4.微生物燃料電池因具有原料廣泛、操作條件溫和、清潔高效和資源利用率高、無污染等特點(diǎn)而被人們所重視.以用葡萄糖作底物的燃料電池為例,其正負(fù)極反應(yīng)式如下:
正極反應(yīng):6O2+24H++24e-$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$12H2O    
負(fù)極反應(yīng):C6H12O6+6H2O-24e-$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$6CO2↑+24H+    
則有關(guān)該電池的下列說法正確的是( 。
A.該電池的工作環(huán)境是高溫條件
B.作為負(fù)極的葡萄糖(C6H12O6)在變化中失去電子,被還原
C.該電池的電解質(zhì)溶液是強(qiáng)酸性溶液,如濃硫酸或硝酸等
D.該電池的總反應(yīng)為C6H12O6+6O2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$6CO2+6H2O

分析 A、該電池是燃料原電池,反應(yīng)條件溫和;
B、葡萄糖在反應(yīng)中失去電子被氧化;
C、濃硫酸能和有機(jī)物發(fā)生脫水反應(yīng);
D、將正負(fù)極反應(yīng)方程式相加即可得總反應(yīng)方程式.

解答 解:A、該電池是燃料原電池,反應(yīng)條件溫和,所以不是高溫條件,故A錯(cuò)誤;
B、C元素的化合價(jià)升高,則葡萄糖在反應(yīng)中失去電子被氧化,故B錯(cuò)誤;
C、濃硫酸能和有機(jī)物發(fā)生脫水反應(yīng),電池的電解質(zhì)溶液不能是濃硫酸,故C錯(cuò)誤;
D、將正負(fù)極反應(yīng)方程式相加即可得總反應(yīng)方程式為:C6H12O6+6O2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$6CO2+6H2O,故D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池,明確原電池原理解答本題的關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.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.常溫常壓下,8g O2含有0.5NA個(gè)氧原子
B.1L 0.1mol•L-1的Na2SO4溶液中有NA個(gè)Na+
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L CCl4含有NA個(gè)CCl4分子
D.1mol Al完全反應(yīng)變成Al3+,失去2NA個(gè)電子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.100mL濃度為2mol•L-1的鹽酸跟過量的鋅片反應(yīng),為加快反應(yīng)速率,下列措施不可行的是(  )
A.加入適量的6 mol•L-1的鹽酸B.加入適量蒸餾水
C.加熱D.用鋅粉替代鋅片

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.在體積均為1.0L的兩恒容密閉容器中加入足量的相同的碳粉,再分別加入0.1molCO2和0.2molCO2,在不同溫度下反應(yīng)CO2(g)+C(s)?2CO(g)達(dá)到平衡,平衡時(shí)c(CO2)隨溫度的變化如圖所示(圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點(diǎn)均處于曲線上).下列說法正確的是( 。
A.狀態(tài)Ⅱ和狀態(tài)ⅢCO2的轉(zhuǎn)化率相同
B.體系的總壓強(qiáng)P:P總(狀態(tài)Ⅱ)>2P (狀態(tài)Ⅰ)
C.反應(yīng)的平衡常數(shù):K>K=K
D.逆反應(yīng)速率v逆:v逆(狀態(tài)Ⅰ)>v逆(狀態(tài)Ⅲ)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.研究常見有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化關(guān)系對(duì)學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)具有重要意義.請(qǐng)回答下列問題:
(1)組成最簡(jiǎn)單的烴的化學(xué)式為CH4;amolH2與bmolC2H4反應(yīng)生成xmolC2H6,反應(yīng)后的混合氣體完全燃燒,消耗氧氣的物質(zhì)的量為(3b+0.5a)mol.
(2)能證明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)而不是平面結(jié)構(gòu)的是CH2Cl2(填:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4)不存在同分異構(gòu)體現(xiàn)象,戊烷的同分異構(gòu)體有3種,已知同一碳原子上氫原子具有相同的性質(zhì),寫出一氯化物只有一種的戊烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(CH34C;下列有機(jī)分子中,所有原子不可能在同一平面上的是BD(填序號(hào))
A.CH2=CH2  B.CH2=CH-CH3  C.=CH2  D.
(3)乙烯是一種重要的化工原料,以乙烯為原料可以合成許多產(chǎn)品,轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖.

i.反應(yīng)①的反應(yīng)類型為加成反應(yīng).
ii.有機(jī)物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOH.
iii.反應(yīng)②的化學(xué)方程式為CH3CH2OH+CH3COOH$→_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O.
iV.反應(yīng)③的化學(xué)方程式為2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O.
V.要制取較純凈的氯乙烷,應(yīng)選擇途徑2,理由是只生成一種產(chǎn)物,產(chǎn)物較純凈.

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9.二甲醚(CH3OCH3)是一種重要的精細(xì)化工產(chǎn)品,被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最有潛力的燃料,已知:CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1)△H=-1455KJ/mol.工業(yè)上制備二甲醚的主要方法經(jīng)歷了三個(gè)階段:
①甲醇液體在濃硫酸作用下或甲醇?xì)怏w在催化作用下直接脫水制二甲醚:2CH3OH?CH3OCH3+H2O
②合成氣CO與H2直合成二甲醚:3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-247kJ/mol
③天然氣與水蒸氣反應(yīng)制備二甲醚.以CH4和H20為原料制備二甲醚和甲醇工業(yè)流程如下:

(1)寫出CO(g)、H2(g)、O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2O(1)的熱化學(xué)方程式CO(g)+H2(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(1)△H=-567.3kJ/mol(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)).
(2)在反應(yīng)室2中,一定條件下發(fā)生反應(yīng)3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)在密閉容器中達(dá)到平衡后,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是AD(填序號(hào)).
A.低溫高壓    B.加催化劑    C.增加CO濃度    D.分離出二甲醚
(3)在反應(yīng)室3中,在一定溫度和壓強(qiáng)條件下發(fā)生了反應(yīng):3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),改變溫度(T)和壓強(qiáng)(P),反應(yīng)混合物中CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖1所示,關(guān)于溫度(T)和壓強(qiáng)(P)的關(guān)系判斷正確的是CD(填序號(hào)).
A.P3>P2  T3>T2   B.P2>P4    T4>T2 C.P1>P3  T1>T3  D.P1>P4  T2>T3
(4)如圖為綠色電源“二甲醚-氧氣燃料電池”的工作原理示意圖2.則X電極的反應(yīng)式為:CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+

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16.(1)下列每組中都有一種物質(zhì)與其他物質(zhì)在分類上不同,試分析每組中物質(zhì)的組成規(guī)律,將這種不同于其他物質(zhì)的物質(zhì)找出來.
①NaCl、KCl、NaClO、BaCl2NaClO ②濁液、溶液、膠體、水水
(2)用98%的濃H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制500ml0.5mol/L的稀H2SO4,所需濃H2SO4的體積為13.6ml(小數(shù)點(diǎn)后保留一位有效數(shù)字),如果實(shí)驗(yàn)室有10ml、20ml、50ml量筒,應(yīng)選用20ml量筒;實(shí)驗(yàn)中還需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、500mL容量瓶,若實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)下列現(xiàn)象,造成所配溶液濃度偏高的有AC(填序號(hào))
A.濃硫酸溶解后未冷卻至室溫即轉(zhuǎn)移至容量瓶進(jìn)行定容
B.定容時(shí)仰視刻度線
C.量取好濃硫酸倒入燒杯溶解后,用水洗滌量筒2-3次,將洗滌液倒入燒杯
(3)取100ml的Na2CO3和Na2SO4的混合溶液與過量鹽酸反應(yīng),生成0.896L(標(biāo)況)CO2;若向原混合溶液中加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的質(zhì)量為 10.21g,試計(jì)算混合溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度是0.4mol/L.

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13.下列各組材料中,不能組成原電池的是(  )
ABCD
兩極材料Zn片、石墨Zn片、Cu片Cu片、Ag片Fe片、Cu片
插入溶液CuSO4溶液無水酒精AgNO3溶液稀鹽酸
A.AB.BC.CD.D

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14.化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的作用,下列敘述正確的是( 。
A.氧化鋁的熔點(diǎn)很低,不能用于制作耐高溫材料
B.光化學(xué)煙霧與大量排放碳?xì)浠衔锖偷趸衔镉嘘P(guān)
C.無水乙醇用作醫(yī)用消毒劑效果更好
D.Na、S、C分別在氧氣中點(diǎn)燃均可得到兩種不同的氧化物

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同步練習(xí)冊(cè)答案