15．載人空間站的生態(tài)系統(tǒng)中．要求分離人呼出的二氧化碳，同時需要提供氧氣．某電化學(xué)裝置利用太陽能轉(zhuǎn)化的電能可以實現(xiàn)上述要求，同時還有燃料一氧化碳生成，該電化學(xué)裝置的總反應(yīng)為2CO2$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2CO+O2．下列判斷錯誤的是（　�。�
A．該裝置的陰極反應(yīng)式是2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-
B．該裝置的陽極反應(yīng)式是4OH--4e-=2H2O+O2↑
C．每處理44 g CO2，可得到22.4 LCO 和11.2L O2
D．反應(yīng)結(jié)束后電解池溶液的pH保待不變

分析 A．電解池陰極發(fā)生的反應(yīng)為物質(zhì)得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，CO2被轉(zhuǎn)化為CO；
B．電解池陽極發(fā)生的反應(yīng)為物質(zhì)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)陰極產(chǎn)物判斷放電離子；
C．根據(jù)總反應(yīng)方程式計算；
D．根據(jù)總反應(yīng)方程式分析電解前后溶液中的物質(zhì)變化對pH的影響．

解答 解：A．電解池陰極發(fā)生的反應(yīng)為物質(zhì)得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，CO2被轉(zhuǎn)化為CO，則該裝置的陰極反應(yīng)式是2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-，故A正確；
B．電解池陽極發(fā)生的反應(yīng)為物質(zhì)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極產(chǎn)生OH-，陰離子向陽極移動，在陽極放電，則該裝置的陽極反應(yīng)式是4OH--4e-=2H2O+O2↑，故B正確；
C．總反應(yīng)為2CO2$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2CO+O2，每處理44 g CO2，即1molCO2，產(chǎn)生1molCO和0.5molO2，標(biāo)況下體積分別為22.4L和11.2L，未說明標(biāo)況，故C錯誤；
D．陰極產(chǎn)生的OH-完全在陽極放電被消耗，則反應(yīng)結(jié)束后電解池溶液的pH保待不變，故D正確．
故選C．

點評 本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點，明確各個電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫，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：選擇題

5．芳香族化合物G與  互為同分異構(gòu)體，G的苯環(huán)上的一氯代物只有一種結(jié)構(gòu)，則G可能的結(jié)構(gòu)有（　　）
A．5種B．6種C．7種D．8種

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．下列離子方程式書寫正確的是（　�。�
A．用FeCl3溶液腐蝕銅線路板：Cu+Fe3═Cu2++Fe2+
B．Na2O2固體與H2O反應(yīng)產(chǎn)生O2：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑
C．Ba（OH）2溶液中加入稀硫酸    Ba2++OHˉ+H++SO42-═BaSO4↓+H2O
D．向氯化鋁溶液中加入過量的氨水：Al3++4NH3•H2O═AlO2-+4NH4++2H2O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．下列鹵代烴在KOH 醇溶液中加熱不能發(fā)生消去反應(yīng)的是（　�。�
①； ②； ③（CH3）3C-CH2Cl； ④CHCl2-CHBr2；  ⑤；  ⑥CH3Cl．
A．①③⑥B．②③⑤C．全部D．②④

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．亞硝酰氯（ClNO）是有機(jī)合成中的重要試劑，可由NO與Cl2反應(yīng)得到，化學(xué)方程式為
2NO（g）+Cl2（g）?2ClNO（g）
（1）研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時會生成亞硝酸氯，涉及如下反應(yīng)：
①2NO2（g）+NaCl（s）?NaNO3（s）+ClNO（g）△H1   K1
②4NO2（g）+2NaCl（s）?2NaNO3（s）+2Cl2（g）+2NO（g）△H2    K2
③2NO（g）+Cl2（g）?2ClNO（g）△H3     K3
△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系式為2△H1-△H2；平衡常數(shù)K1、K2、K3之間的關(guān)系式為K3=$\frac{{{K}_{1}}^{2}}{{K}_{2}}$．
（2）已知幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表：
化學(xué)鍵NO中的氮氧鍵Cl-Cl鍵Cl-N鍵ClNO中的N=O鍵
鍵能/（KJ/mol）630243a607
則△H3+2a=289kJ/mol．
（3）300℃時，2ClNO（g）?2NO（g）+Cl2（g）的正反應(yīng)速率的表達(dá)式為v正=k•cn（ClNO）（k為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)），測得塑料廠與濃度關(guān)系如表所示：
序數(shù)c（ClNO）/（mol/L）v/（mol•L•s）
①0.303.60×10-9
②0.601.44×10-8
③0.903.24×10-8
n=2，k=4.0×10-7mol-1•L•s-1．
（4）在兩個容積均為2L的恒容密閉容器中分別加入4mol和2mol ClNO，在不同溫度下發(fā)生反應(yīng)：2ClNO（g）?2NO（g）+Cl2（g），達(dá)道平衡時ClNO的濃度隨溫度變化的曲線如圖1所示（圖中ABC點均位于曲線上）．

①2ClNO（g）?2NO（g）+Cl2（g）△S＞0（選填“＞”“＜”或“=”）．
②A、B兩點平衡常數(shù)之比為K（A）：K（B）=1：27．
③B、C兩點ClNO的轉(zhuǎn)化率a（B）＜ a（C） （選填“＞”“＜”或“=”）．
（5）在催化劑作用下NO和CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體：
2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H=-748KJ/mol
①一定條件下，單位時間內(nèi)不同溫度下測定的氮氧化物轉(zhuǎn)化率如圖2所示．溫度高于710K時，隨溫度的升高氮氧化物轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是溫度升高到710K時，單位時間內(nèi)反應(yīng)達(dá)平衡，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向左移動，轉(zhuǎn)化率降低．
②已知：測定空氣中NO和CO含量可用電化學(xué)氣敏傳感器法．其中CO傳感器的工作原理如圖3所示，則工作電極的反應(yīng)式為CO-2e-+H2O═CO2+2H+．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

20．某學(xué)習(xí)小組利用以下裝置進(jìn)行電解氯化銨溶液的實驗，其中X為鐵，Y為石墨，a為wg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的NH4Cl溶液（滴有酚酞）．
已知：①氧化性：Cl2＞Br2＞O2＞I2，②NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H2O+N2

（l）電解過程中，A 裝置中可觀察到的現(xiàn)象是X極產(chǎn)生無色氣體，Y極產(chǎn)生黃綠色的氣體，X極溶液變紅．
（2）請選用上述儀器，組裝一套檢驗產(chǎn)生氫氣的裝置：h→p→q→m→n→j→k→o③煅燒如果不充分，產(chǎn)品中將有Fe2+存在，試設(shè)計實驗檢驗產(chǎn)品中有無Fe2+．取固體樣品少許放入試管中，加入足量稀硫酸，震蕩試管，再加入幾滴滴入KMnO4溶液，若溶液褪色證明含有Fe2+，否則不存在．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

7．有一種新合成的烴稱為立方烷，它的碳架結(jié)構(gòu)如圖所示，關(guān)于它的說法不正確的是（　�。�
 
A．它的分子式是C8H8B．與苯乙烯（  ）互為同分異構(gòu)體
C．它的二氯取代物共有4種D．它不能發(fā)生加成反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

4．把各組中的氣體通入溶液中，溶液導(dǎo)電能力顯著增強(qiáng)的是（　�。�
A．Cl2通入NaOH溶液B．NH3通入CH3COOH溶液
C．CO2通入澄清石灰水D．H2S通入飽和SO2溶液

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

5．電解飽和食鹽水時，先要精制鹽水，以除去SO42-、Mg2+、Ca2+，通常依次加入的溶液是（　　）
A．BaCl2、NaOH、Na2CO3、HClB．Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl
C．BaCl2、HCl、Na2CO3、NaOHD．Na2CO3、BaCl2、HCl、NaOH

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