10.一種三室微生物燃料電池污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示,圖中有機(jī)廢水中有機(jī)物可用C6H10O5表示.下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.b電極為該電池的負(fù)極
B.b電極附近溶液的pH減小
C.a電極反應(yīng)式:C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+
D.中間室:Na+移向左室,Cl-移向右室

分析 該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極b是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極a是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+,據(jù)此分析解答.

解答 解:該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極b是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極a是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+,
A.該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極b是正極,故A錯(cuò)誤;
B.右邊裝置中電極b是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,氫離子參加反應(yīng)導(dǎo)致溶液酸性減小,溶液的pH增大,故B錯(cuò)誤;
C.左邊裝置電極a是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+,故C正確;
D.放電時(shí),電解質(zhì)溶液中陽離子Na+移向正極右室,陰離子Cl-移向負(fù)極室左室,故D錯(cuò)誤;
故選C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池,側(cè)重考查學(xué)生獲取信息、分析推斷能力,根據(jù)N元素化合價(jià)變化確定正負(fù)極,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,且原電池和電解池原理是高考高頻點(diǎn),要熟練掌握;

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

20.部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表,下列表述肯定正確的是(  )
弱酸H2CO3H2SO3HClO
電離平衡常數(shù)
(25℃)
K1=4.30×10-7K1=1.54×10-2K=2.95×10-8
K2=5.61×10-11K2=1.02×10-7
A.相同溫度時(shí)三種溶液的pH關(guān)系:Na2CO3>NaClO>Na2SO3
B.ClO-+H2O+CO2→HClO+HCO3-
C.2ClO-+SO2+H2O→2HClO+SO32-
D.等體積、等物質(zhì)的量濃度的HClO和Na2CO3混合后溶液呈中性

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.一定溫度下:在2.0L密閉容器中,發(fā)生X(g)?Y(g)+Z(g)△H<0,容器內(nèi)反應(yīng)物X的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示.以下分析正確的是(  )
A.從反應(yīng)開始到t1時(shí)的平均反應(yīng)速率為v(X)=$\frac{0.2}{{t}_{1}}$ mol/(L•min)
B.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Y和Z的物質(zhì)的量共減少0.8mol
C.欲提高平衡體系中Y的含量,可升高體系溫度或減少Z的量
D.反應(yīng)到t2時(shí)刻后,保持其他條件不變,縮小容器的體積,再次平衡后,X的物質(zhì)的量小于0.9mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列實(shí)驗(yàn)所用試劑、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是( 。
序號(hào)相關(guān)實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象和結(jié)論
鑒別K2CO3和Na2SO3稀硫酸、澄清的石灰水產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體的是K2CO3
鑒別NO2和Br2蒸氣濕潤(rùn)的淀粉KI試紙試紙變藍(lán)色的是Br2蒸氣
鑒別葡萄糖和蔗糖銀氨溶液有銀鏡產(chǎn)生的是葡萄糖
鑒別AlCl3和MgCl2溶液氨水先產(chǎn)生白色沉淀,然后沉淀消失的是AlCl3溶液
A.①③B.①②C.②④D.②③

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.次磷酸(H3PO2)是一種一元中強(qiáng)酸,具有較強(qiáng)的還原性.試回答下列問題:
(1)P的原子結(jié)構(gòu)示意圖為;
(2)NaH2PO2為正鹽(填“正鹽”或“酸式鹽”),溶液中有關(guān)離子濃度從大到小的順序?yàn)閏(Na+)>c(H2PO2-)>c(OH-)>c(H+).
(3)H3PO2可將溶液中的銀離子還原為銀單質(zhì),若氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:1,則該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物的化學(xué)式為H3PO4

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.有A、B、C、D、E、F六種元素,A是周期表中原子半徑最小的元素,B是電負(fù)性最大的元素,C的2p軌道中有三個(gè)未成對(duì)的單電子,F(xiàn)原子核外電子數(shù)是B與C核外電子數(shù)之和,D是主族元素且與E同周期,E能形成紅色(或磚紅色)的E2O和黑色的EO兩種氧化物,D與B可形成離子化合物,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,請(qǐng)回答下列問題.
(1)A2F分子中F原子的雜化類型是sp3,F(xiàn)的氧化物FO3分子空間構(gòu)型為平面正三角形.
(2)從圖中可以看出,D跟B形成的離子化合物;該離子化合物晶體密度為ag•cm-3,則晶胞的體積是$\frac{4×78g•mo{l}^{-1}}{ag•c{m}^{-3}×{N}_{A}mo{l}^{-1}}$(寫出表達(dá)式即可).
(3)E晶體中每個(gè)E原子周圍距離最近的E原子數(shù)目為12,空間利用率為$\frac{\sqrt{2}}{6}$π.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.用NH3催化還原NxOy可以消除氮氧化物的污染.
已知:反應(yīng)Ⅰ:4NH3(g)+6NO(g)?5N2(g)+6H2O(l)△H1
反應(yīng)Ⅱ:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H2 (且|△H1|=2|△H2|)
反應(yīng)Ⅲ:4NH3(g)+6NO2(g)?5N2(g)+3O2(g)+6H2O(l)△H3
反應(yīng)I和反應(yīng)II在不同溫度時(shí)的平衡常數(shù)及其大小關(guān)系如表
溫度/K反應(yīng)I反應(yīng)II已知:
K2>K1>K2′>K1
298K1K2
398K1K2
(1)推測(cè)反應(yīng)Ⅲ是吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)
(2)相同條件下,反應(yīng)I在2L密閉容器內(nèi),選用不同的催化劑,反應(yīng)產(chǎn)生N2的量隨時(shí)間變化如圖所示.
①計(jì)算0~4分鐘在A催化劑作用下,反應(yīng)速率v(NO)=0.375mol•L-1•min-1
②下列說法正確的是CD.
A.該反應(yīng)的活化能大小順序是:Ea(A)>Ea(B)>Ea(C) 
B.增大壓強(qiáng)能使反應(yīng)速率加快,是因?yàn)樵黾恿嘶罨肿影俜謹(jǐn)?shù)
C.單位時(shí)間內(nèi)H-O鍵與N-H鍵斷裂的數(shù)目相等時(shí),說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡
D.若在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),當(dāng)K值不變時(shí),說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡
(3)一定條件下,反應(yīng)II達(dá)到平衡時(shí)體系中n(NO):n(O2):n(NO2)=2:1:2.在其它條件不變時(shí),再充入NO2氣體,分析NO2體積分?jǐn)?shù)--φ(NO2)的變化情況:(填“變大”、“變小”或“不變”)恒溫恒壓容器,φ(NO2)不變;恒溫恒容容器,φ(NO2)變大.
(4)一定溫度下,反應(yīng)III在容積可變的密閉容器中達(dá)到平衡,此時(shí)容積為3L,c(N2)與反應(yīng)時(shí)間t變化曲線X如圖所示,若在t1時(shí)刻改變一個(gè)條件,曲線X變?yōu)榍Y或曲線Z.則:
①變?yōu)榍Y改變的條件是加入催化劑.變?yōu)榍Z改變的條件是將容器的體積快速壓縮至2L.

②若t2降低溫度,t3達(dá)到平衡,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出曲線X在t2-t4內(nèi) c(N2)的變化曲線.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.有aA、bB、cC、dD四種元素,原子序數(shù)均小于18,且有,d-c=c-b=b-a=5.已知A、B、C最外層電子數(shù)總和大于D最外層電子數(shù).請(qǐng)根據(jù)以上情況,回答下列問題:(答題時(shí),A、B、C、D用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)
(1)下表中實(shí)線表示元素周期表的部分邊界,請(qǐng)先用實(shí)線不全元素周期表邊界,然后把題中所述元素填入相應(yīng)置.   
(2)元素B的單質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為N≡N,由B和D形成的化合物在工業(yè)上常用殺菌劑,寫出該化合物溶于水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO.
(3)C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與D的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物之間相互反應(yīng)的離子方程式可表示為Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O.
(4)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與C的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),B被還原到最低價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO32+NH4NO3+3H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列各選項(xiàng)中的反應(yīng)①與反應(yīng) ②能用同一離子方程式表示的是(  )
序號(hào)反應(yīng)①反應(yīng)②
ANaOH與HCl反應(yīng)Mg(OH)2與HNO3反應(yīng)
B向BaCl2溶液中滴加稀H2SO4向Ba(OH)2溶液中滴加CuSO4溶液
CCl2通入NaOH溶液中Cl2通入澄清石灰水中
DFe與HCl反應(yīng)Fe與CH3COOH反應(yīng)
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案