【題目】光電池在光照條件下可產(chǎn)生電壓，如下裝置可以實現(xiàn)光能源的充分利用，雙極性膜可將水解離為 H+和 OH-，并實現(xiàn)其定向通過。下列說法不正確的是

A.該裝置將光能轉化為化學能并分解水

B.雙極性膜可控制其兩側溶液分別為酸性和堿性

C.光照過程中陽極區(qū)溶液中的n(OH-)基本不變

D.再生池中的反應： 2V2+ +2H2O 2V3++2OH-+H2↑

【答案】D

【解析】

由示意圖可知，雙極性膜將水解離為H+和OH-，在光電池的作用下，左側電極為陰極，V3+在陰極得電子發(fā)生還原反應生成V2+，右側電極為陽極，氫氧根在陽極失電子發(fā)生氧化反應生成氧氣，再生池中V2+和H+在催化劑作用下反應生成V3+和H2，反應的化學方程式為2V2+ +2H+2V3+H2↑。

A. 該裝置將光能轉化為電能，電能轉化為化學能，并使水轉化為氫氣和氧氣，故A正確；

B. 雙極性膜將水解離為H+和OH-，H+進入陰極池使溶液呈酸性，OH-進入陽極池，使溶液呈堿性，故B正確；

C. 光照過程中，雙極性膜將水解得到OH-的物質的量與OH-在陽極失電子發(fā)生氧化反應的物質的量相等，陽極區(qū)溶液中OH-的物質的量不變，故C正確；

D. 再生池中V2+和H+在催化劑作用下反應生成V3+和H2，反應的化學方程式為2V2+ +2H+2V3+H2↑，故D錯誤；

故選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】自然界中含錳元素的主要礦物有軟錳礦（MnO2·xH2O）、黑錳礦Mn3O4，大洋底部有大量錳結核礦。錳元素在多個領域中均有重要應用，用于制合金，能改善鋼的抗沖擊性能等。

（1）Mn在元素周期表中位于___區(qū)，核外電子占據(jù)最高能層的符號是___，金屬錳可導電，導熱，具有金屬光澤，有延展性，這些性質都可以用“___理論”解釋。

（2）Mn3+在水溶液中容易歧化為MnO2和Mn2+，下列說法合理的是___。

A.Mn3+的價電子構型為3d4，不屬于較穩(wěn)定的電子構型

B.根據(jù)Mn2+的電子構型可知，Mn2+中不含成對電子

C.第四周期元素中，錳原子價電子層中未成對電子數(shù)最多

D.Mn2+與Fe3+具有相同的價電子構型，所以它們的化學性質相似

（3）在K2MnF6中，MnF62-的空間構型是正八面體，則中心原子的價層電子對數(shù)為__。該化合物中含有的共價鍵在形成過程中原子軌道的重疊方式為__。

（4）二價錳的化合物MnO和MnS熔融態(tài)均能導電，熔點MnO___MnS（選填“高于”、“等于”、“低于”）并解釋原因___。

（5）某錳氧化物的晶胞結構如圖：

該錳的氧化物的化學式為___，該晶體中Mn的配位數(shù)為____，該晶體中Mn之間的最近距離為___pm（用a、b來表示）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】回答下列有關水溶液的問題:

（1）下列兩種溶液中，室溫下由水電離生成的H+濃度之比（①:②）是________

①pH=1的鹽酸 ②0.01 mol/L的NaOH溶液

（2）已知水在25℃和95℃時， 水的電離平衡曲線如圖所示：

①在25℃時， 水的電離平衡曲線應為____（填“A"或“B"）；95℃時水的離子積 Kw=_____

②25℃時,將pH=9的Ba（OH）2溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7，則Ba（OH）2溶液與H2SO4溶液的體積比為________

③曲線B對應溫度下,pH=2的鹽酸溶液和pH=11的氫氧化鈉溶液按體積比9:1混合,溶液的pH=_____

④ 常溫下，將一小塊金屬鈉投入100mL0.15mol/L的CuCl2溶液中，收集到產(chǎn)生氣體的體積為1.456L（標準狀況下），此時溶液體積仍為100mL，反應后溶液的pH=____

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列圖示與對應的敘述相符合的是

A. 圖甲表示燃料燃燒反應的能量變化

B. 圖乙表示酶催化反應的反應速率隨反應溫度的變化

C. 圖丙表示可逆反應從加入反應物開始建立化學平衡的過程

D. 圖丁表示將NH3通入醋酸溶液的過程中，溶液導電性的變化

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】工業(yè)制硫酸中的一步重要反應是SO2在400~600 ℃下的催化氧化：2SO2+O22SO3，這是一個正反應放熱的可逆反應。如果反應在密閉容器中進行，下述有關說法中錯誤的是（ ）

A. 使用催化劑是為了加快反應速率，提高生產(chǎn)效率

B. 在上述條件下，SO2不可能100%地轉化為SO3

C. 為了提高SO2的轉化率，應適當提高O2的濃度

D. 達到平衡時，SO2的濃度與SO3的濃度相等

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】氯氨是氯氣遇到氨氣反應生成的一類化合物，是常用的飲用水二級消毒劑，主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13)，副產(chǎn)物少于其它水消毒劑。

回答下列問題：

(1)①一氯胺(NH2Cl)的電子式為__________。

②工業(yè)上可利用反應Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)制備一氯胺，已知部分化學鍵的鍵能如下表所示（假設不同物質中同種化學鍵的鏈能相同），則該反應的△H=______________。

化學鍵

N-H

Cl-Cl

N-Cl

H-Cl

鍵能(kJ/mol)

391.3

243.0

191.2

431.8

③一氯胺是重要的水消毒劑，其原因是由于一氯胺在中性、酸性環(huán)境中會發(fā)生水解，生成具有強烈殺菌作用的物質，該反應的化學方程式為_________________。

(2)用Cl2和NH3反應制備二氯胺的方程式為2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(g)+2HCl(g)，向容積均為1 L的甲、乙兩個恒溫（反應溫度分別為400℃、T℃)容器中分別加入2 mol C12和2 mol NH3，測得各容器中n(Cl2)隨反應時間t的變化情況如下表所示：

t/min

0

40

80

120

160

n(Cl2)(甲容器)/mol

2.00

1.50

1. 10

0.80

0.80

n(Cl2) (乙容器）/mol

2.00

1.45

1.00

1.00

1.00

①甲容器中，0～40 min內(nèi)用NH3的濃度變化表示的平均反應速率v(NH3)=______________。

②該反應的△H________0(填“>”或“<”) ，理由是____________________。

③對該反應，下列說法正確的是______________(填選項字母）。

A.若容器內(nèi)氣體密度不變，則表明反應達到平衡狀態(tài)

B.若容器內(nèi)C12和NH3物質的量之比不變，則表明反應達到平衡狀態(tài)

C.反應達到平衡后，其他條件不變，在原容器中充入一定量氦氣，Cl2的轉化率增大

D.反應達到平衡后，其他條件不變，加入一定量的NHCl2，平衡向逆反應方向移動

(3)在恒溫條件下，2molCl2和1molNH3發(fā)生反應2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(l)+2HCl(g)，測得平衡時Cl2和HCl的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示：

①A、B、C三點中Cl2轉化率最高的是______點(填“A”“B”或“C”)。

②計算C點時該反應的壓強平衡常數(shù)Kp(C)=_______(Kp是平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數(shù))

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】香蘭素是重要的香料之一，它可由丁香油酚經(jīng)多步反應合成，有關這兩種化合物的說法中正確的是（ ）

A.常溫下，1mol丁香油酚只能與1molBr2反應

B.丁香油酚不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應

C.1mol香蘭素最多能與3molH2發(fā)生加成反應

D.用酸性KMnO4溶液不能鑒別丁香油酚和香蘭素

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】有關下列四個常用電化學裝置的敘述中，正確的是（ ）

圖Ⅰ堿性鋅錳電池

圖Ⅱ鉛-硫酸蓄電池

圖Ⅲ電解精煉銅

圖Ⅳ銀鋅紐扣電池

A.圖Ⅰ所示電池中，MnO2的作用是催化劑

B.圖II所示電池放電過程中，硫酸濃度不斷增大

C.圖III所示裝置工作過程中，電解質溶液中Cu2+濃度始終不變

D.圖IV所示電池中，Ag2O是氧化劑，電池工作過程中還原為Ag

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】反應A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，下列敘述正確的是（ ）

A.該反應是放熱反應

B.由圖可知，1molA2(g)和1molB2(g)反應生成2molAB(g)放出bkJ熱量

C.由圖可知，1molA2(g)和1molB2(g)反應生成2molAB(g)吸收bkJ熱量

D.由圖可知，1molA2(g)和1molB2(g)反應生成2molAB(g)吸收(a-b)kJ熱量

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