4．氫氣的制備和存儲是氫氧燃料電池能否有效推廣的關(guān)鍵技術(shù)．有人提出利用光伏發(fā)電裝置電解尿素的堿性溶液來制備氫氣．光伏發(fā)電是當(dāng)今世界利用太陽能最主要方式之一．圖1為光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置，圖2為電解尿素[CO（NH2）2]（C為+4價）的堿性溶液制氫的裝置示意圖（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）．下列說法不正確的是（　�。�
A．圖1中N型半導(dǎo)體為負極
B．若A極產(chǎn)生7.00gN2，則此時B極產(chǎn)生16.8L H2（標況下）
C．電解完畢后電解液的pH增大
D．該系統(tǒng)工作時，A極的電極反應(yīng)式為CO（NH2）2+8OH--6e-═CO32-+N2↑+6H2O

分析 該電池反應(yīng)時中，氮元素化合價由-3價變?yōu)?價，H元素化合價由+1價變?yōu)?價，所以生成氮氣的電極A是陽極，生成氫氣的電極B是陰極，結(jié)合電解池的工作原理分析解答．

解答 解：A．該電池反應(yīng)時中，氮元素化合價由-3價變?yōu)?價，H元素化合價由+1價變?yōu)?價，則氮元素被氧化，氫元素被還原，所以生成氮氣的電極A是陽極，生成氫氣的電極B是陰極，則圖1中N型半導(dǎo)體為負極，P型半導(dǎo)體為正極，故A正確；
B．根據(jù)電子守恒有N2～3H2，則n（H2）=3n（N2）=$3×\frac{7.00g}{28g/mol}$=0.75mol，標況下體積為V（H2）=0.75mol×22.4L/mol=16.8L，故B正確；
C．由兩極反應(yīng)得電池總反應(yīng)為CO（NH2）2+2OH-$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$CO32-+N2↑+3H2↑，氫氧根參加反應(yīng)，導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度減小，溶液的pH減小，故C錯誤；
D．A極為陽極，電極反應(yīng)式為：CO（NH2）2+80H--6e-═CO32-+N2↑+6H2O，故D正確；
故選C．

點評 本題考查了電解原理，明確元素化合價變化與陰陽極的關(guān)系是解本題關(guān)鍵，根據(jù)電解池的工作原理來分析解答，難度中等．

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：選擇題

9．晚唐詩人李商隱的《無題•相見時難別亦難》中寫到“春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”，下列說法正確的是（　�。�
A．蠶絲屬于纖維素
B．蠟燭的主要成分是石蠟，屬于混合物
C．“淚”是指石蠟燃燒生成的水
D．蠶絲和石蠟完全燃燒所得產(chǎn)物相同

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池．下列敘述錯誤的是（　�。�
A．負極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+
B．正極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag
C．電池放電時Cl-由正極向負極遷移
D．負極會發(fā)生副反應(yīng)Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

7．鋅-空氣燃料電池可用作電動車動力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn+O2+4OH-+2H2O═2Zn（OH）42-．下列說法正確的是（　�。�
A．充電時，電解質(zhì)溶液中K+向陽極移動
B．充電時，電解質(zhì)溶液中c（OH-）逐漸減小
C．放電時，負極反應(yīng)為：Zn+4OH--2e-═Zn（OH）42-
D．放電時，電路中通過2mol電子，消耗氧氣22.4L（標準狀況）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．高血脂嚴重影響人體健康，化合物E是一種臨床治療高血脂癥的藥物，E的合成路線如圖（部分反應(yīng)條件和試劑略）：

已知：（R1和R2代表烷基）
請回答下列問題：
（1）試劑Ⅰ的名稱是甲醇，試劑Ⅱ中官能團的名稱是溴原子，第②步的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)．
（2）第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH3CH（COOH）2+2CH3OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3CH（COOCH3）2+2H2O．
（3）第⑥步反應(yīng)的化學(xué)方程式是 $\stackrel{加熱}{→}$+CO2↑．
（4）第⑦步反應(yīng)中，試劑Ⅲ為單碘代烷烴，其結(jié)構(gòu)簡式是CH3I．
（5）C的同分異構(gòu)體在酸性條件下水解，生成X、Y和CH3（CH2）4OH．若X含有羧基和苯環(huán)，且X和Y的核磁共振氫譜都只有兩種類型的吸收峰，則X和Y發(fā)生縮聚反應(yīng)所得縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式是．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．雙氧水是一種重要的氧化劑、漂白劑和消毒劑．生產(chǎn)雙氧水常采用蒽醌法，其反應(yīng)原理和生產(chǎn)流程如圖所示：

生產(chǎn)過程中，把乙基蒽醌溶于有機溶劑配制成工作液，在一定溫度、壓力和催化劑作用下進行氫化，再經(jīng)氧化、萃取、凈化等工藝得到雙氧水．回答下列問題：
（1）蒽醌法制備H2O2理論上消耗的原料是氫氣和氧氣，循環(huán)使用的原料是乙基蒽醌，配制工作液時采用有機溶劑而不采用水的原因是乙基蒽醌不溶于水，易溶于有機溶劑．
（2）氫化釜A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為．進入氧化塔C的反應(yīng)混合液中的主要溶質(zhì)為乙基氫蒽醌．
（3）萃取塔D中的萃取劑是水，選擇其作萃取劑的原因是過氧化氫易溶于水被水萃取，乙基蒽醌不溶于水．
（4）工作液再生裝置F中要除凈殘留的H2O2，原因是過氧化氫分解放出氧氣，與氫氣混合，易發(fā)生爆炸．
（5）雙氧水濃度可在酸性條件下用KMnO4溶液測定，該反應(yīng)的離子方程式為5H2O2+6H++2MnO4-=2Mn2++5O2↑+8H2O，一種雙氧水的質(zhì)量分數(shù)為27.5%（密度為1.10g•cm-3），其濃度為8.90mol•L-1．

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16．下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的比較順序中，不正確的是（　　）
A．微粒半徑：Na+＞Al3+＞S2-＞Cl-B．沸點：F2＜Cl2＜Br2＜I2
C．堿性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOHD．熔點：Li＞Na＞K＞Rb

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13．現(xiàn)有室溫下濃度均為1×10-3mol•L-1的幾種溶液：①鹽酸、②硫酸、③醋酸、④氯化銨、⑤氨水、⑥NaOH溶液，回答下列問題：
（1）上述6中溶液中，水電離出的c（H+）最大的是④，最小的是②
（2）將③、⑥混合后，若溶液呈中性，則消耗兩溶液的體積為③＞⑥（填“＞”、“＜”或“=”）．溶液中的離子濃度由大到小的順序為C（Na+）=C（CH3COO-）＞C（OH-）=C（H+）．
（3）將等體積的①、⑤混合，則溶液的pH＜7（填“＞”、“＜”或“=”），用離子方程式說明其原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+
（4）向相同體積的①、②、③溶液中分別加入相同的且足量的鋅粒，反應(yīng)的初始速率由快到慢的順序為②①③，最終產(chǎn)生H2總量的關(guān)系為②＞①=③
（5）向相同體積的①、③溶液中分別加入相同濃度、相同體積的CH3COONa溶液，充分混合后，混合液的pH 大小關(guān)系為①＜③（填“＞”、“＜”或“=”，下同）
（6）若將等體積的⑤、⑥溶液加熱至相同溫度后，溶液的pH大小關(guān)系為⑤＜⑥

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．下列實驗所采取的方法正確的是（　�。�
A．除去甲酸乙酯中甲酸和乙醇，加入飽和純堿溶液，振蕩靜置后分液
B．除去蛋白質(zhì)溶液中氨基酸，加Na0H溶液后分液
C．分離高級脂肪酸鈉和甘油，加水后分液
D．除去甲苯中的苯酚，加入過量濃溴水后過濾

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