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【題目】微生物脫鹽電池是一種高效、經濟的能源裝置,利用微生物處理有機廢水獲得電能,同時可實現海水淡化。現以NaCl溶液模擬海水,采用惰性電極,用下圖裝置處理有機廢水(以含 CH3COO-的溶液為例)。下列說法錯誤的是

A.負極反應為

B.隔膜1為陽離子交換膜,隔膜2為陰離子交換膜

C.當電路中轉移1mol電子時,模擬海水理論上除鹽58.5g

D.電池工作一段時間后,正、負極產生氣體的物質的量之比為2:1

【答案】B

【解析】

據圖可知a極上CH3COOˉ轉化為CO2H+C元素被氧化,所以a極為該原電池的負極,則b極為正極。

Aa極為負極,CH3COOˉ失電子被氧化成CO2H+,結合電荷守恒可得電極反應式為CH3COOˉ+2H2O-8eˉ=2CO2↑+7H+,故A正確;

B.為了實現海水的淡化,模擬海水中的氯離子需要移向負極,即a極,則隔膜1為陰離子交換膜,鈉離子需要移向正極,即b極,則隔膜2為陽離子交換膜,故B錯誤;

C.當電路中轉移1mol電子時,根據電荷守恒可知,海水中會有1molClˉ移向負極,同時有1molNa+移向正極,即除去1molNaCl,質量為58.5g,故C正確;

Db極為正極,水溶液為酸性,所以氫離子得電子產生氫氣,電極反應式為2H++2eˉ=H2,所以當轉移8mol電子時,正極產生4mol氣體,根據負極反應式可知負極產生2mol氣體,物質的量之比為4:2=2:1,故D正確;

故答案為B。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Li是最輕的固體金屬,采用Li作為負極材料的電池具有小而輕、能量密度大等優良性能,得到廣泛應用;卮鹣铝袉栴}:

(1)下列Li原子電子排布圖表示的狀態中,能量最低和最高的分別為__________(填標號)。

A. B.

C. D.

(2)Li+與H具有相同的電子構型,r(Li+)小于r(H),原因是______。

(3)LiAlH4是有機合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子空間構型是______、中心原子的雜化形式為______。LiAlH4中,存在_____(填標號)。

A.離子鍵 B.σ鍵 C.π鍵 D.氫鍵

(4)Li2O是離子晶體,其晶格能可通過圖(a)的BornHaber循環計算得到。

可知,Li原子的第一電離能為________kJ·mol1,O=O鍵鍵能為______kJ·mol1,Li2O晶格能為______kJ·mol1。

(5)Li2O具有反螢石結構,晶胞如圖(b)所示。已知晶胞參數為0.4665 nm,阿伏加德羅常數的值為NA,則Li2O的密度為______g·cm3(列出計算式)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.32中含有的氧原子數是2×6.02×1023

B.N2CO1mol的混合氣體中含有的分子總數是2×6.02×1023

C.2.3 g NaO2完全反應生成3.6 g產物時失電子數是0.1×6.02×1023

D.1.0 L 0.1 mol·L-1NH4NO3溶液中含有的銨根離子數是0.1×6.02×1023

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】從中草藥中提取的 calebin A(結構簡式如下)可用于治療阿爾茨海默癥。下列關于 calebin A的說法錯誤的是

A.可與FeCl3溶液發生顯色反應

B.其酸性水解的產物均可與Na2CO3溶液反應

C.苯環上氫原子發生氯代時,一氯代物有6

D.1mol該分子最多與8molH2發生加成反應

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量SiO2,Fe2O3A12O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下:

已知浸出時產生的廢渣中有SO2Fe(OH)3Al(OH)3。下列說法錯誤的是

A.浸出鎂的反應為

B.浸出和沉鎂的操作均應在較高溫度下進行

C.流程中可循環使用的物質有NH3NH4Cl

D.分離Mg2+Al3+、Fe3+是利用了它們氫氧化物Ksp的不同

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】25℃時,某混合溶液中,1gc( CH3COOH)1gc(CH3COO-)、lgc(H+)1gc(OH-)pH變化的關系如下圖所示。KaCH3COOH的電離常數,下列說法正確的是

A.O點時,

B.N點時,

C.該體系中,

D.pH714的變化過程中, CH3COO-的水解程度始終增大

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化合物F是合成吲哚-2-酮類藥物的一種中間體,其合成路線如下:

()

知:Ⅰ.

Ⅱ.

Ⅲ.

Ar為芳基;X=Cl,BrZZ=COR CONHR,COOR等。

回答下列問題:

(1)實驗室制備A的化學方程式為___________,提高A產率的方法是______________A的某同分異構體只有一種化學環境的碳原子,其結構簡式為_______________。

(2)CD的反應類型為____________;E中含氧官能團的名稱為____________。

(3)C的結構簡式為____________F的結構簡式為____________。

(4)Br2的反應與Br2和苯酚的反應類似,以為原料合成,寫出能獲得更多目標產物的較優合成路線(其它試劑任選)________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某學生課外活動小組利用如圖所示裝置分別做如下實驗:

1)在試管中注入某紅色溶液,加熱試管,溶液顏色逐漸變淺,冷卻后恢復紅色,則此溶液可能是__溶液;加熱時溶液顏色變化的原因__。

2)在試管中注入某無色溶液,加熱試管,溶液變為紅色,冷卻恢復無色,則此溶液可能是__溶液;加熱時溶液由無色變為紅色的原因是___。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Cu在加熱條件下能與濃硫酸反應(反應Ⅰ),但工業上制取CuSO4卻不是直接用濃硫酸與銅反應,而是將銅絲浸入稀硫酸中并不斷由容器的下部吹入細小的空氣泡(反應Ⅱ)。

1)寫出反應Ⅰ、Ⅱ的化學方程式___、___

2)試分析反應Ⅱ的制備辦法的優點___。

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