【題目】2020年化學(xué)科學(xué)家用微生物燃料電池作電源進(jìn)行模擬消除酸性工業(yè)廢水中的重鉻酸根離子(Cr2O72-)的示意圖如圖所示,反應(yīng)一段時(shí)間后,在裝置②中得到Fe(OH)3Cr(OH)3兩種沉淀。已知6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。下列說法錯(cuò)誤的是(

A.裝置①中,a極的電極反應(yīng)為HS--8e-+4H2O=SO42-+9H+

B.向裝置②中加入適量Na2SO4,其主要作用是增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性

C.裝置①中,b極上消耗的n(O2)與裝置②中惰性電極上生成的n(生成物)相等

D.當(dāng)裝置①中有0.6mol H+通過質(zhì)子交換膜時(shí),裝置②中產(chǎn)生0.4mol沉淀

【答案】C

【解析】

A.根據(jù)裝置圖可知,在a電極上HS-失去電子被氧化產(chǎn)生SO42-,由于電解質(zhì)溶液為酸性,所以a電極反應(yīng)式為:HS--8e-+4H2O=SO42-+9H+,A正確;

B.在裝置②中,Fe電極連接電源正極,作陽極,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),Fe-2e-=Fe2+Fe2+具有強(qiáng)的還原性,與廢水中的Cr2O72-發(fā)生氧化還原反應(yīng):6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;惰性電極連接電源負(fù)極,作陰極,發(fā)生還原反應(yīng):2H++2e-=H2,氫離子放電變?yōu)闅錃庖莩觯谷芤簤A性增強(qiáng),溶液中的Fe3+Cr3+變?yōu)?/span>Fe(OH)3Cr(OH)3沉淀,可見,Na2SO4電離產(chǎn)生的離子不參加化學(xué)反應(yīng),其主要作用是增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性,B正確;

C.在裝置①中,每產(chǎn)生1mol O2轉(zhuǎn)移4mol電子,在裝置②惰性電極上產(chǎn)生的氣體為H2,每反應(yīng)產(chǎn)生1mol H2轉(zhuǎn)移2mol電子,由于同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,所以b極上消耗的n(O2)與裝置②中惰性電極上生成的n(生成物)不等,C錯(cuò)誤;

D.當(dāng)裝置①中有0.6mol H+通過質(zhì)子交換膜時(shí),轉(zhuǎn)移0.6mol電子,根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,裝置②中由Fe-2e-=Fe2+可知反應(yīng)產(chǎn)生0.3mol Fe2+,Fe2+再發(fā)生反應(yīng):6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,根據(jù)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知0.3mol Fe2+反應(yīng)轉(zhuǎn)化為0.3mol Fe3+,同時(shí)得到0.1mol Cr3+,0.3mol Fe3+產(chǎn)生0.3mol Fe(OH)3沉淀,0.1mol Cr3+產(chǎn)生0.1mol Cr(OH)3沉淀,故裝置②中共產(chǎn)生0.4mol沉淀,D正確;

故合理選項(xiàng)是C。

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:

【題目】將等量的N2H2的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個(gè)容器中,進(jìn)行反應(yīng),經(jīng)過相同的時(shí)間后,測得反應(yīng)速率分別為甲:v(H2)=1 mol·L-1·min-1,乙:v(N2)=2 mol·L-1·min-1,丙:v(NH3)=3 mol·L-1·min-1。則三個(gè)容器中合成氨的反應(yīng)速率大小關(guān)系為( )

A.v(甲)>v(乙)>v(丙)B.v(乙)>v(丙)>v(甲)

C.v(丙)>v(甲)>v(乙)D.v(乙)>v(甲)>v(丙)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一種新型含硅阻燃劑的合成路線如下。請回答相關(guān)問題:

1)化合物A轉(zhuǎn)化為B的方程式為_____,B中官能團(tuán)名稱是______

2H的系統(tǒng)命名為___,H的核磁共振氫譜共有___組峰。

3H→I的反應(yīng)類型是___

4D的分子式為______,反應(yīng)BI→DNa2CO3的作用是___。

5FE和環(huán)氧乙烷按物質(zhì)的量之比為11進(jìn)行合成,F的結(jié)構(gòu)簡式為___。

6D的逆合成分析中有一種前體分子C9H10O2,符合下列條件的同分異構(gòu)體有___種。①核磁共振氫譜有4組峰;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.硫酸、純堿、醋酸鈉和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物

B.溶液與膠體:本質(zhì)區(qū)別是能否發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)

C.常溫下可以用鋁或鐵制容器貯存濃硝酸和濃硫酸

D.用焰色反應(yīng)鑒別NaCl溶液和溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1-丙醇和乙酸在濃硫酸作用下,反應(yīng)制得乙酸丙酯,反應(yīng)溫度為115125℃,反應(yīng) 裝置如圖。下列對該實(shí)驗(yàn)描述錯(cuò)誤的是

A. 不能用水浴加熱

B. 長玻璃管起冷凝回流作用

C. 通常加入過量1—丙醇以提高乙酸的轉(zhuǎn)化率

D. 提純乙酸丙酯,可用水和氫氧化鈉溶液洗滌

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,實(shí)驗(yàn)測得1.0 mol·L-1 NH4HCO3溶液的 pH=8.0。平衡時(shí)碳的分布系數(shù)(各含碳微粒的濃度占含碳各種微粒濃度之和的分?jǐn)?shù))pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A. 常溫下Ka1(H2CO3)>Kb(NH3·H2O)>Ka2(H2CO3)

B. pH=13時(shí),溶液中不存在的水解平衡

C. pH8~11時(shí), 不變

D. pH=3時(shí),有c()+c(NH3·H2O)=c()+c()+c(H2CO3)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫及其化合物有許多用途,相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示:

回答下列問題:

1)根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價(jià)層電子對數(shù)不同于其他分子的是__

2)圖aS8的結(jié)構(gòu),其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多,主要原因?yàn)?/span>___。

3)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,其分子的立體構(gòu)型為__形,其中共價(jià)鍵的類型有___種;固體三氧化硫中存在如圖b所示的三聚分子,該分子中S原子的雜化軌道類型為___

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性,科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn3DZn)可以高效沉積ZnO的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的3DZn—NiOOH二次電池,結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)

⑴充電時(shí)陽極反應(yīng)為___。

⑵放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為___。

⑶放電過程中OH-通過隔膜從區(qū)移向___。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)電解質(zhì)溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是(

A. HCl CH3COONa 兩溶液混合后,溶液呈中性,則 c(Na+) < c(Cl)

B. NH4Cl 溶液中通 NH3,則 c() >c(Cl) > c(OH)> c(H+)

C.室溫下,c()相同的①(NH4)2CO3 ②(NH4)2SO4 ③(NH4)2Fe(SO4)2 溶液濃度大小順序?yàn)椋?/span>①>②>③

D.已知 pKa= lgKapKa(HF)=3.1,pKa(C6H5COOH) = 4.2,室溫下,等體積、等濃度的 NaF、C6H5COONa 溶液中,前者離子總數(shù)小于后者

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案