9.在固態(tài)金屬氧化物電解池中,高溫共電解H2O~CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式,基本原理如圖所示.下列說法不正確的是( 。
A.X是電源的負極
B.陰極的反應(yīng)式是:H2O+2eˉ═H2+O2-
C.總反應(yīng)可表示為:H2O+CO2═H2+CO+O2
D.陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是2:1

分析 A.電解池陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)與X極相連的電極產(chǎn)生的氣體判斷;
B.電解池陰極發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)物結(jié)合化合價的變化分析;
C.根據(jù)圖示以及電解的目的解答;
D.根據(jù)圖示知:陰極產(chǎn)生H2、CO,陽極產(chǎn)生氧氣,結(jié)合C總的反應(yīng)分析.

解答 解:A.根據(jù)圖示知:與X相連的電極產(chǎn)生CO,電解H2O-CO2混合氣體,二氧化碳得到電子生成一氧化碳,發(fā)生還原反應(yīng),電解池陰極發(fā)生還原反應(yīng),所以X是電源的負極,故A正確;
B.電解池陰極發(fā)生還原反應(yīng),電解H2O-CO2混合氣體制備H2和CO,陰極:水中的氫原子得到電子生成氫氣,H2O+2e-═H2↑+O2-,二氧化碳得到電子生成一氧化碳,CO2+2e-═CO+O2-,故B錯誤;
C.電解H2O-CO2混合氣體制備H2和CO,根據(jù)圖示知:陰極產(chǎn)生H2、CO,陽極產(chǎn)生氧氣,所以總反應(yīng)為:H2O+CO2$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H2+CO+O2,故C正確;
D.電解H2O-CO2混合氣體制備H2和CO,總反應(yīng)為:H2O+CO2$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H2+CO+O2,陰極產(chǎn)生H2、CO,陽極產(chǎn)生氧氣,陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是2:1,故D正確;
故選B.

點評 本題考查電解知識,側(cè)重于考查學生的綜合運用能力,題目難度中等,注意基礎(chǔ)知識的積累掌握,掌握電解池陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng)為解答關(guān)鍵.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.已知:相同的兩種元素組成的四種微粒A、B、C、D的質(zhì)子數(shù)依次增多,A、B、C、D的電子數(shù)如表(A、B、C、D有兩組可能),且D中的電子數(shù)等于質(zhì)子數(shù),D1可作醫(yī)用消毒液. 其中B1的沸點比B2高.
A1B1C1D1
電子數(shù)10101018
A2B2C2D2
電子數(shù)10101018
試回答下列問題:
(1)如表兩組八種微粒的組成元素中,非金屬性最強的元素在元素周期表的位置是第二周期第VI族;
(2)液態(tài)的B2與Na反應(yīng)類似于B1與Na反應(yīng),寫出液態(tài)的B2與Na反應(yīng)的化學方程式:2Na+2NH3(l)=2NaNH2+H2↑.
(3)①亞氯酸鈉(NaClO2)主要可用于棉紡、造紙業(yè)做漂白劑,也用于食品消毒、水處理等,制備亞氯酸鈉,可以將ClO2氣體通入D1和NaOH的混合液中,請寫出制備化學反應(yīng)方程式2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2,其中D1的作用是還原劑.
②利用①中原理制備出NaClO2•3H2O晶體的試樣,可以用“間接碘量法”測定試樣(不含能與Iˉ發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的純度,過程如圖(已知:I2+2S2O32ˉ═S4O62ˉ+2Iˉ):

步驟一的離子方程式為ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O;步驟二的指示劑是淀粉;步驟三中出現(xiàn)溶液由藍色變無色,且半分鐘不變色現(xiàn)象時,達到滴定終點;計算該試樣中NaClO2•3H2O的質(zhì)量百分數(shù)為90.3%.(保留小數(shù)點后一位)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

20.由氯苯制取1,2,3,4一四氯己烷,步驟如下

(1)填寫每步所屬的反應(yīng)類型(a.取代反應(yīng)b.加成反應(yīng) c.消去反應(yīng),只需填寫字母):①b、②c、③b、④c、⑤b;
(2)反應(yīng)②所需要的試劑和條件是NaOH的醇溶液加熱;
(3)反應(yīng)④⑤的化學方程式是④、⑤

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.SO2是大氣主要污染物之一,為探究SO2氣體的還原性,某實驗小組的同學利用如圖1所示裝置進行實驗.

(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+2H2O+2Fe3+=2Fe2++SO42-+4H+
(2)裝置C的作用是吸收未反應(yīng)的二氧化硫,防止污染空氣.
(3)在上述裝置中通人過量的SO2,為了驗證A中S02與Fe3+發(fā)生了氧化還原反應(yīng),取A中的溶液少量,分成兩份,并設(shè)計了如下實驗方案:
方案①:向第一份溶液中加入少量酸性K MnO4溶液,發(fā)現(xiàn)紫紅色褪去;
方案②:向第二份溶液中加入少量KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)不變紅,再加入少量新制的氯水,溶液變紅.上述方案中不合理的是方案①,原因是過量的二氧化硫能溶于水,也能使高錳酸鉀褪色.
(4)能表明I的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是B中藍色褪色.
(5)該小組同學設(shè)計實驗?zāi)M測定硫酸工業(yè)生產(chǎn)排放的尾氣中S02的體積分數(shù)(假設(shè)其他氣體均難溶于水且不反應(yīng)),選用了如圖2所示的簡易實驗裝置.
①若混合氣體的流向按從左向右時,右圖裝置組裝連接的順序合理的是:混合氣體→c→d→b→a→e(填寫a、b等儀器
接口字母).
②你認為下列試劑中,可以用來代替試管中碘的淀粉溶液的是A、C(填標號).
A.酸性KMn0 4溶液    B.NaOH溶液    C.溴水    D.氨水
③若碘溶液的濃度為0.05mol•L-l、體積為30mL,與SO2氣體恰好完全反應(yīng)時,量筒內(nèi)水的體積為386.4mL(已折算為標準狀況下的體積).則S02的體積分數(shù)為8%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.化學與生產(chǎn)、生活密切相關(guān).下列敘述錯誤的是( 。
A.中國古代利用明礬的溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹
B.SO2可以用來漂白紙漿、毛、絲、草帽辮、增白食品等
C.14C可用于文物年代的鑒定,14C與12C互為同位素
D.喝補鐵劑時,加服維生素C效果更好,原因是維生素C具有還原性

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.已知:△G=△H-T△S,△H為焓變,T為熱力學溫度,△S熵變,當△G<0時反應(yīng)能自發(fā)進行,△G>0時反應(yīng)不能自發(fā)進行,據(jù)此,下列吸熱反應(yīng)中,在高溫下不能自發(fā)進行的是( 。
A.CO(g)═C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)B.2N2O5(g)═4NO2(g)+O2(g)
C.(NH42CO3(s)═NH4HCO3(s)+NH3(g)D.MgCO3(s)═MgO(s)+CO2(g)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

1.下列敘述正確的是( 。
A.陽離子只能得到電子被還原,作氧化劑
B.在金屬活性順序表中,Na排在Cu的前面,所以Na可與CuSO4溶液反應(yīng)置換出單質(zhì)Cu
C.在氧化還原反應(yīng)中,不一定所有元素的化合價都發(fā)生變化
D.氧化還原反應(yīng)中,某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài),此元素一定被還原

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.在無色透明強酸性溶液中,以下能大量共存的離子組是(  )
A.K+、Cu2+、NO3-、CO32-B.Mg2+、Na+、Cl-、SO42-
C.Mg2+、NH4+、NO3-、CO32-D.NH4+、K+、OH-、SO42-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.把一定質(zhì)量的鎂、鋁混合物投入到2mol•L-1的鹽酸中,待金屬完全溶解后,向溶液中加入2mol•L-1的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質(zhì)量與加入氫氧化鈉溶液的體積關(guān)系如圖所示.
(1)金屬鋁的質(zhì)量為0.54g.
(2)a的取值范圍是0≤a<50.
(3)鹽酸的體積是80mL.
(4)$\frac{n(Mg)}{n(Al)}$的最大值是2.5.
(5)80~90mL對應(yīng)反應(yīng)的離子方程式Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案