【題目】光電池在光照條件下可產(chǎn)生電壓,如下裝置可以實(shí)現(xiàn)光能源的充分利用,雙極性膜可將水解離為 H+ OH-,并實(shí)現(xiàn)其定向通過。下列說法不正確的是

A.該裝置將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能并分解水

B.雙極性膜可控制其兩側(cè)溶液分別為酸性和堿性

C.光照過程中陽極區(qū)溶液中的n(OH-)基本不變

D.再生池中的反應(yīng): 2V2+ +2H2O 2V3++2OH-+H2

【答案】D

【解析】

由示意圖可知,雙極性膜將水解離為H+OH-,在光電池的作用下,左側(cè)電極為陰極,V3+在陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成V2+,右側(cè)電極為陽極,氫氧根在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,再生池中V2+H+在催化劑作用下反應(yīng)生成V3+H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2V2+ +2H+2V3+H2。

A. 該裝置將光能轉(zhuǎn)化為電能,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,并使水轉(zhuǎn)化為氫氣和氧氣,故A正確;

B. 雙極性膜將水解離為H+OH-,H+進(jìn)入陰極池使溶液呈酸性,OH-進(jìn)入陽極池,使溶液呈堿性,故B正確;

C. 光照過程中,雙極性膜將水解得到OH-的物質(zhì)的量與OH-在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)的量相等,陽極區(qū)溶液中OH-的物質(zhì)的量不變,故C正確;

D. 再生池中V2+H+在催化劑作用下反應(yīng)生成V3+H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2V2+ +2H+2V3+H2,故D錯(cuò)誤;

故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】自然界中含錳元素的主要礦物有軟錳礦(MnO2·xH2O)、黑錳礦Mn3O4,大洋底部有大量錳結(jié)核礦。錳元素在多個(gè)領(lǐng)域中均有重要應(yīng)用,用于制合金,能改善鋼的抗沖擊性能等。

1Mn在元素周期表中位于___區(qū),核外電子占據(jù)最高能層的符號(hào)是___,金屬錳可導(dǎo)電,導(dǎo)熱,具有金屬光澤,有延展性,這些性質(zhì)都可以用___理論解釋。

2Mn3+在水溶液中容易歧化為MnO2Mn2+,下列說法合理的是___。

A.Mn3+的價(jià)電子構(gòu)型為3d4,不屬于較穩(wěn)定的電子構(gòu)型

B.根據(jù)Mn2+的電子構(gòu)型可知,Mn2+中不含成對(duì)電子

C.第四周期元素中,錳原子價(jià)電子層中未成對(duì)電子數(shù)最多

D.Mn2+Fe3+具有相同的價(jià)電子構(gòu)型,所以它們的化學(xué)性質(zhì)相似

3)在K2MnF6中,MnF62-的空間構(gòu)型是正八面體,則中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為__。該化合物中含有的共價(jià)鍵在形成過程中原子軌道的重疊方式為__。

4)二價(jià)錳的化合物MnOMnS熔融態(tài)均能導(dǎo)電,熔點(diǎn)MnO___MnS(選填高于、等于低于)并解釋原因___。

5)某錳氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖:

該錳的氧化物的化學(xué)式為___,該晶體中Mn的配位數(shù)為____,該晶體中Mn之間的最近距離為___pm(用a、b來表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】回答下列有關(guān)水溶液的問題:

1)下列兩種溶液中,室溫下由水電離生成的H+濃度之比(①:②)是________

pH=1的鹽酸 0.01 mol/LNaOH溶液

2)已知水在25℃和95℃時(shí), 水的電離平衡曲線如圖所示:

①在25℃時(shí), 水的電離平衡曲線應(yīng)為____(填“A"“B");95℃時(shí)水的離子積 Kw=_____

25℃時(shí),pH=9BaOH2溶液與pH=4H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則BaOH2溶液與H2SO4溶液的體積比為________

③曲線B對(duì)應(yīng)溫度下,pH=2的鹽酸溶液和pH=11的氫氧化鈉溶液按體積比9:1混合,溶液的pH=_____

常溫下,將一小塊金屬鈉投入100mL0.15mol/LCuCl2溶液中,收集到產(chǎn)生氣體的體積為1.456L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),此時(shí)溶液體積仍為100mL,反應(yīng)后溶液的pH=____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符合的是

A. 圖甲表示燃料燃燒反應(yīng)的能量變化

B. 圖乙表示酶催化反應(yīng)的反應(yīng)速率隨反應(yīng)溫度的變化

C. 圖丙表示可逆反應(yīng)從加入反應(yīng)物開始建立化學(xué)平衡的過程

D. 圖丁表示將NH3通入醋酸溶液的過程中,溶液導(dǎo)電性的變化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)制硫酸中的一步重要反應(yīng)是SO2400~600 ℃下的催化氧化:2SO2+O22SO3,這是一個(gè)正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,下述有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是( )

A. 使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率

B. 在上述條件下,SO2不可能100%地轉(zhuǎn)化為SO3

C. 為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)適當(dāng)提高O2的濃度

D. 達(dá)到平衡時(shí),SO2的濃度與SO3的濃度相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯氨是氯氣遇到氨氣反應(yīng)生成的一類化合物,是常用的飲用水二級(jí)消毒劑,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13),副產(chǎn)物少于其它水消毒劑。

回答下列問題:

(1)①一氯胺(NH2Cl)的電子式為__________

②工業(yè)上可利用反應(yīng)Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)制備一氯胺,已知部分化學(xué)鍵的鍵能如下表所示(假設(shè)不同物質(zhì)中同種化學(xué)鍵的鏈能相同),則該反應(yīng)的△H=______________。

化學(xué)鍵

N-H

Cl-Cl

N-Cl

H-Cl

鍵能(kJ/mol)

391.3

243.0

191.2

431.8

③一氯胺是重要的水消毒劑,其原因是由于一氯胺在中性、酸性環(huán)境中會(huì)發(fā)生水解,生成具有強(qiáng)烈殺菌作用的物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

(2)用Cl2和NH3反應(yīng)制備二氯胺的方程式為2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(g)+2HCl(g),向容積均為1 L的甲、乙兩個(gè)恒溫(反應(yīng)溫度分別為400℃、T℃)容器中分別加入2 mol C12和2 mol NH3,測(cè)得各容器中n(Cl2)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化情況如下表所示:

t/min

0

40

80

120

160

n(Cl2)(甲容器)/mol

2.00

1.50

1. 10

0.80

0.80

n(Cl2) (乙容器)/mol

2.00

1.45

1.00

1.00

1.00

①甲容器中,0~40 min內(nèi)用NH3的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(NH3)=______________。

②該反應(yīng)的△H________0(填“>”或“<”) ,理由是____________________。

③對(duì)該反應(yīng),下列說法正確的是______________(填選項(xiàng)字母)。

A.若容器內(nèi)氣體密度不變,則表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

B.若容器內(nèi)C12和NH3物質(zhì)的量之比不變,則表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

C.反應(yīng)達(dá)到平衡后,其他條件不變,在原容器中充入一定量氦氣,Cl2的轉(zhuǎn)化率增大

D.反應(yīng)達(dá)到平衡后,其他條件不變,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

(3)在恒溫條件下,2molCl2和1molNH3發(fā)生反應(yīng)2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(l)+2HCl(g),測(cè)得平衡時(shí)Cl2和HCl的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示:

①A、B、C三點(diǎn)中Cl2轉(zhuǎn)化率最高的是______點(diǎn)(填“A”“B”或“C”)。

②計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp(C)=_______(Kp是平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】香蘭素是重要的香料之一,它可由丁香油酚經(jīng)多步反應(yīng)合成,有關(guān)這兩種化合物的說法中正確的是(

A.常溫下,1mol丁香油酚只能與1molBr2反應(yīng)

B.丁香油酚不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

C.1mol香蘭素最多能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)

D.用酸性KMnO4溶液不能鑒別丁香油酚和香蘭素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有關(guān)下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述中,正確的是(

圖Ⅰ堿性鋅錳電池

圖Ⅱ鉛-硫酸蓄電池

圖Ⅲ電解精煉銅

圖Ⅳ銀鋅紐扣電池

A.圖Ⅰ所示電池中,MnO2的作用是催化劑

B.II所示電池放電過程中,硫酸濃度不斷增大

C.III所示裝置工作過程中,電解質(zhì)溶液中Cu2+濃度始終不變

D.IV所示電池中,Ag2O是氧化劑,電池工作過程中還原為Ag

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】反應(yīng)A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示,下列敘述正確的是(

A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)

B.由圖可知,1molA2(g)1molB2(g)反應(yīng)生成2molAB(g)放出bkJ熱量

C.由圖可知,1molA2(g)1molB2(g)反應(yīng)生成2molAB(g)吸收bkJ熱量

D.由圖可知,1molA2(g)1molB2(g)反應(yīng)生成2molAB(g)吸收(a-b)kJ熱量

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