【題目】利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成,電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子,示意圖如下所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨,該方法條件溫和,同時(shí)還可提供電能
B. 陰極區(qū),在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+2H++2MV+
C. 正極區(qū),固氮酶為催化劑,N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3
D. 電池工作時(shí)質(zhì)子通過交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)
【答案】B
【解析】
由生物燃料電池的示意圖可知,左室電極為燃料電池的負(fù)極,MV+在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成MV2+,電極反應(yīng)式為MV+—e—= MV2+,放電生成的MV2+在氫化酶的作用下與H2反應(yīng)生成H+和MV+,反應(yīng)的方程式為H2+2MV2+=2H++2MV+;右室電極為燃料電池的正極,MV2+在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成MV+,電極反應(yīng)式為MV2++e—= MV+,放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應(yīng)生成NH3和MV2+,反應(yīng)的方程式為N2+6H++6MV+=6MV2++NH3,電池工作時(shí),氫離子通過交換膜由負(fù)極向正極移動(dòng)。
A項(xiàng)、相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨,該方法選用酶作催化劑,條件溫和,同時(shí)利用MV+和MV2+的相互轉(zhuǎn)化,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故可提供電能,故A正確;
B項(xiàng)、左室為負(fù)極區(qū),MV+在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成MV2+,電極反應(yīng)式為MV+—e—= MV2+,放電生成的MV2+在氫化酶的作用下與H2反應(yīng)生成H+和MV+,反應(yīng)的方程式為H2+2MV2+=2H++2MV+,故B錯(cuò)誤;
C項(xiàng)、右室為正極區(qū),MV2+在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成MV+,電極反應(yīng)式為MV2++e—= MV+,放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應(yīng)生成NH3和MV2+,故C正確;
D項(xiàng)、電池工作時(shí),氫離子(即質(zhì)子)通過交換膜由負(fù)極向正極移動(dòng),故D正確。
故選B。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】V L Fe2(SO4)3溶液中含有ag SO42-,取此溶液0.5V L,用水稀釋至2V L,則稀釋后溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度為( )
A.mol·L-1B.mol·L-1C.mol·L-1D.mol·L-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某興趣小組在定量分析了鎂渣[含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2]中Mg含量的基礎(chǔ)上,按如下流程制備六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O)。
相關(guān)信息如下:
①700℃只發(fā)生MgCO3和Mg(OH)2的分解反應(yīng)。
②NH4Cl溶液僅與體系中的MgO反應(yīng),且反應(yīng)程度不大。
③“蒸氨”是將氨從固液混合物中蒸出來,且須控制合適的蒸出量。
請(qǐng)回答:
(1) 下列說法正確的是________。
A.步驟Ⅰ,煅燒樣品的容器可以用坩堝,不能用燒杯和錐形瓶
B.步驟Ⅲ,蒸氨促進(jìn)平衡正向移動(dòng),提高MgO的溶解量
C.步驟Ⅲ,可以將固液混合物C先過濾,再蒸氨
D.步驟Ⅳ,固液分離操作可采用常壓過濾,也可采用減壓過濾
(2) 步驟Ⅲ,需要搭建合適的裝置,實(shí)現(xiàn)蒸氨、吸收和指示于一體(用硫酸溶液吸收氨氣)。
①選擇必須的儀器,并按連接順序排列(填寫代表儀器的字母,不考慮夾持和橡皮管連接):熱源→________。
②為了指示蒸氨操作完成,在一定量硫酸溶液中加指示劑。請(qǐng)給出并說明蒸氨可以停止時(shí)的現(xiàn)象________。
(3) 溶液F經(jīng)鹽酸酸化、蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌和低溫干燥得到產(chǎn)品。取少量產(chǎn)品溶于水后發(fā)現(xiàn)溶液呈堿性。
①含有的雜質(zhì)是________。
②從操作上分析引入雜質(zhì)的原因是________。
(4) 有同學(xué)采用鹽酸代替步驟Ⅱ中的NH4Cl溶液處理固體B,然后除雜,制備MgCl2溶液。已知金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍:
金屬離子 | pH | |
開始沉淀 | 完全沉淀 | |
Al3+ | 3.0 | 4.7 |
Fe3+ | 1.1 | 2.8 |
Ca2+ | 11.3 | - |
Mg2+ | 8.4 | 10.9 |
請(qǐng)給出合理的操作排序(從下列操作中選取,按先后次序列出字母,操作可重復(fù)使用):固體B→a→(___)→(___)→(___)→(___)→(___)→(___)→MgCl2溶液→產(chǎn)品。
a.用鹽酸溶解 b.調(diào)pH=3.0 c.調(diào)pH=5.0 d.調(diào)pH=8.5
e.調(diào)pH=11.0 f.過濾 g.洗滌
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】右下表為元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W為短周期元素,W元素的核電荷數(shù)為X元素的2倍。下列說法正確的是( )
A. X、W、Z元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增
B. Y、Z、W元素在自然界中均不能以游離態(tài)存在,它們的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性依次遞增
C. YX2晶體熔化、液態(tài)WX3氣化均需克服分子間作用力
D. 根據(jù)元素周期律,可以推測T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性,T2X3具有氧化性和還原性
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定條件下,將1.00molN2(g)與3.00molH2(g)混合于一個(gè)10.0L密閉容器中,在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)NH3(g)的平衡濃度如圖所示。其中溫度為T1時(shí)平衡混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為25.0%。
(1)該反應(yīng)在T1溫度下5.0min達(dá)到平衡,這段時(shí)間內(nèi)N2的化學(xué)反應(yīng)速率為_____________。
(2)T1溫度下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K1=______________。
(3)T1溫度時(shí),若測得容器中c(N2)=0.5mol/L,c(H2)=0.5mol/L,c(NH3)=0.5mol/L,在這種情況下,該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)__________(填是或否),此時(shí)反應(yīng)速率是v正_______v逆(填>或<或=)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表為元素周期表的一部分,用化學(xué)用語回答下列問題:
主族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA |
1 | ① | ||||||
2 | ② | ③ | ④ | ||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)⑧的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________________________________。
(2)②和③氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的大小順序:___________(填化學(xué)式)。
(3)③⑧⑩的最高價(jià)含氧酸的酸性最強(qiáng)的是__________(填化學(xué)式)。
(4)③的氣態(tài)氫化物與③的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)生成的鹽是________(填化學(xué)式),它屬于________(填“共價(jià)化合物”或“離子化合物”)。
(5)①④⑩三種元素的原子能形成原子數(shù)目比為1∶1∶1的共價(jià)化合物,它的電子式為________。
(6)欲比較④和⑨兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱,可以作為驗(yàn)證的證據(jù)是________(填字母)。
A.比較這兩種元素單質(zhì)的沸點(diǎn)
B.比較這兩種元素單質(zhì)與氫氣化合的難易
C.比較這兩種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性
D.比較這兩種元素單質(zhì)與酸或堿反應(yīng)的難易性>
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是
A. 0.1 mol H2和0.1 mol I2在密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)等于0.2 NA
B. 向密閉容器中充入2 mol NO2一段時(shí)間后,容器中的分子數(shù)為2 NA
C. 1 L 0.1 mol/L H3PO4溶液中含H+數(shù)目為0.3 NA
D. 1 L 0.1 mol/L NH4Cl溶液中含有NH4+數(shù)目為0.1 NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)生產(chǎn)鈉和燒堿的原理如下:①電解熔融氯化鈉制鈉:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑,②電解飽和食鹽水制燒堿:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.在反應(yīng)①和②中,氯化鈉均既是氧化劑,又是還原劑
B.在反應(yīng)①中氯氣是還原產(chǎn)物,在反應(yīng)②中氫氣是還原產(chǎn)物
C.若標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成等體積的氣體,則反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等
D.若消耗等質(zhì)量的氯化鈉,則反應(yīng)①和②中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】新型纖維酸類降脂藥克利貝特可由物質(zhì)X在一定條件下反應(yīng)制得:
下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. 1mol克利貝特與足量的Na反應(yīng)能生成22.4L的H2
B. 物質(zhì)X分子中所有碳原子可能位于同一平面內(nèi)
C. 1mol物質(zhì)X最多可以與含2mol Br2的溴水反應(yīng)
D. 用飽和NaHCO3溶液可以鑒別物質(zhì)X和克利貝特
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