11.下列裝置由甲、乙部分組成(如圖所示),甲是將廢水中乙二胺[H2N(CH2)NH2]氧化為環(huán)境友好物質(zhì)形成的化學電源.當電池工作時,下列說法錯誤的是( 。
A.甲中H+透過質(zhì)子交換膜由左向右移動
B.M極電極反應式:H2N(CH2)NH2+4H2O-16e-═2CO2↑+N2↑+16e-
C.一段時間后,乙中CuSO4溶液濃度基本保持不變
D.當N極消耗0.25molO2時,則鐵極增重16g

分析 根據(jù)題給信息知,甲圖中裝置是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,M是負極,N是正極,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,負極上失電子發(fā)生氧化反應,正極上得電子發(fā)生還原反應;乙部分是在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應與負極相連,銅為陽極應與正極相連,根據(jù)得失電子守恒計算,以此解答該題.

解答 解:甲圖中裝置是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,M是負極,N是正極,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,負極上失電子發(fā)生氧化反應,正極上得電子發(fā)生還原反應,
A.M是負極,N是正極,質(zhì)子透過離子交換膜由左M極移向右N極,即由左向右移動,故A正確;
B.H2N(CH2)NH2在負極M上失電子發(fā)生氧化反應,生成但其、二氧化碳和水,電極反應式為H2N(CH2)NH2+4H2O-16e-═2CO2↑+N2↑+16e-,故B正確;
C.乙部分是在鐵上鍍銅,電解液濃度基本不變,所以乙中CuSO4溶液濃度基本保持不變,故C正確;
D.當N電極消耗0.25 mol氧氣時,則轉(zhuǎn)移0.25×4=1mol電子,所以鐵電極增重$\frac{1}{2}$mol×64g/mol=32g,故D錯誤.
故選D.

點評 本題考查了原電池原理以及電鍍原理,側(cè)重于學生的分析、計算能力的考查,明確原電池正負極上得失電子、電解質(zhì)溶液中陰陽離子移動方向即可解答,難度中等.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

1.請回答:
(1)NaOH的電子式
(2)工業(yè)制取硅的化學方程式2C+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑
(3)向NaHCO3溶液中滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀和無色氣體,寫出反應的離子方程式Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+CO2↑+H2O
(4)配平氧化還原反應的離子方程式:
□Mn2++□IO4-+□H2O═□MnO4-+□IO3-+□H+

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

2.化學課上,圍繞硫的化合物性質(zhì)進行如下探究,請根據(jù)要求回答以下問題.

(1)裝置A中反應的化學方程式為Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
(2)裝置B用來探究SO2的漂白性,則應裝的試劑是品紅溶液,反應一段時間后,看到的現(xiàn)象是品紅溶液褪色;若將Cl2通入B中也能看到同樣的現(xiàn)象,則二者在反應原理上不相同(填“相同”或“不相同”).
(3)裝置C檢驗SO2具有還原性(填“氧化”或“還原”).裝置C試管口棉花團應蘸有NaOH溶液.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.室溫下,下列溶液中粒子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是(  )
A.向醋酸溶液中通入少量HCl(g),溶液中c(H+)/c(CH3COOH)增大
B.pH=8的NaHS的溶液中,c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-
C.0.1mol/L鹽酸與0.1mol/L氨水等體積混合后的溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(NH3•H2O)
D.某CH3COONa溶液的pH=b,其中由水電離出的c(H+)=10b-14mol/L

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.新型無機非金屬材料甲和乙均是高溫陶瓷材料,硬度大、熔點高、化學性質(zhì)穩(wěn)定.甲、乙分別由原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z三種短周期元素中的兩種組成.甲與NaOH濃溶液共熱生成氣體丙和化合物丁,丙在標準狀況下的密度為0.76g•L-1,在丁溶液中滴加鹽酸至過量,先生成白色沉淀后溶解.Z元素的氧化物是制造光導纖維的主要材料,在1300℃~1400℃的條件下,0.1mol的X單質(zhì)與4.2g的Z單質(zhì)恰好反應制得乙.請回答下列問題:
(1)乙的化學式為Si3N4;丙的電子式為
(2)甲與NaOH濃溶液共熱的化學方程式為AlN+NaOH+H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaAlO2+NH3↑.
(3)丁溶液中通入少量CO2的離子方程式為2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-
(4)高溫條件下,丙與Fe2O3反應生成Fe和X單質(zhì),寫出該反應的化學方程式為Fe2O3+2NH3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+N2+3H2O,有人提出生成的產(chǎn)物Fe中可能還有FeO,請設計實驗方案驗證之(用化學方法)取樣品少許,溶于足量的CuSO4溶液,充分反應后,過濾所得的濾渣溶于稀鹽酸,滴加KSCN溶液無現(xiàn)象,再滴加氯水,若溶液呈紅色,則證明有FeO生成.
(5)工業(yè)上在X單質(zhì)的氣氛下將Z的氧化物和焦炭加熱到1400℃~1450℃的條件下以制備乙,反應中還生成一種常見的可燃性氣體戊,該反應的化學方程式為3SiO2+2N2+6C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si3N4+6CO.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

16.鹵素的單質(zhì)和化合物種類很多,我們可以利用所學物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)知識去認識和理解它們.
回答下列問題:
(1)溴原子的價層電子排布圖為.根據(jù)下表提供的第一電離能數(shù),據(jù)判斷,最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽離子的鹵素原子是I
第一電離能(kJ•mol-11681125111401008
(2)氫氟酸在一定濃度的溶液中主要以二分子締合(HF)2形式存在,使氟化氫分子締合的相互作用是氫鍵.碘在水中溶解度小,但在碘化鉀溶液中明顯增大,這是由于發(fā)生反應:I+I2=I3-,CsICl2與KI3類似,受熱易分解,傾向于生成晶格能更大的物質(zhì),試寫出CsICl2受熱分解的化學方程式:CsICl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CsCl+ICl.
(3)ClO2-中心氯原子的雜化軌道類型為sp3,與ClO2-具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的物質(zhì)化學式為(寫出一個即可)Cl2O、OF2等.
(4)如圖1為碘晶體胞結(jié)構(gòu),平均每個晶胞中有8個碘原子,碘晶體中碘分子的配位數(shù)為12.
(5)已知NA為阿伏加德羅常數(shù),CaF2晶體密度為ρg•cm-3,其晶胞如圖2所示,兩個最近Ca2+核間距離為anm,則CaF2的相對分子質(zhì)量可以表示為$\frac{\sqrt{2}}{2}$×10-21a3ρNA

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.下列混合物無論總質(zhì)量或總物質(zhì)的量一定,完全燃燒生成二氧化碳、水的量都一定的是(  )
A.甲烷和甲醇B.丙醛和丙酮C.乙烯和乙炔D.乙烯和乙醇

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

20.如圖所示:

已知A、D、E、F是中學化學中常見單質(zhì),B、C是氧化物.請?zhí)羁眨?br />(1)A是Al,E是O2(填化學式);
(2)D跟水反應的化學方程式是3Fe+4H2O(g)$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2;
(3)C電解的化學方程式是2Al2O3(熔融)$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O2↑;每生成lmolA同時生成0.75molE;
(4)先將B溶于足量鹽酸,再向用鹽酸溶解后的溶液中通入足量Cl2,請寫出此過程中有關(guān)反應的離子方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.實驗室使用pH傳感器來測定Na2CO3和NaHCO3混合溶液中NaHCO3的含量.取該混合溶液25.00mL,用0.1mol•L-1鹽酸進行滴定,得到如下曲線.以下說法正確的是( 。
A.此樣品中NaHCO3的物質(zhì)的量為(28.1-11.9)×10-4mol
B.整個滴定過程中,溶液中陰離子總數(shù)始終不變
C.滴加稀鹽酸的體積為11.90mL時:c(H+)+c(H2CO3)═c(OH-)+c(CO32-
D.該方法無法測定Na2CO3和NaOH混合溶液中NaOH的含量

查看答案和解析>>

同步練習冊答案