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14．人工光合作用能夠借助太陽能，用CO2和H2O制備化學原料．如圖是通過人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖，下列說法正確的是（　　）
A．該過程可以實現(xiàn)太陽能與電能的直接轉換
B．催化劑a表面發(fā)生氧化反應，有O2產生
C．催化劑b附近酸性增強，催化劑a附近酸性減弱
D．催化劑a表面的反應是CO2+2H++2e-═HCOOH

分析 根據裝置圖中電子的流向，判斷催化劑a為負極電極反應：2H2O-4 e-═O2+4H+，酸性增強；催化劑b為正極，電極反應：CO2+2H++2e-═HCOOH，酸性減弱，總的電池反應為2H2O+2CO2═2 HCOOH+O2，該過程把太陽能轉化為化學能．

解答 根據裝置圖中電子的流向，判斷催化劑a為負極電極反應：2H2O-4 e-═O2+4H+，酸性增強；催化劑b為正極，電極反應：CO2+2H++2e-═HCOOH，酸性減弱，總的電池反應為2H2O+2CO2═2 HCOOH+O2，該過程把太陽能轉化為化學能，
A、過程中是光合作用，太陽能轉化為化學能，故A錯誤；
B、催化劑a表面發(fā)生氧化反應，有O2產生，故B正確；
C、催化劑a附近酸性增強，催化劑b附近酸性條件下生成弱酸，酸性減弱，故C錯誤；
D、催化劑b表面的反應是通入二氧化碳，酸性條件下生成HCOOH，電極反應為：CO2+2H++2e一═HCOOH，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了能量轉化關系的分析應用，原電池原理的分析判斷，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．現(xiàn)有7瓶失去標簽的液體，已知它們是有機試劑，可能是：①乙醇、②乙酸、③苯、④乙酸乙酯、⑤油脂、⑥葡萄糖溶液、⑦蔗糖溶液，現(xiàn)通過如下實驗來確定各試劑瓶中所裝的液體：
實驗步驟和方法實驗現(xiàn)象
①把7瓶液體分別依次標號A?B?C?D?E?F?G后，聞氣味只有F?G兩種液體沒有氣味
②各取少量于試管中加水稀釋只有C?E?D三種液體不溶解而浮在水面上
③分別取少量7種液體于試管中加新
制Cu（OH）2懸濁液并加熱		只有B使沉淀溶解，F(xiàn)中產生磚紅色沉淀
④各取少量C?E?D于試管中，加稀NaOH
溶液并加熱		只有C仍有分層現(xiàn)象，且在D的試管中聞
到特殊香味
試給它們的試劑瓶重新貼上標簽，其中：
A乙醇，C苯，E油脂，F(xiàn)葡萄糖，G蔗糖溶液．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．如圖是某可逆反應在反應過程中的各物質的物質的量（v）與時間（t）的關系曲線．下列敘述正確的是（　�。�
A．t1～t2時，只有正方向反應B．t3～t4，反應不再發(fā)生
C．t3時，反應達到平衡D．t3～t4，各物質的濃度相等

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

2．下列關于有機物的說法正確是（　�。�
A．乙烯、氯乙烯都屬于不飽和烴
B．油脂、葡萄糖都能發(fā)生水解反應
C．乙酸、乙酸乙酯都不能與金屬Na反應
D．苯能發(fā)生加成反應

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

9．有關元素X、Y、Z、D、E的信息如表
元素有關信息
X元素主要化合價為-2，原子半徑為0.074nm
Y所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4
Z原子半徑為0.102nm，其單質在X的單質中燃燒，發(fā)出明亮的藍紫色火焰
D最高價氧化物既能溶于強酸又能溶于強堿
E單質是生活中常見金屬，其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞
用化學用語答下列問題：
（1）E在元素周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族；Z的氫化物電子式為
（2）X、Y、D形成的簡單離子的半徑由大到小為Cl-＞O2-＞Al3+．
（3）X的一種氫化物可用于實驗室制取X的單質，其反應的化學方程式為2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，D的最高價氧化物溶于強堿的離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O．
（4）E元素與Y元素可形成EY2和 EY3兩種化合物，下列說法正確的是（填序號）①②③．
①保存EY2溶液時，需向溶液加入少量E單質
②EY2、EY3均能通過化合反應生成
③銅片、碳棒和EY3溶液組成原電池，電子由銅片沿導線流向碳棒
④向煮沸的NaOH溶液中滴加幾滴飽和EY3溶液，可以制得膠體
（5）如圖所示物質均為常見化合物，其中甲為上述五種元素中的兩種組成，乙在常溫下為液態(tài)，工業(yè)上常用電解戊冶煉金屬，則甲與乙發(fā)生反應的化學方程式AlCl3+3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al（OH）3+3HCl↑．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．影響化學反應速率的因素很多，某學�；瘜W小組用實驗的方法進行探究．他們只利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸（0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L），設計實驗方案來探究影響化學反應速率的因素．甲同學的實驗報告如下表：
實驗步驟現(xiàn)象結論
①分別取等體積2mol/L的硫酸于試管中
②分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg		反應速率Mg＞Fe，Cu反應最慢金屬性質越活潑，反應
速率越快
（1）甲同學表中實驗步驟②為分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg；
（2）甲同學的實驗目的是探究金屬（反應物）本身的性質與反應速率的關系；要得出正確的實驗結論，還需要控制的實驗條件是溫度相同．
乙同學為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，利用如圖所示裝置進行定量實驗．
（3）乙同學在實驗中應該測定的數(shù)據是測定一定時間產生氣體的體積或測定產生一定體積的氣體所需時間；
（4）乙同學完成實驗應選用的實驗藥品是Mg（或Fe）和 0.5mol/L、2mol/L的硫酸．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

6．銀鋅電池廣泛用于各種電子儀器，電池反應：Ag2O+Zn+H2O$?_{充電}^{放電}$2Ag+Zn（OH）2，下列說法正確的是（　�。�
A．電池在放電時，Ag電極是電池的負極
B．充電時陽極發(fā)生的電極反應是：2Ag+2OH--2e-═Ag2O+H2O
C．該電池可用酸作電解質溶液
D．充電時電流從Zn電極經電解質溶液流向外接電源的正極

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．常溫下，將FeCl3溶液和KI溶液混合，發(fā)生如下反應：
2Fe3++2I-?2Fe2++I2
某研究小組為了證明FeCl3溶液和KI溶液的反應存在一定限度，設計了如下實驗：取5mL 0.1mol•L-1 KI溶液，滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液5～6滴，充分反應后溶液呈黃褐色，加入2mLCCl4溶液，振蕩后靜置，取上層溶液，滴加KSCN試劑，觀察實驗現(xiàn)象．
根據以上信息回答下列問題：
（1）能夠證明反應存在限度的現(xiàn)象是上層溶液呈血紅色，加入四氯化碳的作用是萃取碘單質，排除對后續(xù)實驗顏色觀察的干擾．
（2）甲同學按上述步驟進行實驗，結果并未觀察到預期現(xiàn)象，推測可能原因是反應后溶液中Fe3+濃度過低．為此，甲又做了下列對比實驗，實驗結果記錄如下：
氯化鐵溶液用量10滴20滴30滴2mL3mL4mL
萃取后上層溶液顏色黃色黃色黃色較深黃色黃色略帶紅色黃紅色
加入KSCN溶液后顏色不變紅不變紅略變紅偏血紅色血紅色血紅色
分析實驗記錄，甲認為導致Fe3+濃度過低的原因是加入氯化鐵的量過少，導致鐵離子濃度過��；乙同學結合平衡移動的知識，認為還有一個原因是用四氯化碳萃取碘，促進平衡正向移動，導致鐵離子濃度過�。�
（3）現(xiàn)將反應2Fe3++2I-?2Fe2++I2設計成圖所示的原電池

①能說明反應達到平衡的標志是ad（填序號）．
a．電流計讀數(shù)為零            b．電流計指針不再偏轉且不為零
c．電流計指針偏轉角度最大    d．甲燒杯中溶液顏色不再改變
②反應達平衡后，向甲中加入適量FeCl2固體，此時甲（填“甲”或“乙”）中石墨電極為負極，對應的電極反應方程式為2Fe2+-2e-=2Fe3+．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．將含有C、H、O的有機物3.0g裝入元素分析裝置，通入足量的O2使之完全燃燒，將生成的氣體依次通過裝有CaCl2（A）和堿石灰（B）的干燥管，測得A管質量增加了1.8g，B管質量增加了4.4g，已知該有機物的相對分子質量為60．
（1）燃燒此有機物3.0g需消耗O2（標準狀況）多少L？
（2）求此有機物的分子式．
（3）若該有機物在一定條件下與新制的氫氧化銅發(fā)生反應，試寫出該有機物可能的結構簡式．

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