【題目】CO2的固定和轉(zhuǎn)化是世界性課題。蘭州大學最歡旺教授團隊巧妙設(shè)計構(gòu)建了系列新型光電催化人工光合成體系——光電催化池，p-n半導體異質(zhì)結(jié)催化CO2在水中直接制備長碳鏈有機物并放出氧氣，原理如下圖：

下列說法不正確的是

A.電極Ⅰ的電勢比電極Ⅱ的電勢高

B.該設(shè)計向大自然學習，模仿植物的光合作用

C.電子從a極流到電極I，從電極Ⅱ流到b極

D.負極區(qū)，p-n為催化劑，CO2發(fā)生還原反應生成長碳鏈有機物

【答案】A

【解析】

該過程總反應中氧氣為氧化產(chǎn)物，為陽極產(chǎn)物，即光電池的b電極為正極，長鏈有機物為還原產(chǎn)物，為陰極產(chǎn)物，即光電池的a電極為負極。

A．電極II連接的b是正極，電極Ⅰ連接的a是負極，正極電勢高于負極，所以電極Ⅰ的電勢比電極Ⅱ的電勢低，故A錯誤；

B．p-n半導體異質(zhì)結(jié)催化CO2在水中直接制備長碳鏈有機物并放出氧氣，原理類似光合作用，故B正確；

C．電子從電源的負極經(jīng)外電路流向正極，即從a極流到電極Ⅰ，從電極Ⅱ流到b極，故C正確；

D．根據(jù)圖示電極a是負極，I和負極相連，相當于陰極，發(fā)生還原反應生成長碳鏈有機物，故D正確；

故答案為A。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】如下圖是部分短周期元素化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖，下列說法正確的是

A.離子半徑：Y>Z>X

B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：R<W

C.WX3和水反應形成的化合物是離子化合物

D.Y和Z兩者最高價氧化物對應的水化物能相互反應

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】有機物鄰二乙烯苯廣泛用于制造離子交換樹脂，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，下列關(guān)于鄰二乙烯苯的說法不正確的是

A.1 mol鄰二乙烯苯含有5 mol碳碳雙鍵

B.所有的原子可能在同一平面

C.能發(fā)生加成反應，也能發(fā)生取代反應

D.苯環(huán)上的二氯代物有4種（不考慮立體結(jié)構(gòu)）

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】氮是地球上含量豐富的元素，氮及其化合物的研究在生產(chǎn)、生活中有著重要意義。

（1）下圖是1 mol NO2和1 mol CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，寫出NO2和CO反應的熱化學方程式___________________。

（2）已知：N2（g）+O2（g）=2 NO（g） △H=+178 kJ·mol-1

2NO（g）+2 CO（g）=N2（g）+2 CO2（g）△H=-743kJ·mol-1

則反應CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）的△H=_______kJ·mol-1

（3）在一固定容積為2L的密閉容器內(nèi)加入1.5 mol的N2和5 mol的H2，在一定條件下發(fā)生如下反應：N2+3H22NH3，若第5分鐘時達到平衡，此時測得NH3的物質(zhì)的量為2mol，則前5分鐘的平均反應速率υ（N2）為_________，平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為_________，該反應的平衡常數(shù)K=__________。

（4）在體積一定的密閉容器中能說明合成氨反應一定達到平衡狀態(tài)的是_____；在壓強一定的密閉容器中能說明合成氨反應一定達到平衡狀態(tài)的是_____

a. 容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2 b. NH3的濃度保持不變

c. 容器內(nèi)壓強保持不變 d. 混合氣體的密度保持不變

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】為了探究KI與FeCl3的反應為可逆反應，且有一定的限度，某化學小組進行了兩組實驗：

(1)請寫出KI溶液與FeCl3溶液反應的離子反應方程式：______；

實驗I：探究KI與FeCl3的反應為可逆反應

步驟1：設(shè)計如下圖原電池裝置，接通靈敏電流計，指針向左偏轉(zhuǎn)(注：靈敏電流計指針總是偏向電源正極)，隨著時間進行電流計讀數(shù)逐漸變小，最后讀數(shù)變?yōu)榱恪?/span>

步驟2：當指針讀數(shù)變零后，向甲中加入少量FeCl2固體，向乙中加入少量碘固體；

(2)若靈敏電流計出現(xiàn)_________(答現(xiàn)象)，則證明該反應為可逆反應。實驗結(jié)論：該反應為可逆反應。

(3)根據(jù)以上實驗結(jié)論解釋步驟1中“最后讀數(shù)變?yōu)榱?/span>”的原因_______；

(4)加入FeCl2和碘固體后，正極的電極反應式為______；

實驗II：證明KI與FeCl3的反應有一定限度。

步驟3：取5 mL 0.1 mol/L的KI溶液于試管，滴加0.1 mol/L的FeCl3溶液2 mL，振蕩；

步驟4：取少量反應后的溶液，向其中加入幾滴淀粉溶液，充分振蕩；

(5)觀察到的現(xiàn)象是________；

步驟5：另取少量反應后的溶液，滴加0.1 mol/L的AgNO3溶液，振蕩，產(chǎn)生黃色沉淀，則證明該反應有一定限度。

(6)但有同學認為步驟5現(xiàn)象不能證明得出的結(jié)論，原因是______，修正實驗方案后得到結(jié)論：該反應有一定的限度。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某同學采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考慮其他雜質(zhì))制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)，設(shè)計了如下流程：

下列說法不正確的是（ ）

A. 溶解燒渣選用足量硫酸，試劑X選用鐵粉

B. 固體1中一定含有SiO2，控制pH是為了使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3，進入固體2

C. 從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過程中，須控制條件防止其氧化和分解

D. 若改變方案，在溶液1中直接加NaOH至過量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也可得到FeSO4·7H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】一氧化二氮俗稱笑氣，是一種氧化劑，也可以用來作為火箭和賽車的氧化劑。值得注意的是，N2O是一種強大的溫室氣體，它的效果是二氧化碳的296倍，因此研究其分解對環(huán)境保護有著重要意義。

(1)一氧化二氮早期被用于牙科手術(shù)的麻醉，它可由硝酸銨在催化劑下分解制得，該反應的化學方程式為______________。

(2)已知反應2N2O(g)2N2(g)+O2(g)的ΔH=-163kJ/mol， 1mol N2(g)、1mol O2(g) 分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收945kJ、498kJ 的能量，則1mol N2O(g)分子中化學鍵斷裂時需要吸收的能量為_________________________________________ kJ。

(3)碘蒸氣存在能大幅度提高2N2O(g)2N2(g)+O2(g)的分解速率，反應歷程為：

第一步I2(g)2I(g)(快反應)

第二步________________________(慢反應)

第三步IO(g)+N2O(g)N2(g)+O2(g)+I(g)(快反應)

第二步反應方程式為__________________________________，活化能最大的是第____步反應。

(4)T℃下將N2O充入5L的剛性容器中，發(fā)生反應2N2O(g) 2N2(g)+O2(g)的部分實驗數(shù)據(jù)如圖：

①T℃該反應的平衡常數(shù)值為________________，100min 時，向容器中加入0.1mol N2O和0.9mol N2，此時平衡________________(填“向正反應方向移動、向逆反應方向移動、不移動”)。

②半衰期是指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應時間。N2O從某一濃度到另一濃度需要時間t可表示為其中kp為速率常數(shù)，p、p0均為N2O的分壓。1030K下，在一剛性容器中充入N2O氣體發(fā)生分解反應，當初始壓力為a kPa，半衰期時容器總壓強為___________，當容器內(nèi)總壓強到達b kPa時，反應所需的時間為___________。 (用代數(shù)式表示，不用化簡) [已知：1030K時，kp=9.8×105(kPa·s-1)]

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】表示下列過程的方程式正確的是

A.氨水中一水合氨的電離方程式： NH3·H2O = +OH-

B.用濃HNO3溶解銅的離子方程式： 3Cu+2+ 8H+==3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O

C.苯和硝酸反應的化學方程式：+HNO3+H2O

D.鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕時負極的電極反應式： Fe-3e- = Fe3+

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】H是合成有機光電材料的原料。H的一種合成路線如圖：

已知：R屬于芳香族化合物，與新制Cu(OH)2懸濁液共熱產(chǎn)生紅色固體。請回答下列問題：

(1)R的化學名稱是___________；X中官能團的名稱是___________。

(2)F→H的反應類型是___________。

(3)E→F的化學方程式為______________。

(4)檢驗Z中溴元素的試劑有NaOH溶液、AgNO3溶液和___________。

(5)在Y的同分異構(gòu)體中，同時具備下列條件的同分異構(gòu)體有________種(不包含立體異構(gòu))。

①能發(fā)生銀鏡反應；②遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應；③能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應。

其中核磁共振氫譜有6組峰且峰面積比為1：1：1：1：2：2的結(jié)構(gòu)簡式為_________。

(6)參照上述流程，請設(shè)計以一溴環(huán)已烷和2－丁炔為起始原料制備的合成路線：__________(無機試劑任選)。

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