8.一種三室微生物燃料電池(MFC)污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示,圖中廢水有機物可用C6H10O5表示.有關(guān)說法不正確的是( 。
A.電子從a極經(jīng)負(fù)載到b極
B.c為氯離子交換膜,d為鈉離子交換膜,中間室可用作海水淡化
C.負(fù)極反應(yīng)式:C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+
D.反應(yīng)后將左右兩室溶液混合較反應(yīng)前兩室溶液混合的酸性強

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)極上有機物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機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)極上有機物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機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,所以電子從a極經(jīng)負(fù)載到b極,故A正確;
B.放電時,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,所以c為氯離子交換膜,d為鈉離子交換膜,中間室可用作海水淡化,故B正確;
C.左邊裝置電極a是負(fù)極,負(fù)極上有機物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機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.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D錯誤;
故選D.

點評 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元素化合價變化確定正負(fù)極,難點是電極反應(yīng)式的書寫,且原電池和電解池原理是高考高頻點,要熟練掌握;

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:解答題

18.綠礬(FeSO4•7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分.下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法:

查詢資料,得25℃時有關(guān)物質(zhì)的數(shù)據(jù)如下表:
飽和H2S溶液SnS沉淀完全FeS開始沉淀FeS沉淀完全
pH值3.91.63.05.5
(1)操作Ⅱ中,先通入硫化氫至飽和,目的是除去溶液中的Sn2+離子;后加入硫酸酸化至pH=2的作用是防止Fe2+離子生成沉淀.
(2)操作Ⅳ得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌,其目的是:
①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì);②降低洗滌過程中FeSO4•7H2O的損耗.
(3)工業(yè)上常用氧化還原滴定法測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量,測定步驟如下:
a.稱取2.850g綠礬產(chǎn)品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol•L-1KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL.
①已知酸性KMnO4被FeSO4還原時生成Mn2+.寫出該測定過程的離子反應(yīng)方程式:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;
②滴定時盛放KMnO4溶液的儀器為酸式滴定管(填儀器名稱).
③判斷此滴定實驗達到終點的方法是滴加最后一滴KMnO4溶液時,溶液變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色.
④若實驗操作無失誤,測得上述樣品中FeSO4•7H2O的含量仍偏低,則可能的原因是:部分Fe2+被空氣中O2氧化.

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19.元素周期表中元素的性質(zhì)存在遞變規(guī)律,下列關(guān)系正確的是 ( 。
A.離子半徑:S2->Na+>O2->H+B.與水反應(yīng)的劇烈程度:K>Na>Mg>Ca
C.熔點:CO2>SiO2>Na2O>SO3D.還原性:PH3>H2S>HCl>HF

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16.如圖所示裝置,通入空氣,開啟a、b兩個活塞,灼熱銅絲,下列有關(guān)分析正確的是( 。
A.灼熱銅絲發(fā)生的現(xiàn)象變化為紫紅色和黑色交替出現(xiàn),甲醇發(fā)生還原反應(yīng)
B.C中有機產(chǎn)物易溶于水,與水分子間只形成1種氫鍵
C.檢驗C中產(chǎn)物的試劑可用1mol•L-1的CuSO4溶液2mL和0.4mol•L-1的NaOH
D.可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗產(chǎn)物生成

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.將過量鐵放入100mL 18.4mol/L的濃硫酸中,微熱完全反應(yīng)后,得到的氣體相對于H2的平均分子質(zhì)量為10,求參加反應(yīng)的Fe有多少mol.

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13.下列分子表示的有機物中,不可能屬于酯的是( 。
A.C3H6O2B.C5H8O2C.C8H18O2D.C6H10O2

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20.下列化合物的一氯代物的數(shù)目排列順序正確的是( 。
①CH3CH2CH2CH2CH2CH3
A.①>②>③>④B.③=①>②>④C.③>②>④>①D.②>③=①>④

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2.硫酸鈣是一種用途非常廣泛的產(chǎn)品,可用于生產(chǎn)硫酸、漂白粉等一系列物質(zhì).下列說法正確的是( 。
A.除去與水反應(yīng)外,圖示中其它的轉(zhuǎn)化反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)
B.CO、SO2、SO3 均是酸性氧化物
C.工業(yè)上利用Cl2和澄清石灰水反應(yīng)來制取漂白粉
D.用CO合成CH3OH 進而合成HCHO的兩步反應(yīng),原子利用率均為100%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.有機化合物I分子結(jié)構(gòu)中含有三個六元環(huán),其合成路線如下:

已知:R1-CHO+R2-CH2-CHO$\stackrel{一定條件}{→}$
回答以下問題:
(1)D中所含官能團的名稱是醛基、羥基.CH2=CH2→B的反應(yīng)類型是加成反應(yīng).
(2)A+C→D的化學(xué)反應(yīng)方程式是
(3)F的反式結(jié)構(gòu)式是
(4)H→I的化學(xué)反應(yīng)方程式是
(5)下列說法正確的是bc.
a.A、C為同系物                        
b.E、F均能自身發(fā)生聚合反應(yīng)
c.E、H互為同分異構(gòu)體                  
d.I、G均易溶于水和有機溶劑
(6)E的同分異構(gòu)體有多種,符合以下要求:
①苯環(huán)上只有兩個對位取代基        
②FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)                  
④能發(fā)生水解反應(yīng)
寫出E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式

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