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【題目】2022年前后我國將建成首座載人空間站。為實現空間站的零排放,循環利用人體呼出的CO2并提供O2,我國科學家研發了一種能量轉化裝置,總反應方程式為2CO2=2CO+O2。下列說法正確的是(

A.該裝置將太陽能直接轉化為化學能

B.離子交換膜為陽離子交換膜

C.反應完畢,該裝置中電解質溶液的pH不變

D.Y電極的反應:CO2+2e-+H2O=CO+2OH-

【答案】C

【解析】

由示意圖可知,該裝置實現了“太陽能→電能→化學能”的轉化,電能轉化為化學能,為電解裝裝置,X極與光電池的負極相連,為陰極,Y極與光電池的正極相連,為陽極,以此解答該題。

A.由示意圖可知,該裝置實現了“太陽能→電能→化學能”的轉化,故A錯誤;

B. 由示意圖可知,離子交換膜允許氫氧根離子通過,為陰離子交換膜,故B錯誤;

C.由總反應方程式可知,電解前后電解質溶液中氫氧根濃度不變,溶液的pH不變,故C正確;

D. 由示意圖可知,Y極為陽極,氫氧根在陽極失去電子發生氧化反應,電極反應式為4OH--4e-=2H2O+O2↑,故D錯誤;

故選C。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】W、XY、Z四種短周期元素,它們在周期表中位置如圖所示,下列說法錯誤的是(

A.Z、Y、X的原子半徑依次減小,非金屬性依次降低

B.Z、YW的最高價氧化物的水化物的酸性依次降低

C.WY兩種元素都存在多種同素異形體

D.Y的氣態氫化物與Z的單質在一定條件下可發生氧化還原反應

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知海水中的溴含量約為65mg·L-1,從海水中提取溴的工業流程如圖:

1)上述步驟中已獲得游離態的溴,步驟又將其轉化成化合態的溴,目的是_____

2)步驟通入熱空氣吹出Br2,利用了溴的______(填字母)。

A.氧化性 B.還原性 C.揮發性 D.腐蝕性

3)步驟中涉及的離子反應如下,請在方框內填入正確的化學計量數,并將配平后的反應寫在答題紙相應位置。_____

4)上述流程中吹出的溴蒸氣也可以先用二氧化硫的水溶液吸收,再用氯氣氧化,然后進行蒸餾,則溴與二氧化硫的水溶液反應的離子方程式為_____

5)實驗室分離溴還可以用萃取法,下列可以用作溴的萃取劑的有______(填字母)。

A.乙醇 B.四氯化碳 C.裂化汽油 D.

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】.下圖為氫氧燃料電池原理示意圖,按下圖的提示,回答以下問題:

(1)若電解質溶液為KOH溶液,則寫出電極反應式: ____________ _______________。

(2)若電解質溶液為稀H2SO4,則寫出電極反應式: _____________ _______________。

Ⅱ.氨基甲酸銨分解反應為NH2COONH4(s) 2NH3(g)CO2(g),在體積不變的密閉容器中發生反應,可以判斷該反應已經達到平衡的是__________。

A.密閉容器中氨氣的體積分數不變 B1molNH2COONH4分解同時有44gCO2消耗

C.密閉容器中混合氣體的密度不變 D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】反應Fe+H2SO4=FeSO4+H2的能量變化趨勢如圖所示:

(1)該反應為_____(吸熱放熱”)反應。

(2)若要使該反應的反應速率加快,下列措施可行的是_____(填字母)

A.改鐵片為鐵粉 B.改稀硫酸為98%的濃硫酸 C.升高溫度

(3)若將上述反應設計成原電池,銅為原電池某一極材料,則銅為_____(”)極。銅片上的現象為_____,該極上發生的電極反應為_____,外電路中電子由_____移動。(正極向負極負極向正極”)

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【題目】在一固定容積的密閉容器中,進行如下反應:C(s)+ H2O(g)CO(g)+ H2(g)

(1)若容器容積為2L,反應10s氫氣質量增加0.4g,則該時間內一氧化碳的反應速率為___mol/(L·s)

(2)若增加碳的量,則正反應速率_____。(選填增大減小、不變”)

(3)該反應達到平衡狀態的標志是______。

a.壓強不變 bv(H2)= v(H2O) cc(CO)不變 dc(H2O)= c(CO)

(4)若升高溫度,平衡向右移動,則正反應是___________反應。(選填吸熱放熱”)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】二氧化碳的利用是我國能源領域的一個重要戰略方向,目前我國科學家在以下方面已經取得重大成果。

1)圖1是由CO2制取C的太陽能工藝。已知過程1發生的反應中=6,則FexOy的化學式為__。過程1生成1molC的反應熱為△H1;過程2產生lmolO2(g)的反應熱為△H2。則由CO2制取C的熱化學方程式為__。

2)利用CO2合成甲醇的反應為:CO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g) ΔH=-53.7kJ·mol-1,一定條件下,將1molCO22.8molH2充入容積為2L的絕熱密閉容器中,發生上述反應。CO2的轉化率[α(CO2)]在不同催化劑作用下隨時間的變化曲線如圖2所示。過程Ⅰ的活化能__(”““=”)過程Ⅱ的活化能,n點的平衡常數K=__。

3)用二氧化碳合成低密度聚乙烯(LDPE)。以納米二氧化鈦膜為工作電極,常溫常壓電解CO2,可制得LDPE,該電極反應可能的機理如圖3所示。

①過程Ⅰ~Ⅲ中碳元素發生__反應(氧化還原”)。

②請補充完整并配平CO2轉化為LDPE的電極反應:2nCO2+___+___=+___。__

③工業上生產1.4×104gLDPE,理論上需要標準狀況下CO2的體積是__L。

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【題目】今年是俄羅斯化學家門捷列夫提出元素周期律”150周年。門捷列夫為好幾種當時尚未發現的元素(類鋁”“類硅類硼”)留下了空位。而法國科學家在1875年研究閃鋅礦(ZnS)時發現的,正是門捷列夫預言的類鋁,其性質也是和預言中的驚人相似。請回答下列問題:

1)①基態鎵原子中,核外存在__________對自旋相反的電子,核外電子占據的最高能級的電子云輪廓圖為__________形;門捷列夫預言的類硼就是現在的鈧,類硅即是現在的鍺。在鎵、鈧、鍺三種元素的原子中,未成對電子數最多的是_________ (填元素符號)

②下列說法中,最有可能正確的一項是_________(填字母代號)

A 類鋁在100℃時蒸氣壓很高 B 類鋁的氧化物一定不能溶于強堿溶液

C 類鋁一定不能與沸水反應 D 類鋁能生成類似明礬的礬類

2)氯化鎵晶體熔點為77.9℃。氯化鎵分子中鎵的雜化方式為_______,空間構型為_______;寫出與氯化鎵互為等電子的的分子、離子各一種:_______、_______。

(3)GaN、GaP、GaAs都是很好的半導體材料,晶體類型與晶體硅類似,GaN、GaP、GaAs晶體的熔點如下表所示,分析其變化原因:__________________。

GaN

GaP

GaAs

熔點

1700

1480

1238

42011年,我國將鎵列為戰略儲備金屬,我國的鎵儲量約占世界儲量的80%以上。砷化鎵也是半導體材料,其結構與硫化鋅類似,其晶胞結構如下圖所示:

①原子坐標參數是晶胞的基本要素之一,表示晶胞內部各原子的相對位置。圖中A(0,00)、B()、C(1,,),則此晶胞中,距離A球最遠的黑球的坐標參數為______________。

②若砷和鎵的原子半徑分別為a cmb cm,砷化鎵的摩爾質量為M g/mol,密度為g/cm3,晶胞中原子體積占空間體積百分率(即原子體積的空間占有率)_________ (用含a、bM、、NA的代數式表示,NA表示阿伏加德羅常數的值)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NA是阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是(

A.常溫常壓下,3.2gO2中氧分子數為0.1NA

B.標準狀況下,22.4L正己烷中碳原子數為6NA

C.78gNa2O2在足量CO2中充分反應轉移的電子數約為2NA

D.密閉容器中,3molH21molN2充分反應后氨分子數為2NA

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