【題目】我國科學(xué)家研發(fā)了一種水系可逆Zn-CO2電池，將兩組陰離子、陽離子復(fù)合膜反向放置分隔兩室電解液，充電、放電時(shí)，復(fù)合膜層間的H2O解離成H+和OH-，工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）

A.a膜是陽離子膜，b膜是陰離子膜

B.放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-

C.充電時(shí)CO2在多孔Pd納米片表面轉(zhuǎn)化為甲酸

D.外電路中每通過1mol電子，復(fù)合膜層間有1mol H2O解離

【答案】C

【解析】

根據(jù)圖示可知，放電時(shí)是原電池，放電時(shí)，負(fù)極為鋅，鋅在負(fù)極失去電子生成鋅離子，結(jié)合復(fù)合膜層電離出的氫氧根離子生成Zn(OH)42-，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-，多孔Pd納米片為正極，二氧化碳在正極得到電子轉(zhuǎn)化為甲酸，電極反應(yīng)為CO2+2H++2e-=HCOOH， 總的電極反應(yīng)為：Zn+2OH-+2H2O+CO2= Zn(OH)42-+HCOOH，充電時(shí)的電極反應(yīng)與放電時(shí)的反應(yīng)相反，由此分析。

A．由圖可知，a膜釋放出氫離子，是陽離子膜，b膜釋放出氫氧根離子，是陰離子膜，故A正確；

B．根據(jù)圖示可知，放電時(shí)是原電池，負(fù)極為鋅，鋅在負(fù)極失去電子生成鋅離子，結(jié)合復(fù)合膜層電離出的氫氧根離子生成Zn(OH)42-，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn+4OH--2e-=Zn(OH)42-，故B正確；

C．放電時(shí)多孔Pd納米片為正極，二氧化碳在正極得到電子轉(zhuǎn)化為甲酸，充電時(shí)是電解池，甲酸在多孔Pd納米片表面轉(zhuǎn)化為CO2，故C錯(cuò)誤；

D．復(fù)合膜層間的H2O解離成H+和OH-，根據(jù)總的電極反應(yīng)：Zn+2OH-+2H2O+CO2= Zn(OH)42-+HCOOH，鋅的化合價(jià)從0價(jià)升高到+2價(jià)，外電路中每通過1mol電子，復(fù)合膜層間有1mol H2O解離，故D正確；

答案選C。

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：

【題目】水的電離過程為H2O H＋ + OH－，在不同溫度下其離子積為KW(25℃)＝1.0×10－14，KW(35℃)＝2.1×10－14。則下列敘述正確的是

A.c(H＋)隨溫度的升高而降低

B.在35℃時(shí)，c(H＋)>c(OH－)

C.25℃時(shí)水的電離程度大于35℃時(shí)水的電離程度

D.水的電離是吸熱的

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】如圖中A～H均為中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì)，A、B、H為氣體，反應(yīng)①是重要的工業(yè)反應(yīng)，它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)中生成的水已略去)。

請回答以下問題：

(1)B是________，D是________，G是________，H是________(填化學(xué)式)。

(2)工業(yè)上常利用反應(yīng)①制取漂白粉，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________，漂白粉溶于水后，受空氣中的CO2作用，即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸，化學(xué)反應(yīng)方程式為__________________________。

(3)A中元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________________。

(4)上述反應(yīng)中屬于氧化還原反應(yīng)的是_________(填寫序號)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)說法不正確的是

A. CH2=CHCOOH、CH3COOCH=CH2均可作為合成聚合物的單體

B. C6Hn分子中的六個(gè)碳原子在同一直線上，則n可能等于2

C. 2,2-二甲基丁烷與2,4-二甲基戊烷的一氯代物種類相同

D. 與都是酚且互為同系物

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】納米級Fe3O4可用于以太陽能為熱源分解水制H2，過程如下圖所示。下列說法中，不正確的是

A.過程Ⅰ的反應(yīng)：2Fe3O4= 6FeO＋O2↑

B.過程Ⅱ的反應(yīng)：2H2O =2H2↑＋O2↑

C.兩個(gè)轉(zhuǎn)化過程都發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

D.整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氮及其化合物是重要的化工原料

（1）利用圖所示裝置及藥品制取氨氣。

①A中制氨氣的化學(xué)方程式是________。

②C處是用集氣瓶收集氨氣的裝置，請繪出裝置圖。________

③證明氨氣已集滿的操作和現(xiàn)象是________。

（2）氨經(jīng)催化氧化可制備硝酸，其過程中涉及如下反應(yīng)。4NH3 ＋ 5O2 4NO ＋ 6H2O

①作為氧化劑的物質(zhì)是______，氮元素的化合價(jià)______（填“升高”或“降低”）。

②若反應(yīng)中消耗了4 mol NH3，則生成NO的物質(zhì)的量為______ mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______ mol。

（3）含氮廢水會(huì)加速藻類和其他浮游生物的大量繁殖，使水質(zhì)惡化。利用微生物對含氮廢水進(jìn)行處理的流程如下：

請回答：

①過程Ⅲ發(fā)生化合反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。

②根據(jù)圖1和圖2，推斷使用亞硝化菌的最佳條件為______。

③利用微生物處理含氮廢水的優(yōu)點(diǎn)為______。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】如圖為氯及其化合物的“價(jià)-類”二維圖。

（1）填寫二維圖缺失的類別A_________和化學(xué)式B_________。

（2）某同學(xué)利用以下試劑研究HCl性質(zhì)，進(jìn)行了如下預(yù)測：

a.NaClO b.Fe c.NaOH d.KMnO4 e.AgNO3

從物質(zhì)類別上看，HCl屬于______，可能與__________發(fā)生反應(yīng)（填序號）；

從化合價(jià)角度看，Cl-具有______性，可能與_____發(fā)生反應(yīng)（填序號）。

（3）某工廠用NaCl溶液制備氯氣，其化學(xué)原理為如下反應(yīng)：

H2O + NaCl == Cl2 + NaOH+

①請將上述方程式補(bǔ)充完整，并用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移。_____________

②反應(yīng)中NaCl作_________劑，理由是_________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Na、Fe、Cl是中學(xué)化學(xué)常見的元素。回答下列問題：

（1）含上述元素的常見化合物中，呈淡黃色的是___（填化學(xué)式）。

（2）焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，Na元素的焰色為___色，觀察K元素的焰色需要透過___。

（3）實(shí)驗(yàn)室在制備Fe（OH）2時(shí)必須隔絕空氣，否則發(fā)生的現(xiàn)象是___。

（4）MgO與碳粉和氯氣在一定條件下反應(yīng)可制備MgCl2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收，則生成的鹽為___（寫化學(xué)式，只寫一種）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某興趣小組為探究SO2與Fe(NO3)3稀溶液反應(yīng)的情況，實(shí)驗(yàn)裝置如圖：

請回答：

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，甲中溶液由黃色變?yōu)闇\綠色但立即又變?yōu)辄S色。請寫出甲中溶液由淺綠色變?yōu)辄S色的離子方程式___。

（2）請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)反應(yīng)后甲溶液中的金屬陽離子___。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案