我國預(yù)計在2020年前后建成自己的載人空間站．為了實(shí)現(xiàn)空間站的零排放，循環(huán)利用人體呼出的CO2并提供氧氣．我國科學(xué)家設(shè)計了一種裝置（如圖所示），實(shí)現(xiàn)“太陽能一電能一化學(xué)能”轉(zhuǎn)化，總反應(yīng)為2CO2=2CO+O2．下列有關(guān)說法正確的是（　　）
A、該裝置屬于原電池
B、X極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-=4OH-
C、反應(yīng)完畢，該太陽能裝置中的電解質(zhì)溶液堿性增強(qiáng)
D、人體呼出的水蒸氣參與Y極反應(yīng)：CO2+H2O+2e-=CO+2OH-
考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理
專題：電化學(xué)專題
分析：裝置實(shí)現(xiàn)“太陽能一電能一化學(xué)能”轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，為電解裝置，總反應(yīng)為2CO2=2CO+O2，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成CO，氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，由電子的定向移動可知X為陽極，Y為陰極，以此解答該題．
解答： 解：A．裝置實(shí)現(xiàn)“太陽能一電能一化學(xué)能”轉(zhuǎn)化，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，為電解裝置，故A錯誤；
B．X為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，故B錯誤；
C．陰極反應(yīng)生成的OH-在陽極完全反應(yīng)，總反應(yīng)為2CO2=2CO+O2，所以反應(yīng)前后溶液的pH并不變化，故C錯誤；
D．Y為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為CO2+H2O+2e-=CO+2OH-，故D正確．
故選D．
點(diǎn)評：本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，明確負(fù)極反應(yīng)=總反應(yīng)-正極反應(yīng)式是解答本題的關(guān)鍵，注意電解原理的應(yīng)用，題目難度中等．
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：

生物燃料電池（BFC）是以有機(jī)物為燃料，直接或間接利用酶作為催化劑的一類特殊的燃料電池，其能量轉(zhuǎn)化率高，是一種真正意義上的綠色電池，其工作原理如圖所示．已知C1極的電極反應(yīng)方程式為：C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+．下列說法不正確的是（　�。�
A、C1極為電池負(fù)極，C2極為電池正極
B、C2極的電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O
C、該生物燃料電池的總反應(yīng)方程式為C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
D、電池放電過程中電解質(zhì)溶液的pH不變

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

短周期元素R、T、X、Y、Z在元素周期表的相對位置如下表所示，它們的最外層電子數(shù)之和為29．則下列判斷正確的是（　�。�
RT
XYZ
A、R位于元素周期表中第二周期第ⅣA族
B、五種元素中原子半徑最大的是X
C、氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：Y＞T
D、Z元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式為HZO4

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

要除去下列四種物質(zhì)中的少量雜質(zhì)（括號內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì)）：甲：CaCO3（Na2CO3）；乙：NaOH（Na2CO3）；丙：KCl（KHCO3）；�。禾挤郏–uO）可選用的試劑及操作方法有：①加適量鹽酸，攪拌，過濾；②加適量水，攪拌，過濾；③加適量鹽酸，蒸發(fā)；④溶解，加適量石灰水，過濾，蒸發(fā)．下列組合正確的是（　　）
A、甲-②，乙-④
B、乙-③，丙-①
C、丙-①，丁-②
D、丁-②，丙-③

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列說法中正確的是（　�。�
A、在飽和硫酸銅溶液中放入膽礬晶體，幾天后晶體外形發(fā)生改變且晶體質(zhì)量變小
B、檢驗(yàn)火柴頭中的氯元素，可把燃盡的火柴頭浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于試管中，滴加硝酸銀溶液和稀硝酸
C、紙上層析法通常以濾紙作為惰性支持物，濾紙纖維上的羥基所吸附的水作為流動相
D、在比較乙醇和苯酚與鈉反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，要把乙醇和苯酚配成同物質(zhì)的量濃度的水溶液，再與相同大小的金屬鈉反應(yīng)，來判斷兩者羥基上氫的活性

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列各組離子在特定條件下一定能夠大量共存的是（　　）
A、含有較多Fe3+的溶液：Na+、SO42-、HS-、NH4+
B、c（OH-）=1mol/L的溶液：AlO2-、CH3COO-、K+、Ba2+
C、pH=1的溶液：K+、Fe2+、NO3-、Na+
D、遇Al能放出H2的溶液：HCO3-、K+、Mg2+、Cl-

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景．
（1）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)Ⅰ：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1
反應(yīng)Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H2
①下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）．
溫度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
由表中數(shù)據(jù)判斷△H1
 
0 （填“＞”、“=”或“＜”）．
②某溫度下，將2mol CO和6mol H2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測得c（CO）=0.2mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率為
 
，此時的溫度為
 
（從上表中選擇）．
（2）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H1=-1451.6kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）═2CO2（g）△H2=-566.0kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：
 

（3）某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理，設(shè)計如圖所示的電池裝置：
①該電池的能量轉(zhuǎn)化形式為
 
．
②工作一段時間后，測得溶液的pH減�。垖懗鲈撾姵氐呢�(fù)極的電極反應(yīng)式．
 

③用該電池電解（惰性電極）500mL某CuSO4溶液，電解一段時間后，為使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到原狀態(tài)，需要向溶液中加入9.8g Cu（OH）2固體．則原CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為
 
mol/L（假設(shè)電解前后溶液體積不變）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

為研究HA、HB溶液和MOH的酸堿性的相對強(qiáng)弱，某化學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計了以下實(shí)驗(yàn)：室溫下，將pH=2的兩種酸溶液HA、HB和pH=12的堿溶液MOH各1mL，分別加水稀釋到1000mL，其pH的變化與溶液體積的關(guān)系如圖所示，根據(jù)所給數(shù)據(jù)，請回答下列問題：
（1）HA為
 
酸，HB為
 
酸（填“強(qiáng)”或“弱”）．
（2）若c=9：則
①稀釋前HB溶液和MOH溶液等體積混合后，溶液中c（B-）
 
c（M+） （填“＞”或“＜”或“=”）．
②稀釋后的三種溶液中，由水電離的氫離子的濃度的大小順序?yàn)?div id="hrrlllt" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
 （用酸、堿的化學(xué)式表示）．
③將稀釋后的HA溶液和MOH溶液取等體積混合，則所得溶液中c（A-）與c（M+）的大小關(guān)系為
 
（填“大于”“小于”或“等于”）．
（3）若b+c=14，則MOH為
 
堿（填“強(qiáng)”或“弱”）．將稀釋后的HB溶液和MOH溶液取等體積混合，所得混合溶液的pH
 
7（填“大于”“小于”或“等于”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

元素X、Y的單質(zhì)是生活中常見的金屬，A、B、C、D、E是中學(xué)常見的5種化合物，其中A、B是氧化物，試劑1為氫氧化鈉，試劑2是稀硫酸．相關(guān)物質(zhì)間的關(guān)系如圖．
（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式
A、
 
C、
 
Y、
 
 D、
 
．
（2）檢驗(yàn)物質(zhì)D的溶液中金屬離子的方法是
 
．
（3）將物質(zhì)D溶于水，其溶液呈酸性，原因是（用離子方程式表示）
 
．

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同步練習(xí)冊答案