16.為解決淀粉廠沸水中BOD嚴(yán)重超標(biāo)的問題,有人設(shè)計(jì)了電化學(xué)降解法,如圖是利用一種微生物將廢水中有機(jī)物[主要成分是(C6H10O5n]的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.N極是負(fù)極
B.負(fù)極的電極反應(yīng)為(C6H10O5n]+7nH2O-24ne-═6nCO2↑+24nH+
C.物質(zhì)X是OH-
D.該裝置工作時(shí),H+從右側(cè)經(jīng)陽(yáng)離子交換膜轉(zhuǎn)向左側(cè)

分析 由題意利用一種微生物將廢水中有機(jī)物[主要成分是(C6H10O5n]的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,即為原電池,由圖N極通O2,M極為有機(jī)物,則N極為正極發(fā)生還原反應(yīng),M極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極的電極反應(yīng)為(C6H10O5n]+7nH2O-24ne-═6nCO2↑+24nH+,原電池中陽(yáng)離子移向正極;

解答 由題意利用一種微生物將廢水中有機(jī)物[主要成分是(C6H10O5n]的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,即為原電池,由圖N極通O2,M極為有機(jī)物,則N極為正極發(fā)生還原反應(yīng),M極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極的電極反應(yīng)為(C6H10O5n]+7nH2O-24ne-═6nCO2↑+24nH+,原電池中陽(yáng)離子移向正極;
A.由圖N極通O2,則N極為正極,故A錯(cuò)誤;
B.M極為有機(jī)物,M極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極的電極反應(yīng)為(C6H10O5n]+7nH2O-24ne-═6nCO2↑+24nH+,故B正確;
C.由圖N極通O2,則N極為正極,O2得電子結(jié)合H+生成水,物質(zhì)X為水,故C錯(cuò)誤;
D.原電池中陽(yáng)離子移向正極,該裝置工作時(shí),H+從左側(cè)經(jīng)陽(yáng)離子交換膜轉(zhuǎn)向右側(cè),故D錯(cuò)誤.
故選B.

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池基本原理,側(cè)重考查學(xué)生獲取信息、分析推斷能力,根據(jù)化合價(jià)變化確定正負(fù)極,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,且原電池和電解池原理是高考高頻點(diǎn),要熟練掌握.

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: 題型:選擇題

9.室溫時(shí),下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( 。
A.pH=7的溶液中:Ba2+、K+、CO32-、NO3-
B.0.1 mol•L-1NaHCO3溶液中:K+、NH4+、Cl-、SO42-
C.0.1 mol•L-1FeCl3溶液中:Al3+、Cu2+、Br-、I-
D.由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-13的溶液中:Na+、Mg2+、Cl-、HCO3-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.已知A、B、C、D、E為元素周期表前四周期原子序數(shù)依次增大的元素,A原子核外有三個(gè)能級(jí),每個(gè)能級(jí)上電子數(shù)相同,B原子的最外層p軌道的電子數(shù)為半充滿結(jié)構(gòu),C、D為同主族元素,且D的原子序數(shù)是C的2倍,E2+的3d軌道上有10個(gè)電子.請(qǐng)回答下列問題:
(1)元素D的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為1s22s22p63s23p4
(2)A、B、C的最簡(jiǎn)單氫化物中,鍵角由大到小的順序?yàn)镃H4>NH3>H2O(用分子式表示),其中B的最簡(jiǎn)單氫化物的VSEPR模型名稱為正四面體,C的最簡(jiǎn)單氫化物的分子立體構(gòu)型名稱為V型.
(3)AD2分子中,按原子軌道的重疊方式的不同存在的共價(jià)鍵類型有σ鍵、π鍵,其中A原子的雜化軌道類型為sp;寫出兩種與AD2互為等電子體的分子或離子CO2、N2O.
(4)ED在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛.立方ED晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體的密度為ρg•cm-3.如果ED的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)為NAmol-1,則a、b之間的距離為$\frac{\sqrt{3}}{4}$$\root{3}{\frac{4M}{ρN{\;}_{A}}}$cm.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.對(duì)烷烴CH3CH(C2H5)CH(CH32的命名,正確的是(  )
A.2,3-二甲基-4-乙基戊烷B.2-甲基-3,4-二乙基戊烷
C.2,4-二甲基-3-乙基己烷D.2,3-二甲基戊烷

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.1,2-二溴乙烷是常用的有機(jī)合成中間體,某小組用如圖裝置合成1,2-二溴乙烷.
裝置B中發(fā)生的反應(yīng)為C2H5OH $→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O
產(chǎn)物和部分反應(yīng)物的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
沸點(diǎn)/℃密度/(g•cm-3水中溶解性
1,2二溴乙烷131.42.18微溶
58.83.12微溶
乙醇78.50.79
合成反應(yīng):
在冰水浴冷卻下將20.0mL濃硫酸與10.0mL95%乙醇混合均勻得到反應(yīng)液,取出10.0mL加入三頸燒瓶B中,剩余部分轉(zhuǎn)入滴液漏斗A中.E的試管中加入8.0g液溴,再加入2-3mL水,試管外用水冷卻.?dāng)嚅_D、E之間的導(dǎo)管,加熱B,待裝置內(nèi)空氣被排除后,連接D和E,繼續(xù)加熱并保持溫度在170-180℃,打開滴液漏斗活塞,緩慢滴加反應(yīng)液,直至反應(yīng)完畢.
分離提純:
將粗產(chǎn)物分別用10%的氫氧化鈉溶液和水洗滌,分離后加入無(wú)水氯化鈣干燥,待溶液澄清后進(jìn)行蒸餾,得到純凈的1,2-二溴乙烷6.3g.
回答下列問題:
(1)混合濃硫酸與乙醇時(shí),加入試劑的正確順序是先加乙醇,再加濃硫酸;使用冰水浴降溫的目的是防止乙醇揮發(fā).
(2)為防止暴沸,裝置B中還應(yīng)加入碎瓷片;C的作用是平衡氣壓;E中試管里加水的目的是防止溴、產(chǎn)物1,2-二溴乙烷揮發(fā).
(3)判斷生成1,2-二溴乙烷反應(yīng)結(jié)束的方法是E中試管里的液體變?yōu)闊o(wú)色;反應(yīng)結(jié)束時(shí)正確的操作是斷開DE之間的導(dǎo)管,再停止加熱.
(4)洗滌和分離粗產(chǎn)物時(shí)使用的玻璃儀器是分液漏斗、燒杯.
(5)本實(shí)驗(yàn)中,1,2-二溴乙烷的產(chǎn)率為67%.
(6)下列操作中,將導(dǎo)致產(chǎn)物產(chǎn)率降低的是abc(填正確答案的標(biāo)號(hào)).
a.乙烯通入溴時(shí)迅速鼓泡 b.實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有裝置D c.去掉裝置E燒杯中的水 d.裝置F中NaOH溶液用水代替.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.E、G、M、Q、T是五種原子序數(shù)依次增大的前四周期元素.E、G、M是位于p區(qū)的同一中期的元素,M的價(jià)電子排布為nsnnp2n,E、M的原子核外的未成對(duì)電子數(shù)相等;M、Q同主族,QM2與GM2-具有相等的價(jià)電子總數(shù);T為過渡元素,去原子核外沒有成對(duì)電子.請(qǐng)回答下列問題:
(1)T元素基態(tài)原子的最外層電子排布式是3d104s1
(2)E、G、M三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>C(用元素符號(hào)表示),其原因?yàn)橥芷陔S原子序數(shù)增大,第一電離能呈增大趨勢(shì),但N原子2P能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能大于氧的.
(3)E、G、M的最簡(jiǎn)單氫化物中,鍵角由大到小的順序?yàn)镃H4>NH3>H2O(用化學(xué)式表示),其中G的最簡(jiǎn)單氫化物分子的立體構(gòu)型為正四面體,M的最簡(jiǎn)單氫化物分子的中心原子的雜化類型為sp3.M和Q的最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)大小順序?yàn)镠2O>H2S(寫化學(xué)式).
(4)EM、GM+、G2互為等電子體,EM的結(jié)構(gòu)式為(若有配位鍵,請(qǐng)用“→”表示).E、M電負(fù)性相差1.0,由此可以判斷EM應(yīng)該為極性較強(qiáng)的分子,但實(shí)際上EM分子的極性極弱,請(qǐng)解釋其原因:從電負(fù)性分析,CO中的共用電子對(duì)偏向氧原子,但分子中形成配位鍵的電子對(duì)是由氧原子單方面提供的,抵消了共用電子對(duì)偏向O而產(chǎn)生的極性.
(5)TQ在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛.立方TQ晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體的密度為ρ g•cm-3.如果TQ的摩爾質(zhì)量為Mg•mol-1,阿伏加德羅常數(shù)為NAmol-1,則a、b之間的距離為$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$cm.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.下列各選項(xiàng)有機(jī)物數(shù)目,與分子式為ClC4H7O2 且能與碳酸氫鈉反應(yīng)生成氣體的有機(jī)物數(shù)目相同的是(不含立體異構(gòu))( 。
A.分子式為C5H10 的烯烴B.分子式為C4H8O2的酯
C.甲苯(   )的一氯代物D.立體烷    ()的二氯代物

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如表元素周期表的一部分,其中A、X、Y、W、Z為短周期元素,W元素的核電荷數(shù)為X元素的2倍.下列說(shuō)法中不正確的是( 。
X
YZWA
TB
A.Y、Z、W、A元素性質(zhì)均較為活潑,但其中Y、W在自然界中存在游離態(tài)的形式,它們的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性依次遞增
B.X、W、Z元素的原子半徑與它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性變化趨勢(shì)相反
C.工業(yè)上電解A的鈉鹽溶液可以得到多種產(chǎn)物,為防止產(chǎn)物互相反應(yīng)常使用陽(yáng)離子交換膜,其陰極反應(yīng)式為:2H2O+2e-=2OH-+H2
D.根據(jù)元素周期律,可以推測(cè)T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性,T2W3具有氧化性和還原性

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.在2L的恒容密閉容器中充入A(g)和B(g),發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)?2C(g)+D(s)△H=a kJ•mol-1
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果分別如下表和如圖所示.下列說(shuō)法正確的是( 。
實(shí)驗(yàn)序號(hào)溫度起始物質(zhì)的量
AB
600℃1mol3mol
800℃1.5mol0.5mol
A.實(shí)驗(yàn) I中,10 min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(B)=0.06 mol•L-1•min-1
B.上述方程式中,a<0
C.600℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)是0.45
D.向?qū)嶒?yàn)Ⅱ的平衡體系中再充入0.5 mol A和1.5 molB,A的轉(zhuǎn)化率增大

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