟練掌握.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

5.用中和滴定法測定燒堿的純度,若燒堿中不含有與酸反應(yīng)的雜質(zhì),試根據(jù)實驗回答:
(1)準(zhǔn)確稱取2.1g燒堿樣品,所用主要儀器是托盤天平、藥匙、燒杯;
(2)將樣品配成250mL待測液,除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要的玻璃儀器是:250mL容量瓶;
(3)取10.00mL待測液于錐形瓶中,應(yīng)該用堿式滴定管量取;
(4)用0.1000mol•L-1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測燒堿溶液,該鹽酸的pH=1,
選用酚酞為指示劑,滴定時,左手旋轉(zhuǎn)酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停地?fù)u動錐形瓶,兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化,直到滴入一滴標(biāo)準(zhǔn)鹽酸時溶液溶液由紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不褪色(填現(xiàn)象),達(dá)到滴定終點;
(5)下列操作會造成測定結(jié)果偏高的是C.
A.滴定終點讀數(shù)時,俯視滴定管的刻度,其它操作均正確
B.盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過,未用待測液潤洗
C.滴定到終點讀數(shù)時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液
D.搖動錐形瓶時,瓶內(nèi)有少量的液體濺出.
(6)根據(jù)下列數(shù)據(jù),可計算出待測燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度為:0.2000mol•L-1;
滴定次數(shù)待測液體積
(mL)
標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積(mL)
滴定前讀數(shù)(mL)滴定后讀數(shù)(mL)
第一次10.000.5020.40
第二次10.004.0024.10
(7)根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計算出燒堿的純度為:95.2%;[已知:燒堿的摩爾質(zhì)量為40g/mol.].

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.在2L密閉容器內(nèi),800℃時反應(yīng):2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:
時間(s)012345
n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007
(1)800℃,反應(yīng)達(dá)到平衡時,NO的物質(zhì)的量濃度是0.0035mol/L;
(2)圖中表示NO2的變化的曲線是b.
(3)用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=0.0015mol•L-1•s-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.利用海洋資源獲得的部分物質(zhì)如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.從海水中獲取淡水,歷史最久的方法是離子交換法
B.從海帶中獲得I2需要用到的主要儀器有蒸發(fā)皿、漏斗、燒杯、分液漏斗等
C.用SO2溶液吸收從苦鹵中吹出的單質(zhì)溴時,發(fā)生的離子反應(yīng)是Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-
D.用石灰石、鹽酸等從苦鹵中提取鎂時,發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型有化合、分解、置換和復(fù)分解

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.2016年1月1日起,我國已開始施行修訂后的《中華人民共和國大氣污染防治法》.下列說法錯誤的是( 。
A.開發(fā)新能源,減少對化石能源的依賴
B.將燃煤進(jìn)行脫硫處理,可減少酸雨的形成
C.霧霾(顆粒直徑為2.5 x103 nm)具有丁達(dá)爾效應(yīng)
D.推廣使用電動汽車,可減少城市霧霾的形成

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.AIN是重要的半導(dǎo)體材料,Ga(鎵)、P、As都是形成化合物半導(dǎo)體材料的重要元素.
( 1 ) As基態(tài)原子的電子占據(jù)了4個能層,最高能級的電子排布式為4p3.和As位于同一周期,且未成對電子數(shù)也相同的元素還有2種.
(2)元素周期表中,與 P緊鄰的4種元素中電負(fù)性最大的是N(填元素符號).Si、P、S三種元素的第一電離能由大到小的順序是P>S>Si.
(3)NH3、PH3、AsH3三者的沸點由高到低的順序是NH3>AsH3>PH3,原因是NH3分子間存在氫鍵,氨的沸點比同主族元素的氫物高,AsH3和PH3分子間不存在氫鍵,分子量大的氫化物范分子間作用力大,沸點高.
(4)白磷是由 P4分子形成的分子晶體,P4分子呈正四面體結(jié)構(gòu),P原子位于正四面體的四個頂點,其中P原子的雜化軌道類型為sp3. 白磷易溶于 CS2,難溶于水,原因是P4和CS2是非極性分子,H2O是極性分子,根據(jù)相似相溶的原理,P4易溶于 CS2,難溶于水.
(5 )采用 GaxIn1-xAs(鎵銦砷)等材料,可提高太陽能電池的效率.GaxIn1-xAs立方體形品胞中每個頂點和面心都有一個原子,晶胞內(nèi)部有4個原子,則該品胞中含有4個砷原子.
(6)AIN晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石相似(如圖),設(shè)晶胞的邊長為 a cm,NA表示阿伏加德羅常數(shù),則該品體的密度為$\frac{164}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.某元素的原子序數(shù)是34,則該基態(tài)原子中電子占據(jù)的原子軌道總數(shù)為( 。
A.17B.18C.19D.20

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,A的一中同位素的質(zhì)量數(shù)為1,A和B同主族,C原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,D的最高正價與最低負(fù)價的絕對值相等,E的最高價氧化物的水化物的化學(xué)式為HnEO2n+2.下列說法正確的是(  )
A.A與D可形成含18e-的離子化合物
B.B單質(zhì)在C單質(zhì)中燃燒生成原子個數(shù)比為1:1的化合物
C.D的氧化物為酸性氧化物,溶于水可制得D的含氧酸
D.D與E組成的化合物中,各原子最外層均達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.25℃時,向100mL 1mol•L-1H2SO3溶液中逐漸滴入1mol•L-1的NaOH溶液,含硫物質(zhì)的分布分?jǐn)?shù)δ(平衡時某物質(zhì)的濃度與各物質(zhì)濃度之和的比)與pH的關(guān)系如圖所示(已知:pKs=-lgK,25℃時,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19).下列說法不正確的是( 。
A.pH=1.85時,c(H2SO3)=c(HSO3-
B.pH=6時,c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-
C.pH=7.19時,c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO3-)+c(OH-
D.加入150mLNaOH溶液時,3c(Na+)=2c(H2SO3)+2c(HSO3-)+2c(SO32-

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同步練習(xí)冊答案