【題目】微生物燃料電池的一種重要應(yīng)用就是廢水處理中實現(xiàn)碳氮聯(lián)合轉(zhuǎn)化為CO2和N2,如圖所示,1、2為厭氧微生物電極,3為陽離子交換膜,4為好氧微生物反應(yīng)器。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )

A. 協(xié)同轉(zhuǎn)化總方程式:4CH3COONH4+11O2=8CO2+2N2+14H2O

B. 電極1的電勢比電極2上的低

C. 溫度越高,裝置的轉(zhuǎn)化效率越高

D. 正極的電極反應(yīng):2NO3+10e+12H=N2+6H2O

【答案】C

【解析】

圖示分析可知微生物燃料電池中氫離子移向電極2,說明電極1為原電池的負極,根據(jù)圖示電極2NO3-得電子被還原成N2,其電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,CH3COO-在原電池負極失電子生成二氧化碳氣體,發(fā)生氧化反應(yīng),環(huán)境為酸性介質(zhì),則電極1的電極反應(yīng)式為:CH3COO--8e-+2H2O═2CO2+7H+,NH4+在好氧微生物反應(yīng)器中轉(zhuǎn)化為NO3-NH4++2O2═NO3-+2H++H2O,據(jù)此分析作答。

根據(jù)上述分析可知,

A. 結(jié)合A、B極反應(yīng)式可知,總反應(yīng)為CH3COONH4被氧氣氧化轉(zhuǎn)化為CO2N2的過程,其化學(xué)方程式為:4CH3COONH4+11O2=8CO2+2N2+14H2O,A項正確;

B. 微生物燃料電池中氫離子移向電極2,說明電極1為原電池的負極,即電極1的電勢比電極2 上的低,B項正確;

C. 微生物存活需要最適溫度,不是溫度越高活性越好,C項錯誤;

D. 電極2為正極,NO3-得電子被還原成N2,其電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,D項正確;

答案選C。

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:

【題目】某有機物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,關(guān)于該物質(zhì)的敘述錯誤的是( )

A.一個分子中含有12個H原子

B.苯環(huán)上的一氯代物有2種

C.能使酸性KMnO4溶液褪色

D.1mol該物質(zhì)分別與足量H2、NaOH溶液反應(yīng),消耗其物質(zhì)的量均為3mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】富硼渣中含有鎂硼酸鹽(2MgO·B2O3)、鎂硅酸鹽(2MgO·SiO2)及少量Al2O3FeO等雜質(zhì)。由富硼渣濕法制備硫酸鎂晶體和硼酸(H3BO3)晶體的一種工藝流程如下:

已知:生成氫氧化物沉淀的pH(金屬離子的起始濃度為0.1mol/L)

Fe(OH)3

Al(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

開始沉淀時

1.9

3.4

7.0

9.1

完全沉淀時

3.2

4.7

9.0

11.1

(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有__________等。

(2)酸浸時發(fā)生反應(yīng)

2MgO·SiO2 +2H2SO4=2MgSO4+SiO2+2H2O

2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O=2H3BO3+2MgSO4。

①上述反應(yīng)體現(xiàn)出酸性強弱:H2SO4______H3BO3(填)。

②酸浸時,富硼渣中所含Al2O3FeO也同時溶解,寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式:_______________________。

③已知硼酸與過量NaOH溶液發(fā)生的中和反應(yīng)為:H3BO3+OH- =B(OH)4-。下列關(guān)于硼酸的說法正確的是_____。

a.硼酸的電離方程式可表示為:H3BO3 + H2OB(OH)4-+H+

b.硼酸是一元弱酸

c.向NaHCO3固體中滴加飽和硼酸溶液,有氣泡產(chǎn)生

(3)檢驗浸出液中的雜質(zhì)離子

取少量浸出液,______(填操作和現(xiàn)象),證明溶液中含有Fe2+

(4)除去浸出液中的雜質(zhì)離子

MgO調(diào)節(jié)溶液的pH____以上,使雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為______(填化學(xué)式)沉淀,過濾。

(5)獲取晶體

.濃縮濾液,使MgSO4H3BO3接近飽和;

.控制溫度使兩種晶體分別從溶液中結(jié)晶。結(jié)合下圖溶解度曲線,簡述ⅱ的方法:將濃縮液加入到高壓釜(高壓環(huán)境可保證在高溫條件下水為液態(tài))中,__________(將方法補充完整)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用中和滴定法測定燒堿的純度,若燒堿中含有與酸不反應(yīng)的雜質(zhì),試根據(jù)實驗回答:

(1)將準(zhǔn)確稱量好的2.0 g燒堿樣品配成100mL待測液,需要的主要玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還必須用到的儀器有_______________________。

(2)用堿式滴定管量取10.00mL待測液,置于錐形瓶中,同時滴加1-2滴指示劑;瘜W(xué)上常選用的指示劑有酚酞或____________。

(3)用0.2010mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測燒堿溶液,滴定時左手旋轉(zhuǎn)酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停地搖動錐形瓶,兩眼注視__________________,直到滴定到終點,若選擇酚酞作為指示劑,判斷滴定終點的標(biāo)志是___________________________。

(4)根據(jù)下列數(shù)據(jù),測得c(NaOH)=________。燒堿的純度=____________。

滴定

次數(shù)

待測液體積

(mL)

標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積(mL)

滴定前讀數(shù)(mL)

滴定后讀數(shù)(mL)

第一次

10.00

0.50

20.40

第二次

10.00

4.00

24.10

第三次

10.00

1.00

24.10

(5)以標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸溶液滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液,下列操作引起待測液濃度偏小的是 _______________(填序號)。

①讀數(shù):滴定前平視,滴定后俯視②未用待測液潤洗堿式滴定管

③用待測液潤洗錐形瓶④不小心將標(biāo)準(zhǔn)液滴在錐形瓶外面

⑤滴定接近終點時,用少量蒸餾水沖洗錐形瓶內(nèi)壁

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】原子序數(shù)依次增大的A、BC、DEF五種元素的原子位于前四周期,A元素原子核外有三種不同能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同,C原子的核外已成對的電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍;D核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比E1;EC同主族;F2+M能層里電子全滿。

1B元素的名稱為_____,F元素基態(tài)原子的價電子排布式為_____。

2)元素AB、C第一電離能順序為_____(填元素符號)。

3CE分別形成的最簡單氫化物沸點高低順序為_____(用化學(xué)式表示),原因是______。

4D與溴形成的化合物DBr5,加壓條件下95℃液化,發(fā)生完全電離得到一種能夠?qū)щ姷囊后w,經(jīng)測定,該熔體中含有一種正四面體結(jié)構(gòu)的陽離子和Br,請寫出該條件下DBr5電離的電離方程式____。該熔體中陽離子的中心原子的雜化方式為_____。

5)請寫出E的兩種常見氧化物的分子空間構(gòu)型:_____,____。

6FE形成的離子晶體晶胞如圖所示,該晶體的化學(xué)式為______(用元素符號表示);若晶體的密度為ρ g/cm3,則該晶胞的棱長為_____pm。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化有重要意義。請根據(jù)學(xué)過的知識回答下列問題:

(1)已知一氧化碳與水蒸氣反應(yīng)過程的能量變化如圖所示:反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________

(2)化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程;瘜W(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)1mol化學(xué)鍵時釋放(或吸收)的能量。已知:N≡N鍵的鍵能是948.9kJ·mol-1,H-H鍵的鍵能是436.0kJ·mol-1,N-H鍵的鍵能是391.55kJ·mol-1,則1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g) ΔH =______________。

(3)依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進行推算。

已知:①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=akJ·mol-1,②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=bkJ·mol-1,③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=ckJ·mol-1,298K時反應(yīng)2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓變:ΔH =_______________。

(4)已知:鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng),又知,常溫下:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ΔH1,4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH2,下面關(guān)于ΔH1、ΔH2的比較正確的是________

ΔH 1>ΔH 2 B.ΔH 1<ΔH 2 C.ΔH 1=ΔH 2 D.無法計算

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】ab、cd、e五種短周期元素的原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(  )

A. 簡單離子半徑:b>e

B. 常溫常壓下,ac形成的化合物可能呈固態(tài)

C. 單質(zhì)沸點:c<d

D. de不能存在于同一離子化合物中

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】水熱法制備Fe3O4納米顆粒的總反應(yīng)為:3Fe2++2S2O32-+O2+XOH- =Fe3O4+S4O62-+2H2O,下列說法正確的是( )

A. 硫元素被氧化,鐵元素被還原

B. Fe2+、S2O32- 都是還原劑

C. X=2

D. 每生成1mol Fe3O4,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)2mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A. PCl3的空間構(gòu)型為平面三角形

B. HF、HCl、HBr、HI的熔沸點依次升高

C. 乳酸()有一對手性異構(gòu)體,因為其分子中含有一個手性碳原子

D. 氯的各種含氧酸的酸性由強到弱排列為HClO>HClO2>HClO3>HClO4

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同步練習(xí)冊答案