1.某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O).下列說法正確的是( 。
A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能
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1molO2,有44gCO2被還原
D.a電極的反應(yīng)為:3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O

分析 根據(jù)圖知,電解時(shí)a是陰極、b是陽(yáng)極,a電極上CO2得電子生成C3H8O,陽(yáng)極上水失電子生成O2和H+,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,
A.該裝置有外接電源,屬于電解池;
B.電解時(shí),電解質(zhì)溶液中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)、陽(yáng)離子向陰極移動(dòng);
C.根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算被還原CO2質(zhì)量;
D.陽(yáng)極上CO2得電子生成C3H8O.

解答 解:根據(jù)圖知,電解時(shí)a是陰極、b是陽(yáng)極,a電極上CO2得電子生成C3H8O,陽(yáng)極上水失電子生成O2和H+,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,
A.該裝置有外接電源,屬于電解池,是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置,故A錯(cuò)誤;
B.電解時(shí),電解質(zhì)溶液中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)、陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),所以該裝置工作時(shí),H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移,故B錯(cuò)誤;
C.每生成1molO2,轉(zhuǎn)移電子4mol,被還原m(CO2)=$\frac{4mol}{4-(-2)}×44g/mol$=29.3g,故C錯(cuò)誤;
D.陽(yáng)極上CO2得電子生成C3H8O,電極反應(yīng)式為3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O,故D正確;
故選D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理,為高頻考點(diǎn),明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,易錯(cuò)選項(xiàng)是C,注意C3H8O中C元素化合價(jià)的計(jì)算方法,題目難度不大.

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

11.反應(yīng)A(g)+3B(g)═2C(g)+2D(g)在不同情況下測(cè)得反應(yīng)速率,其中反應(yīng)最快的是( 。
A.v(A)=0.5mol(L•min)B.v(B)=0.9mol(L•min)C.v(C)=1.2mol(L•min)D.v(D)=0.4mol(L•min)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.氯化鎂溶液的密度為1.20g/cm3,其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,該溶液中c(Cl-)為(  )
A.0.5a mol/LB.a mol/LC.2.5a mol/LD.5a mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.由轉(zhuǎn)變成需經(jīng)過下列合成途徑的順序是( 。
A.消去→加成→消去B.加成→消去→脫水C.加成→消去→加成D.取代→消去→加成

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

16.把煤作為燃料使用可通過下列兩種途徑:
途徑I:C(s)+O2 (g)═CO2(g)△H1<0       ①
途徑II:先制成水煤氣:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H2>0       ②
再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2 (g)═2CO2(g)△H3<0                  ③
2H2(g)+O2 (g)═2H2O(g)△H4<0                  ④
請(qǐng)回答下列問題:
(1)途徑I放出的熱量等于 ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途徑II放出的熱量,原因是根據(jù)蓋斯定律可知,如果一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以分步進(jìn)行,則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是相同的.
(2)△H1、△H2、△H3、△H4的數(shù)學(xué)關(guān)系式是△H1=△H2+$\frac{1}{2}$(△H3+△H4).
(3)由于制取水煤氣的反應(yīng)里,反應(yīng)物具有的總能量小于(填“大于”“等于”或“小于”)生產(chǎn)物具有的總能量,那么在化學(xué)反應(yīng)時(shí),反應(yīng)物就需要吸收能量才能轉(zhuǎn)化為生成物,因此其反應(yīng)條件為高溫.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

6.某校興趣小組對(duì)SO2與新制Cu(OH)2懸濁液的反應(yīng)進(jìn)行探究,實(shí)驗(yàn)如表:
裝置序號(hào)試管中的藥品現(xiàn)象

持續(xù)通入

實(shí)驗(yàn)Ⅰ
1.5mL 1mol?L-1 CuSO4溶液和3.5mL 1mol?L-1 NaOH溶液混合開始時(shí)有磚紅色沉淀出現(xiàn),一段時(shí)間后,磚紅色沉淀消失,靜置,試管底部有少量紫紅色固體,溶液呈綠色

實(shí)驗(yàn)Ⅱ
1.5mL 1mol?L-1 CuCl2溶液和3.5mL 1mol?L-1 NaOH溶液混合開始時(shí)有黃色沉淀出現(xiàn),一段時(shí)間后,黃色沉淀消失,靜置,生成大量白色沉淀,溶液呈綠色
(1)制取新制Cu(OH)2懸濁液的離子方程式為Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓.
(2)甲同學(xué)重新用實(shí)驗(yàn)II的方法制備新制Cu(OH)2懸濁液,過濾,用蒸餾水洗滌干凈.向洗凈后的Cu(OH)2中加入5mL蒸餾水,再持續(xù)通入SO2氣體,現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)I相同,此步實(shí)驗(yàn)證明:黃色沉淀消失生成大量白色沉淀(或?qū)嶒?yàn)II與實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象差異)與Cl-有關(guān)(或與SO42-無(wú)關(guān)).檢驗(yàn)Cu(OH)2洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液于試管中,向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液,不出現(xiàn)白色沉淀,證明Cu(OH)2洗滌干凈.
(3)同學(xué)們對(duì)白色沉淀的成分繼續(xù)進(jìn)行探究.查閱資料如下:CuCl為白色固體,難溶于水,能溶于濃鹽酸.它與氨水反應(yīng)生成Cu(NH32+,在空氣中會(huì)立即被氧化成含有藍(lán)色Cu(NH342+溶液.
①甲同學(xué)向洗滌得到的白色沉淀中加入氨水,得到藍(lán)色溶液,此過程中反應(yīng)的離子方程式為:CuCl+2NH3•H2O=Cu(NH32++Cl-+2H2O、4Cu(NH32++8NH3•H2O+O2═4Cu(NH342++4OH-+6H2O.
②乙同學(xué)用另一種方法證明了該白色沉淀為CuCl,實(shí)驗(yàn)方案如圖:
填寫如表空格:
試劑1試劑2蒸餾水
現(xiàn)象1現(xiàn)象2
③寫出實(shí)驗(yàn)II中由Cu(OH)2生成白色沉淀的離子方程式:2Cu(OH)2+2Cl-+SO2═2CuCl↓+SO42-+2H2O.
(4)丙同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)證明實(shí)驗(yàn)Ⅰ中觀察到的磚紅色沉淀是Cu2O.完成合理的實(shí)驗(yàn)方案:取少量Cu2O固體于試管中,加5mL蒸餾水,向其中持續(xù)通入SO2,一段時(shí)間后,靜置,試管底部有少量紫紅色固體,溶液呈綠色(或現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)I相同),則說明磚紅色沉淀是Cu2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.在無(wú)色透明酸性溶液中,能大量共存的離子組是( 。
A.Mg2+、NO3-、SO42-、Na+B.K+、SO42-、HCO3-、Na+
C.NH4+、NO3-、Al3+、CH3COO-D.MnO4-、K+、SO42-、Na+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

10.298K時(shí),向某密閉容器中充入N2 、O2,發(fā)生反應(yīng)N2 +O2 (g)?2NO(g),達(dá)到平衡.K=1×10-10,測(cè)得反應(yīng)進(jìn)行的某一時(shí)刻,N2 、O2 、N0濃度分為10mol/L、10mol/L、1×10-3mol/L,此時(shí)該反應(yīng)的濃度商Q=1×10-8是否達(dá)到平衡狀態(tài)?否,若要達(dá)到平衡,反應(yīng)應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.只由兩種元素組成的化合物,其中一種元素是氫元素,這類化合物稱氫化物,如NaH.NaH是一種重要的生氫劑.它與水反應(yīng)的方程式為:NaH+H2O═NaOH+H2↑.下面說法正確的是( 。
A.NaH中H的化合價(jià)為-1價(jià)B.H2O既不是氧化劑也不是還原劑
C.該反應(yīng)的離子方程式為:H-+H+═H2D.NaOH是氧化產(chǎn)物

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