7．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(fù)極
B．陰極的反應(yīng)式是：H2O+2e-═H2+O2-，CO2+2e-═CO+O2-
C．總反應(yīng)可表示為：H2O+CO2$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$H2+CO+O2
D．陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1：1

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(jià)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(fù)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正確；
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$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$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$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$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錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評 本題考查電解知識，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于考查學(xué)生的綜合運(yùn)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(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

17．的官能團(tuán)為-COOH；在0.1mol/L該酸的水溶液中就1滴酚酞試液，溶液呈無色．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

18．為探討化學(xué)平衡移動(dòng)原理與氧化還原反應(yīng)規(guī)律的聯(lián)系，某同學(xué)通過改變濃度研究“2Fe3++2I-?2Fe2++I2”反應(yīng)中Fe3+和Fe2+的相互轉(zhuǎn)化．實(shí)驗(yàn)如圖1所示：

（1）待實(shí)驗(yàn)Ⅰ溶液顏色不再改變時(shí)，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ目的是使實(shí)驗(yàn)Ⅰ的反應(yīng)到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)．
（2）ⅲ是ⅱ的對比實(shí)驗(yàn)，目的是排除ⅱ中溶液稀釋對顏色的變化造成的影響．
（3）ⅰ和ⅱ的顏色變化表明平衡逆向移動(dòng)，F(xiàn)e2+向Fe3+轉(zhuǎn)化．用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋原因：Ag+與I-生成AgI黃色沉淀，I-濃度降低，2Fe3++2I-?2Fe2++I2平衡逆向移動(dòng)．
（4）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律，該同學(xué)推測I中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因：外加Ag+使c（I-）降低，導(dǎo)致I-的還原性弱于Fe2+．用圖2裝置（a、b均為石墨電極）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證．
①K閉合時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)，b作正極．
②當(dāng)指針歸零（反應(yīng)達(dá)到平衡）后，向U型管左管中滴加0.01mol/L AgNO3溶液．產(chǎn)生的現(xiàn)象證實(shí)了其推測．該現(xiàn)象是左管出現(xiàn)黃色沉淀，指針向左偏轉(zhuǎn)．
（5）按照（4）的原理，該同學(xué)用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了ⅱ中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因．
①轉(zhuǎn)化的原因是Fe2+濃度增大，還原性增強(qiáng)，使Fe2+還原性強(qiáng)于I-．
②與（4）實(shí)驗(yàn)對比，不同的操作是向U型管右管中滴加0.01mol/LFeSO4溶液．
（6）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，還原性：I-＞Fe2；而實(shí)驗(yàn)Ⅱ中，還原性Fe2-＞I-．將（3）和（4）、（5）作對比，得出的結(jié)論是該反應(yīng)為可逆的氧化還原反應(yīng)，在平衡時(shí)，通過改變物質(zhì)的濃度，可以改變物質(zhì)的氧化、還原能力，并影響平衡移動(dòng)．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．某“化學(xué)雞尾酒”通過模擬臭蟲散發(fā)的聚集信息素可高效誘捕臭蟲，其中一種組分T可通過下列反應(yīng)路線合成（部分反應(yīng)條件略）．

（1）A的化學(xué)名稱是丙烯，A→B新生成的官能團(tuán)是-Br；
（2）D的核磁共振氫譜顯示峰的組數(shù)為2．
（3）D→E的化學(xué)方程式為CH2BrCHBrCH2Br+2NaOH$→_{△}^{醇}$HC≡CCH2Br+2NaBr+2H2O．
（4）G與新制的Cu（OH）2發(fā)生反應(yīng)，所得有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為HC≡CCOOH． 
（5）L可由B與H2發(fā)生加成反應(yīng)而得，已知R1CH2Br+NaC≡CR2→R1CH2C≡CR2+NaBr，則M的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2 C≡CCHO．
（6）已R3C≡CR4$\stackrel{Na，液NH_{3}}{→}$，則T的結(jié)構(gòu)簡式為．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．研究硫元素及其化合物的性質(zhì)具有重要意義．
（1）①硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為．
②加熱時(shí)，硫元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2H2SO4（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O．
（2）25℃，在0.10mol•L-1H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，溶液pH與c（S2-）關(guān)系如圖（忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā)）．

①pH=13時(shí)，溶液中的c（H2S）+c（HS-）=0.043mol•L-1．
②某溶液含0.020mol•L-1Mn2+、0.10mol•L-1H2S，當(dāng)溶液PH=5時(shí)，Mn2+開始沉淀．[已知：Ksp（MnS）=2.8×10-13]
（3）25℃，兩種酸的電離平衡常數(shù)如表．
Ka1Ka2
H2SO31.3×10-26.3×10-8
H2CO34.2×10-75.6×10-11
①HSO3-的電離平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（{H}^{+}）c（S{{O}_{3}}^{2-}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$．
②0.10mol•L-1Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閏（Na+）＞c（SO32-）＞c（OH-）＞c（HSO3-）＞c（H+）．
③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為H2SO3+HCO3-=HSO3-+CO2↑+H2O．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

12．某學(xué)習(xí)小組按如下實(shí)驗(yàn)流程探究海帶中碘含量的測定和碘的制�。�
實(shí)驗(yàn)（一） 碘含量的測定

取0.0100mol•L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液裝入滴定管，取100.00mL海帶浸取原液至滴定池，用電勢滴定法測定碘含量．測得的電動(dòng)勢（E） 反映溶液中c（I-）的變化，部分?jǐn)?shù)據(jù)如表：
V（AgNO3）/mL15.0019.0019.8019.9820.0020.0221.0023.0025.00
E/mV-225-200-150-10050.0175275300325
實(shí)驗(yàn)（二） 碘的制取
另制海帶浸取原液，甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)方案如下：

已知：3I2+6NaOH═5NaI+NaIO3+3H2O
請回答：
（1）實(shí)驗(yàn)（一）中的儀器名稱：儀器A坩堝，儀器B500mL容量瓶．
（2）①根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制滴定曲線：

②該次滴定終點(diǎn)時(shí)用去AgNO3溶液的體積為20.00mL，計(jì)算得海帶中碘的百分含量為0.635%%．
（3）①分液漏斗使用前須檢漏，檢漏方法為向分液漏斗中加入少量蒸餾水，檢查旋塞處是否漏水，將漏斗倒轉(zhuǎn)過來，檢查玻璃塞是否漏水．
②步驟X中，萃取后分液漏斗內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是液體分為上下兩層，下層呈紫紅色．
③下列有關(guān)步驟Y的說法，正確的是AB．
A．應(yīng)控制NaOH溶液的濃度和體積
B．將碘轉(zhuǎn)化成離子進(jìn)入水層
C．主要是除去海帶浸取原液中的有機(jī)雜質(zhì)
D．NaOH溶液可以由乙醇代替
④實(shí)驗(yàn)（二） 中操作Z的名稱是過濾．
（4）方案甲中采用蒸餾不合理，理由是碘單質(zhì)易升華，會(huì)導(dǎo)致碘損失．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

19．合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸放氫性能，在配合氫能的開發(fā)中起到重要作用．
（1）一定溫度下，某貯氫合金（M）的貯氫過程如圖所示，縱軸為平衡時(shí)氫氣的壓強(qiáng)（p），橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個(gè)數(shù)比（H/M）．
在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MHx，隨著氫氣壓強(qiáng)的增大，H/M逐慚增大；在AB段，MHx與氫氣發(fā)生氫化反應(yīng)生成氫化物MHy，氫化反應(yīng)方程式為：zMHx（s）+H2（g）?zMHy（s）△H（Ⅰ）；在B點(diǎn)，氫化反應(yīng)結(jié)束，進(jìn)一步增大氫氣壓強(qiáng)，H/M幾乎不變．反應(yīng)（Ⅰ）中z=$\frac{2}{y-x}$（用含x和y的代數(shù)式表示）．溫度為T1時(shí)，2g某合金4min內(nèi)吸收氫氣240mL，吸氫速率v=30mL•g-1•min-1．反應(yīng)（Ⅰ）的焓變△HⅠ＜0（填“＞”“＜”或“=”）．
（2）η表示單位質(zhì)量貯氫合金在氫化反應(yīng)階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例，則溫度為T1、T2時(shí)，η（T1）＞ η（T2）（填“＞”“＜”或“=”）．當(dāng)反應(yīng)（Ⅰ）處于圖中a點(diǎn)時(shí)，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達(dá)到平衡后反應(yīng)（Ⅰ）可能處于圖中的c點(diǎn)（填“b”“c”或“d”），該貯氫合金可通過加熱或減壓的方式釋放氫氣．
（3）貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)，溫度為T時(shí)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO（g）+3H2（g）═CH4（g）+H2O（g）△H=-206kJ/mol．已知溫度為T時(shí)：CH4（g）+2H2O═CO2（g）+4H2（g）△H=+165kJ•mol-1
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ•mol-1．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

13．A、B、C、D均為中學(xué)化學(xué)中常見的單質(zhì)或化合物，它們之間的關(guān)系如圖1所示（部分產(chǎn)物略去）．
（1）若A為非金屬單質(zhì)，D是空氣的主要成分之一．它們之間轉(zhuǎn)化時(shí)能量變化如圖2，請寫出反應(yīng)A+D→C的熱化學(xué)方程式：C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO（g）△H=-110.6kJ•mol-1
（2）若A為金屬單質(zhì)，D是某強(qiáng)酸的溶液，則反應(yīng)C+D→B的離子方程式是3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O
（3）若A、B為鹽，D是強(qiáng)堿，A的水溶液顯酸性，B的水溶液顯堿性．
①C的化學(xué)式為Al（OH）3
②反應(yīng)B+A→C的離子方程式為Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓．
（4）若A為強(qiáng)堿，D為氣態(tài)氧化物．常溫時(shí)將B的水溶液露置于空氣中，其pH隨時(shí)間t變化可能如圖1中的a或圖 b所示（不考慮D的溶解和水的揮發(fā)）．
①若圖a符合事實(shí)，則D為CO2（填化學(xué)式），此圖a中x＞7（填“＞”“＜”或“=”）．
②若圖b符合事實(shí)，則其pH變化的原因是2HSO3-+O2═2H++2SO42-（用離子方程式表示）；已知圖b中y＜7，B的焰色反應(yīng)為黃色，則B溶液中各離子的濃度由大到小的順序是c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）＞c（OH-）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．被譽(yù)為“礦石熊貓”的香花石，由前20號元素中的6種組成，其化學(xué)式為X3Y2（ZWR4）3T2，其中X、Y、Z為金屬元素，Z的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外層電子數(shù)是次外層的3倍，T無正價(jià)，X與R原子序數(shù)之和是W的2倍．下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．原子半徑：Y＞Z＞R＞T
B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：W＜R＜T
C．最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性：X＞Z
D．XR2、WR2兩種化合物中R的化合價(jià)相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案