6．科學家用氮化鎵材料與銅組裝如圖所示人工光合系統(tǒng)，利用該裝置成功地實現(xiàn)了以CO2和H2O合成CH4．下列說法不正確的是（　�。�
A．該過程是將太陽能轉化為化學能的過程
B．GaN表面發(fā)生氧化反應：2H2O-4 e-═O2↑+4H+
C．Cu表面的反應是：CO2+8e-+6H2O═CH4+8OH?
D．H+透過質子交換膜從左向右遷移

分析 該裝置中，根據(jù)電子流向知，GaN是負極、Cu是正極，負極反應式為：2H2O-4e-=4H++O2↑，正極反應式為：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，電解質溶液中陽離子向正極移動，據(jù)此分析解答．

解答 解：A．根據(jù)圖示可知，該裝置中將太陽能轉化為化學能的過程，故A正確；
B．負極發(fā)生氧化反應，負極反應式為：2H2O-4e-=4H++O2↑，故B正確；
C．根據(jù)電子流向知，Cu是正極，正極上二氧化碳得電子和氫離子反應生成甲烷，電極反應式為：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，故C錯誤；
D．放電時，電解質溶液中陽離子向正極移動，所以裝置中的H+由左向右移動，故D正確；
故選C．

點評 本題考查化學電源新型電池，題目難度中等，明確原電池原理為解答根據(jù)，注意正確判斷電極反應、電子流向、離子流向，難點是電極反應式的書寫．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：多選題

16．下列實驗操作、現(xiàn)象和結論描述均正確的是（　�。�
序號實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論
A向某無色溶液中滴加鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁氣體說明溶液中一定含有CO32-
B向某無色溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液產生白色沉淀說明溶液中一定含有SO42-
C向某溶液中先滴加KSCN溶液，再滴加氯水先無明顯現(xiàn)象，后出現(xiàn)血紅色溶液說明溶液中一定含有Fe2+
D向一定濃度的Na2SiO3溶液中通入適量的CO2出現(xiàn)白色沉淀說明H2CO3的酸性比H2SiO3強
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

17．下列化學物質在實際生產生活和科技等方面的應用不正確的是（　　）
A．硫酸和硝酸是重要的工業(yè)原料，工業(yè)上可用于制化肥、農藥、和炸藥
B．石英砂可以用于制取高純度的硅，硅是將太陽能轉化為電能的常用材料
C．因為氨易液化，在汽化時會吸收大量的熱量，所以可作制冷劑
D．SO2和氯水遇到紫色石蕊試液都先變紅后褪色

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

14．確定BF3和H2O的中心原子的雜化軌道類型，用計算來回答．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

1．C、Si是構成無機非金屬材料的重要元素．
（1）Si在周期表中的位置為第三周期 IVA族．
（2）為比較C、Si的非金屬性，某同學設計了如下實驗：
裝置①中盛放的試劑是飽和NaHCO3溶液，裝置②中發(fā)生反應的離子方程式是CO2+H2O+SiO32-=H2SiO3↓+CO32-．
（3）SiC是一種重要的高溫耐磨材料．SiC中，C元素顯負（填“正”或“負”）化合價，從原子結構角度解釋原因是C、Si均位于 IVA族，從上到下原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子吸引能力逐漸減弱，元素非金屬減弱．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．H2O2廣泛應用于化學品合成、紙漿和紡織品的漂白，是環(huán)保型液體漂白劑．有研究表明，H2O2溶液的漂白性是HO2-所致．
（1）H2O2溶液顯弱酸性，測得0.15mol•L-1H2O2溶液pH約為6．寫出H2O2生成HO2-的電離方程式：H2O2?HO2-+H+．
（2）其他條件相同時，研究不同初始pH條件下H2O2溶液的漂白效果，結果如下：由圖可得到的結論是其他條件相同時，初始pH越大染料脫色率越高，即H2O2的漂白效果越好，結合平衡移動原理簡述理由：c（OH-）增大，促使H2O2?HO2-+H+正向移動，c（HO2-）增大．
（3）實驗發(fā)現(xiàn)：若pH＞11，則H2O2溶液的漂白效果隨pH增大而降低．針對這一現(xiàn)象，繼續(xù)進行實驗，發(fā)現(xiàn)溶液中H2O2的分解與pH有關．測定不同初始pH條件下，初始濃度均為0.15mol•L-1的H2O2溶液發(fā)生分解反應，結果如表：
初始pHpH=10pH=12
1小時后H2O2溶液濃度0.13mol•L-10.07mol•L-1
1小時后pH沒有明顯變化沒有明顯變化
查閱資料：HO2-+H2O2═H2O+O2+OH-．
①結合離子方程式解釋1小時后pH沒有明顯變化的原因：堿性條件下：H2O2+OH-═HO2-+H2O，又知HO2-+H2O2═H2O+O2+OH-，OH-可看作是H2O2分解反應的催化劑，故反應前后pH不變．
②從反應速率的角度分析pH過大，H2O2溶液漂白效果會降低的原因：pH過大，H2O2分解過快，使參與漂白的c（HO2-）下降，故漂白效果降低．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

18．下列說法正確的是（　�。�
A．乙醇的沸點高于丙烷
B．油脂和蛋白質都是高分子化合物
C．CH2=C（CH3）2的名稱是2-甲基-2-丙烯
D．對二甲苯的核磁共振氫譜有4個吸收峰

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

15．按要求完成下列問題：
（1）  的系統(tǒng)命名為3，4-二甲基-5-乙基辛烷．若該烷烴是由某炔烴與H2發(fā)生加成反應而得到的產物，則符合題意的炔烴分子有4種．
（2）有機物的結構可用“鍵線式”簡化，如CH3-CH=CH-CH3為 ，現(xiàn)有一種有機物X的鍵線式如圖所示：
①X的分子式為C8H8；1mol X完全燃燒需要氧氣在標準狀況下的體積為224L．
②有機物Y是X的同分異構體，且屬于芳香族化合物，能與溴水發(fā)生加成反應，反應的化學方程式為C6H5-CH=CH2+Br2→C6H5-CHBr-CH2Br（有機物寫結構簡式，下同），Y分子結構中所有原子是否有可能在同一平面內是（填“是”或“否”）；Y的自身加聚產物是一種用途很廣的塑料，如可作電視、燈飾外殼、醫(yī)療用具等，則Y發(fā)生自身加聚反應的化學方程式為．
③有機物Z和M也是X的同分異構體，Z分子的鍵線式為“正方體”結構，俗稱“立方烷”，則Z的六氯取代物的同分異構體有3種；M是一個正八元環(huán)的平面分子，碳碳之間是單、雙鍵交替結構，M的結構用鍵線式可表示為．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是（　�。�
A．3.2gO2和O3的混合物中含有的氧原子數(shù)目為0.2NA
B．1L0.1mol/L的醋酸溶液中含有氫離子數(shù)目為0.1NA
C．標準狀況下，2.24LCCl4含碳原子數(shù)目為0.1NA
D．將5.85 g NaCl固體溶解在100 mL水中，得到溶液中c（Na+）=1mol/L

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