【題目】有一種節(jié)能的氯堿工業(yè)新工藝,將電解池與燃料電池相組合,相關(guān)流程如下圖所示(電極未標(biāo)出),下列說法不正確的是( 。

A. 氣體BH2

B. 相同條件下,當(dāng)電解池生成2L Cl2,理論上燃料電池應(yīng)消耗1L O2

C. 極室1 與極室2之間的離子交換膜也為陽離子交換膜

D. 溶液ab、cpH大小順序?yàn)椋?/span>a>b>c

【答案】D

【解析】

因?yàn)閳D示為電解池與燃料電池的組合,故通入氧氣的一極(極室4)為燃料電池的正極,所以極室3為燃料電池的負(fù)極,極室2生成堿液,所以極室2為電解池的陰極,極室1為電解池陽極。所以氣體A為氯氣、氣體B為氫氣。

A.電解池中生成氫氣的一端為電解池的陰極,溶液中氫離子得到電子生成氫氣,在氫氧化鈉溶液中,電解池的陰極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,所以氣體BH2,故A正確;

B.根據(jù)反應(yīng)O2+4e-+2H2O=4OH-4Cl--4e-=2Cl2及電子守恒可得:2Cl2O2,則相同條件下,當(dāng)電解池生成2L Cl2,理論上燃料電池應(yīng)消耗1L O2,故B正確;

C.極室1進(jìn)去的飽和NaCl溶液,排出的是稀NaCl溶液,所以極室1 為陽極,反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2,鈉離子移向極室2,所以極室1 與極室2之間的離子交換膜也為陽離子交換膜,故C正確;

D.燃料電池中的離子膜只允許陽離子通過,而燃料電池中正極氧氣得到電子產(chǎn)生OH-,所以反應(yīng)后氫氧化鈉的濃度升高,即a%小于c%,負(fù)極氫氣失電子生成氫離子消耗氫氧根離子,所以b%a%,得到b%a%c%,即cab,故D錯(cuò)誤;

故選D。

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:

【題目】四氫呋喃是常用的有機(jī)溶劑,可由有機(jī)物A(分子式:C4H8O)通過下列路線制得

已知:R1X + R2OHR1OR2 + HX

下列說法正確的是

A. C中含氧官能團(tuán)為醚鍵

B. A的結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH=CHCH2OH

C. DE均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

D. ①③的反應(yīng)類型分別為加成反應(yīng)、消去反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組為研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出)。

實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3% H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4NaOH溶液等藥品,銅絲被卷成螺旋狀,一端沒入濃H2SO4中,另一端露置在液面上方。

以下是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄:

材料一:小組交流摘錄

學(xué)生1:加熱前,無現(xiàn)象發(fā)生;加熱后,液面下銅絲變黑,產(chǎn)生氣泡,有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進(jìn)入濃硫酸中,黑色物質(zhì)是什么?值得探究!

學(xué)生2:,我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì),后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w,我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4

學(xué)生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑,而且試管上部內(nèi)壁有少量淡黃色S固體凝聚,會(huì)不會(huì)液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng),我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+S = Cu2S(黑色)。

材料二:探究實(shí)驗(yàn)剪輯

實(shí)驗(yàn)1 將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑,然后插入稀硫酸中,銅絲重新變得光亮,溶液呈藍(lán)綠色;將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑,然后插入稀硫酸中無變化。

實(shí)驗(yàn)2 截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲,插入稀硫酸中無變化;將濃硫酸液面下方變黑的銅絲,插入稀硫酸,黑色明顯變淺,溶液呈藍(lán)綠色。

實(shí)驗(yàn)3 將溶液中的黑色顆粒狀物質(zhì),經(jīng)過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱,然后冷卻,用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少10%左右。

根據(jù)上述材料回答下列問題:

1CuSO4可由金屬銅與濃硫酸反應(yīng)制備,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________

2A試管上方的長導(dǎo)管的作用是_________________;DE兩支試管中CCl4的作用是_____________。

3)加熱過程中,觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧,起初部分煙霧在試管上部內(nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì),在持續(xù)加熱濃硫酸(沸騰)時(shí),淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失。寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式:_______________。

4)對(duì)A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)行加熱,很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀。你的猜想是:______________。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想_____________

5)根據(jù)上述研究,結(jié)合所學(xué)知識(shí),你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是_______。(寫化學(xué)式)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鈣鈦礦(主要成分是CaTiO3)太陽能薄膜電池制備工藝簡單、成本低、效率高,引起了科研工作者的廣泛關(guān)注,科學(xué)家認(rèn)為鈣鈦礦太陽能電池將取代硅基太陽能電池的統(tǒng)治地位。

1)基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布式為__,能量最高的能級(jí)有__個(gè)空軌道;SiP、S第一電離能由小到大順序是__

2)碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如表所示:

化學(xué)鍵

CC

CH

CO

SiSi

SiH

SiO

鍵能/kJmol-1

356

413

336

226

318

452

硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多,原因是___

3)一種新型熔融鹽燃料電池以Li2CO3Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),則CO32-的空間構(gòu)型為___

4Cu2+能與乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)形成配離子如圖:

該配離子中含有的化學(xué)鍵類型有__(填字母)。

a.配位鍵 b.極性鍵 c.離子鍵 d.非極性鍵

一個(gè)乙二胺分子中共有__個(gè)σ鍵,C原子的雜化方式為__。

5CaTiO3的晶胞為立方晶胞,結(jié)構(gòu)如圖所示(圖中Ca2+、O2-Ti4+分別位于立方體的體心、面心和頂角)Ca2+的配位數(shù)為__,與Ti4+距離最近且相等的O2-__個(gè);晶體的密度為ρg/cm3,最近的Ti4+O2-之間的距離為__nm(填計(jì)算式)。(CaTiO3的摩爾質(zhì)量為136g/mol,NA為阿伏加德羅常數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有m g某氣體,它由雙原子分子構(gòu)成,它的摩爾質(zhì)量為M g/mol.若阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,則:

1)該氣體的物質(zhì)的量為______mol

2)該氣體所含原子總數(shù)為______個(gè).

3)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為______L

4)該氣體溶于1L水中(不考慮反應(yīng)),形成的溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______

5)該氣體溶于水形成VL溶液,其溶液的物質(zhì)的量濃度為______mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,實(shí)驗(yàn)測(cè)得1.0mol/L NH4HCO3 溶液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))與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(  )

A. 常溫下,Kb(NH3H2O)>Ka1(H2CO3)>Ka2(H2CO3)

B. pH=13時(shí),溶液中不存在HCO3-的水解平衡

C. pH811 時(shí),隨著pH值的增大,增大

D. pH=3時(shí),有c(NH4+)+c(NH3H2O)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù),則下列說法正確的是( )

A. 0.1 mol/L K2SO4溶液含有K+ 0.2NA

B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L水所含的電子數(shù)為5NA

C. 常溫常壓下,16g O2含電子數(shù)為10NA

D. 0.1 mol Mg原子變成Mg2+時(shí)失去的電子數(shù)為0.2NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液中可能含有K+、Na+Fe2+、Fe3+SO42、CO32I、Cl中的一種或多種,進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是(  )

A. 下層紫紅色I2CCl4溶液,可用分液方法分離

B. 溶液X中有Fe2+I,可能有SO42、Cl、K+Na+

C. 溶液X中一定有I、Cl

D. 溶液X中有IFe2+Fe3+兩種離子中至少有一種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】50mLNaOH溶液中逐漸通入一定量的CO2(假設(shè)溶液體積不變),隨后取此溶液10mL,將其稀釋至100mL,并向此稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol·L1的鹽酸,產(chǎn)生CO2氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)與所加入的鹽酸的體積關(guān)系如圖,下列分析錯(cuò)誤的是

A. OA段所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:H+ + OH= H2O

B. 產(chǎn)生的CO2體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為0.056L

C. NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.75mol·L1

D. NaOH在吸收CO2后,所得溶液的溶質(zhì)為NaOHNa2CO3,其物質(zhì)的量濃度之比為1:1

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同步練習(xí)冊(cè)答案