下圖是一種染料敏化太陽(yáng)能電池的示意圖。電池的一個(gè)電極由有機(jī)光敏染料(S)涂覆在TiO2納米晶體表面制成,另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成,電池中發(fā)生的反應(yīng)為:
TiO2/S TiO2/S*(激發(fā)態(tài))
TiO2/S*―→TiO2/S+e
I3+2e―→3I
2TiO2/S+3I―→2TiO2/S+I(xiàn)3
下列關(guān)于該電池?cái)⑹鲥e(cuò)誤的是                  (  )
A.電池工作時(shí),I在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上放電
B.電池工作時(shí),是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能
C.電池的電解質(zhì)溶液中I和I3的濃度不會(huì)減少
D.電池中鍍鉑導(dǎo)電玻璃為正極
A
本題考查原電池的工作原理,意在考查化學(xué)基本原理的分析和應(yīng)用能力。根據(jù)電池反應(yīng),TiO2電極流出電子,鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極流入電子,故鍍鉑導(dǎo)電玻璃作正極,I在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上發(fā)生還原反應(yīng)I3+2e=3I,A項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;電池工作時(shí),有機(jī)光敏染料吸收太陽(yáng)能,最終轉(zhuǎn)化為電能,B項(xiàng)正確;根據(jù)電池反應(yīng),電池工作時(shí),I在負(fù)極放電和正極生成的物質(zhì)的量相等,I3在正極放電和負(fù)極生成的物質(zhì)的量相等,故二者在電解質(zhì)溶液中的濃度不變,C項(xiàng)正確。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(1)事實(shí)證明,原電池中發(fā)生的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)。利用下列化學(xué)反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池的是    。 
A.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH<0
C.2H2(g) +O2(g)2H2O(l) ΔH<0
D.CaCO3(s)+2HCl(aq)CaCl2(aq)+H2O(l)+CO2(g) ΔH<0
E.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0
(2)有A、B、C、D四種金屬,將A與B用導(dǎo)線連接起來(lái),浸入電解質(zhì)溶液中,B不易腐蝕。將A、D分別投入等物質(zhì)的量濃度的鹽酸中,D比A反應(yīng)劇烈。將銅浸入B的鹽溶液里,無(wú)明顯變化,如果把銅浸入C的鹽溶液里,有金屬C析出。據(jù)此判斷A、B、C、D的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是    。 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

有A、B、C、D四種金屬,當(dāng)A、B組成原電池時(shí),電子流動(dòng)方向AB;當(dāng)A、D組成原電池時(shí),A為正極;B與C構(gòu)成原電池時(shí),電極反應(yīng)式為C2++2e-=C,B-2e-=B2+,則A、B、C、D金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?  )。
A.A>B>C>D             B.A>B>D>C
C.D>A>B>C             D.D>C>A>B

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

已知反應(yīng)AsO43+2I+2HAsO32+I(xiàn)2+H2O是可逆反應(yīng)。設(shè)計(jì)如圖裝置(C1、C2均為石墨電極),分別進(jìn)行下述操作:
Ⅰ.向B燒杯中逐滴加入濃鹽酸
Ⅱ.向B燒杯中逐滴加入40% NaOH溶液
結(jié)果發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

據(jù)此,下列判斷正確的是           (  )
A.操作Ⅰ過(guò)程中,C1為正極
B.操作Ⅱ過(guò)程中,鹽橋中的K移向B燒杯溶液
C.操作Ⅰ過(guò)程中,C2棒上發(fā)生的反應(yīng)為:AsO43+2H+2e=AsO33+H2O
D.操作Ⅱ過(guò)程中,C1棒上發(fā)生的反應(yīng)為:2I=I2+2e

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

高功率Ni/MH(M表示儲(chǔ)氫合金)電池已經(jīng)用于混合動(dòng)力汽車(chē)?偡磻(yīng)方程式如下:
Ni(OH)2+MNiOOH+MH,下列敘述正確的是  (  )
A.放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)
B.放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為:M+H2O+e=MH+OH
C.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為:NiOOH+H2O+e=Ni(OH)2+OH
D.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移1 mol電子,正極有1 mol NiOOH被氧化

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

根據(jù)右圖,下列判斷正確的是
A.電子從Zn極流出,流入Fe極,經(jīng)鹽橋回到Zn極
B.燒杯b中發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn-2e=Zn2+
C.燒杯a中發(fā)生反應(yīng)O2+4H++4e=2H2O,溶液pH降低
D.向燒杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,有藍(lán)色沉淀生成

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

研究人員研制出一種鋰水電池,可作為魚(yú)雷和潛艇的儲(chǔ)備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料,以LiOH為電解質(zhì),使用時(shí)加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說(shuō)法不正確的是(  )
A.水既是氧化劑又是溶劑
B.放電時(shí)正極上有氫氣生成
C.放電時(shí)OH向正極移動(dòng)
D.總反應(yīng)為:2 Li+2H2O=2 LiOH+H2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

鉛蓄電池是典型的可充電電池,它的正負(fù)極格板是惰性材料,電池總反應(yīng)式為:
Pb+PbO2+4H+2SO422PbSO4+2H2O
請(qǐng)回答下列問(wèn)題(不考慮氫、氧的氧化還原):
放電時(shí):正極的電極反應(yīng)式是______________________________;電解液中H2SO4的濃度將變________;當(dāng)外電路通過(guò)1 mol電子時(shí),理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加________g。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹坷盟鶎W(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)電池裝置。
【實(shí)驗(yàn)用品】電極:鎂條、銅片、鐵片等。
【電解質(zhì)】果汁(橙汁、蘋(píng)果汁、檸檬汁等)。
【其他】導(dǎo)線、金屬夾、發(fā)光二極管、500 mL燒杯。
【實(shí)驗(yàn)方案】①Cu—Mg原電池,電解質(zhì)溶液為橙汁;
②Cu—Fe原電池,電解質(zhì)溶液為蘋(píng)果汁;
③Fe—Mg原電池,電解質(zhì)溶液為檸檬汁。

【實(shí)驗(yàn)操作】用導(dǎo)線分別將三種方案中的金屬片連接到金屬夾上,分別將金屬片兩兩插入到盛有果汁的三個(gè)500 mL的燒杯中,用發(fā)光二極管兩端分別接觸三種方案中金屬活動(dòng)性不同的金屬夾。觀察現(xiàn)象,連接方式如圖所示。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】三種方案中發(fā)光二極管均發(fā)光。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】原電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?br />回答問(wèn)題:
(1)連接裝置時(shí)活潑金屬接二極管的________極上,較不活潑金屬接二極管的________極上。
(2)在方案①②中銅作電極情況__________________________。
(3)在方案①③中鎂作電極情況__________________________。
(4)在方案②③中鐵作電極情況__________________________。
(5)在方案③中負(fù)極反應(yīng)為_(kāi)_____,正極反應(yīng)為_(kāi)_______,總方程式為_(kāi)_________________________________________________________。

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