8．科學家用氮化鎵材料與銅組裝成如圖所示的人工光合系統(tǒng)，利用該裝置成功地實現(xiàn)了以CO2和H2O合成CH4．下列關(guān)于該電池敘述錯誤的是（　�。�
A．為提高該人工光合系統(tǒng)的工作效率，可向裝置中加入少量鹽酸
B．Cu電極上的電極反應為CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
C．H+從左池移向右池
D．當裝置中有1mol CH4生成時，GaN電極有44.8LO2生成

分析 該裝置中，根據(jù)電子流向知，GaN是負極、Cu是正極，負極反應式為：2H2O-4e-=4H++O2↑，正極反應式為：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動，以此解答該題．

解答 解：A．向裝置中加入少量鹽酸，作電解質(zhì)，增強導電性，則可以提高該人工光合系統(tǒng)的工作效率，故A正確；
B．根據(jù)電子流向知，Cu是正極，正極上二氧化碳得電子和氫離子反應生成甲烷，電極反應式為：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，故B正確；
C．原電池工作時，陽離子向正極移動，則H+從左池移向右池，故C正確；
D．Cu是正極，電極反應式為：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，GaN是負極，負極反應式為：2H2O-4e-=4H++O2↑，所以根據(jù)得失電子守恒，當裝置中有1mol CH4生成時，GaN電極有標況下44.8LO2生成，未指明標況，無法計算，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查化學電源新型電池，題目難度中等，明確原電池原理為解答根據(jù)，注意正確判斷電極反應、電子流向、離子流向，難點是電極反應式的書寫．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．下列選用的儀器和藥品能達到實驗目的是（　�。�
ABCD
制乙炔的發(fā)生裝置蒸餾時的接收裝置分離固體氯化鈉和碘單質(zhì)準確量取一定體積K2Cr2O7標準溶液
A．AB．BC．CD．D

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

19．明代《本草綱目》記載了民間釀酒的工藝：“凡破壞之酒，皆可蒸燒”，“以燒酒復燒二次，…，價值數(shù)倍也”，這里用到的方法可用于分離（　�。�
A．丙烯酸甲酯和甲醇B．對硝基甲苯和含硝酸的水層
C．硝酸鉀和氯化鈉D．氯化銨和碳酸銨

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．下列有關(guān)說法中正確的是（　　）
A．已知25℃時NH4CN溶液顯堿性，則25℃時的電離常數(shù)K（NH3•H2O）＞K（HCN）
B．室溫時，相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸溶液中由水電離出的c（H+）：鹽酸小于醋酸溶液
C．已知Ksp（AgCl）=1.56×10-10，Ksp（Ag2CrO4）=9.0×10-12，向含有Cl-、CrO2-4且濃度均為0.010 mol•L-1溶液中逐滴加入0.010 mol•L-1的AgNO3溶液時，CrO2-4先產(chǎn)生沉淀
D．常溫下pH=7的CH3COOH和NaOH混合溶液中，c（Na+）＞c（CH3COO-）

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

3．關(guān)于生活中的化學問題，下列說法錯誤的是（　�。�
A．地球上的絕大多數(shù)金屬元素是以化合態(tài)形式存在
B．銅鹽溶液都有毒，這主要是由于銅離子能使蛋白質(zhì)變性
C．普通玻璃以純堿、石灰石、石英砂為主要原料制得
D．SO2氣體通入氯水中可以增強氯水溶液的漂白性

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．鎂是一種重要的金屬資源，在各領(lǐng)域都具有重要的作用．
（1）皮江法煉鎂是我國生產(chǎn)鎂的重要方法，其實質(zhì)是在高溫和真空條件下，有氧化鈣存在時，通過硅還原氧化鎂生成鎂蒸氣，與反應生成的固體硅酸二鈣（2CaO•SiO2）相互分離，并經(jīng)冷凝得到結(jié)晶鎂．寫出該反應的化學反應方程式Si+2MgO+2CaO=2CaO•SiO2+2Mg．
電解槽中先得到的是鎂的蒸氣，鎂蒸氣可以在下列D（填編號）氣體氛圍中冷卻．
A．空氣        B．氮氣        C．水蒸氣        D．氫氣
（2）目前發(fā)達國家80%的鎂來自于電解熔融氯化鎂．電解原料無水氯化鎂可由海水制備．主要有以下步驟：①在干燥的HCl氣流中加熱脫水干燥；②加熟石灰；③加鹽酸；④過濾；⑤濃縮冷卻結(jié)晶．
其步驟先后順序是②④③⑤④①（步驟可重復使用）；在干燥的HCl氣流中加熱時，能得到無水MgCl2，其原因是HCl抑制MgCl2的水解．
（3）已知某溫度下Mg（OH）2的Ksp=6.4×l0-12，當溶液中c（Mg2+）≤1.0×10-5mol•L-1可視為沉淀完全，則此溫度下應保持溶液中c（OH-）≥8×10-4 mol•L-1．
（4）在Mg（OH）2懸濁液中滴入飽和NH4Cl溶液，溶液變澄清．反應原因可能有兩個：一是NH4+水解產(chǎn)生H+，H+再與Mg（OH）2反應；二是Mg（OH）2（s）+2NH4+=Mg2++2NH3•H2O（用離子方程式表示）．
要驗證誰是Mg（OH）2溶解的主要原因，可選取C代替NH4Cl溶液作對照實驗．
A．NH4NO3       B．（NH4）2SO4     C．CH3COONH4      D．NH4HCO3
（5）鎂電池是近年來科學技術(shù)研究的熱點之一，如圖為Mg-NaClO燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖．其工作時Mg作Y（填“X”或“Y”）電極，正極的電極反應式：ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．化學與生活、生產(chǎn)密切相關(guān)，下列敘述正確的是（　�。�
A．為消除碘缺乏癥，我國衛(wèi)生部門規(guī)定食鹽中必須加碘，其中碘元素以KI形式存在
B．空氣污染日報中的空氣污染指數(shù)的主要項目有可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮和二氧化碳
C．用含橙色的酸性重鉻酸鉀溶液的儀器檢驗酒駕，利用了乙醇的揮發(fā)性和還原性
D．為了獲得更好的消毒效果，醫(yī)用酒精的濃度通常為95%

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．一定溫度下，在3個體積均為l.0L的恒容密閉容器中反應2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）分別達到平衡．下列說法正確的是（　�。�
容器 溫度（K）起始濃度（mol/L）CH3OH的平衡濃度（mol/L）
 H2 CO CH3OH
 ①4000.200.1000.08
 ②4000.400.200x
 ③500000.100.025
A．該反應的正反應是吸熱反應
B．X=0.16
C．平衡時，容器②中H2的體積分數(shù)比容器①的大
D．400K時若再向容器①中充入0.10molH2、0.10molCO和0.10molCH3OH，則平衡將向正反應方向移動

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

6．下列關(guān)于丙烷結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的推斷中正確的是（　�。�
A．丙烷的3個碳原子不在同一直線上
B．丙烷可與氯水發(fā)生取代反應
C．丙烷能使溴水、酸性KMnO4溶液都褪色
D．丙烷可與強酸或強堿反應

查看答案和解析>>

同步練習冊答案