14.中關(guān)村“創(chuàng)客19”實(shí)驗(yàn)室模擬光合作用的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和葡萄糖(C6H12O6).下列說法正確的是( 。
A.該裝置是新型化學(xué)電源裝置
B.該裝置工作時(shí),H+從a極區(qū)向b極區(qū)遷移
C.每生成1 mol O2,有44 g CO2被還原
D.a 電極的反應(yīng)為:6CO2+24H+-24e-=C6H12O6+6 H2 O

分析 A.該裝置將光能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;
B.與電源正極相連的是電解池的陽極,負(fù)極相連的是電解池的陰極,a與電源負(fù)極相連,所以a是陰極,而電解池中氫離子向陰極移動(dòng);
C.電池總的方程式為:6CO2+6H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$C6H12O6+6O2,即生成6mol的氧氣,陰極有6mol的二氧化碳被還原,由此分析解答;
D.a(chǎn)與電源負(fù)極相連,所以a是陰極,電極反應(yīng)式為:6CO2+24H++24e-=C6H12O6+6 H2O.

解答 解:A.該裝置將光能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,是新型化學(xué)電源裝置,故A正確;
B.a(chǎn)與電源負(fù)極相連,所以a是陰極,而電解池中氫離子向陰極移動(dòng),所以H+從陽極b極區(qū)向陰極a極區(qū)遷移,故B錯(cuò)誤;
C.電池總的方程式為:6CO2+6H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$C6H12O6+6O2,即生成6mol的氧氣,陰極有6mol的二氧化碳被還原,也就是生成1mol的氧氣,陰極有1mol的二氧化碳被還原,所以被還原的二氧化碳為44g,故C正確;
D.a(chǎn)與電源負(fù)極相連,所以a是陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:6CO2+24H++24e-=C6H12O6+6 H2O,故D錯(cuò)誤;
故選AC.

點(diǎn)評(píng) 本題考查電化學(xué)的相關(guān)知識(shí),學(xué)生要清楚電解池的反應(yīng)原理,陰極發(fā)生還原反應(yīng),陽極發(fā)生氧化反應(yīng),以及離子的移動(dòng)方向,難度中等.

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:填空題

13.多氯代甲烷常為有機(jī)溶劑,其分子結(jié)構(gòu)為正四面體的是四氯化碳,工業(yè)上分離這些多氯代物的方法是分餾.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍(lán)色沉淀.甲同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是CuCO3;乙同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是Cu(OH)2;丙同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物.(查閱資料知:CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水)
Ⅰ.(1)按照甲同學(xué)的觀點(diǎn),發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為CO32-+Cu2+=CuCO3↓;
(2)在探究沉淀成分前,須將沉淀從溶液中通過過濾、洗滌、干燥等步驟分離并凈化.
Ⅱ.請(qǐng)用下圖所示裝置,選擇必要的試劑,定性探究生成物的成分是何種成分.

(3)B中試劑為無水硫酸銅固體.
(4)能證明生成物中有CuCO3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是裝置C中澄清石灰水變混濁.
Ⅲ.若CuCO3和Cu(OH)2 兩者都有,還可利用下列裝置通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定其組成.

(5)各裝置連接順序?yàn)?nbsp;e→f→a→b→d→c→g→h(或者a、b可以互換;g、h可以互換)→j.(填字母序號(hào))
(6)裝置C中堿石灰的作用是吸收空氣中的H2O 蒸汽和CO2,實(shí)驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)都要通入足量的空氣,請(qǐng)說明結(jié)束時(shí)通入足量空氣的作用是將裝置中滯留的氣體趕出,使其充分被吸收.
(7)若沉淀樣品的質(zhì)量為m克,裝置B質(zhì)量增加了n克,則樣品中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(1-$\frac{49n}{9m}$)×100%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.恒溫下,將a mol N2與b mol H2的混合氣體通入一個(gè)固定容積為2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
(1)若反應(yīng)進(jìn)行到5min時(shí),nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,計(jì)算a=16
(2)用H2的濃度變化表示5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為0.9mol/(L•min);
(3)反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)達(dá)平衡,混合氣體的體積為716.8L(標(biāo)況下),其中NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))為25%.計(jì)算平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量n(NH3)=8mol.
(4)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫出最簡(jiǎn)整數(shù)比),n(始):n(平)=5:4.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

9.現(xiàn)有X、Y、Z、W四種常見短周期元素,X的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,Y、Z為同周期金屬元素,其中Y為短周期元素中原子半徑最大的元素,Z為地殼中含量最高的金屬元素,W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物可以與其氣態(tài)氫化物反應(yīng)生成鹽G,鹽G溶液呈酸性,回答下列問題:
(1)X的元素符號(hào)為O;W在元素周期表中的位置為第二周期ⅤA族;四種元素的原子半徑從大到小的順序是Na>Al>N>O(用元素符號(hào)表示).
(2)已知Y2X2為淺黃色固體物質(zhì),其電子式為,所含有的化學(xué)鍵類型為離子鍵和共價(jià)鍵.
(3)寫出Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與Z的單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.以下是有關(guān)SO2、Cl2的性質(zhì)實(shí)驗(yàn).
(1)某小組設(shè)計(jì)如圖1所示的裝置圖(圖中夾持和加熱裝置略去),分別研究SO2和Cl2的性質(zhì).

①若從左端分別通入SO2和Cl2,裝置A中觀察到的現(xiàn)象相同(填“相同”或“不相同”);若裝置D中裝的是V2O5(催化劑),通入SO2時(shí),打開K通入適量O2的化學(xué)反應(yīng)方程式為2SO2+O22SO3
②SO2通入B中,溶液顏色退去,則該反應(yīng)的離子方程式為SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
(2)某同學(xué)將足量的SO2通入一支裝有氯化鋇溶液的試管,未見沉淀生成.若向該試管中加入足量(填字母)AC,能產(chǎn)生白色沉淀.
A.氨水B.稀鹽酸C.硝酸鉀溶液D.硫化鈉溶液
(3)若由元素S和O組成-2價(jià)酸根離子X.X中S和O的質(zhì)量比為2:3,當(dāng)Cl2與含X的溶液完全反應(yīng)后,得澄清溶液,取少量該溶液加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀產(chǎn)生.寫出Cl2與含X的溶液反應(yīng)的離子方程式:Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2Cl-+2H+
(4)某科研單位利用電化學(xué)原理用SO2來制備硫酸,裝置如圖2,含有某種催化劑,電極為多孔的材料,能吸附氣體,同時(shí)也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸.通入SO2的電極為負(fù)極,其電極反應(yīng)式為SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+;電池的總反應(yīng)式為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.在無色的酸性溶液中可以大量共存的離子組是(  )
A.Fe2+  NO3-   I-SO42-B.MnO4-  K+NO3-Na+
C.K+Al3+Cl-SO42-D.Mg2+SO32-Br-Ba2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.現(xiàn)有短周期元素X、Y、Z、M,X、Y位于同主族,Z、M位于同主族,Y、Z位于同周期,X與Z、M都不在同一周期,Z的核電荷數(shù)是M的2倍.下列說法正確的是( 。
A.簡(jiǎn)單陽離子的氧化性:Y>X
B.氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn):Z>M
C.X、Z與M不可能存在同一離子化合物中
D.Y2Z的溶液:c(Y+):c(Z2-)>2:1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.將足量CO2氣體通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中,然后加熱蒸干,再在高溫下充分灼燒,最后所得的固體物質(zhì)是( 。
A.Na2CO3、Na2SiO3B.Na2CO3、SiO2C.Na2SiO3D.SiO2

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同步練習(xí)冊(cè)答案