【題目】微生物燃料電池能將污水中的乙二胺（H2NCH2CH2NH2）氧化成環(huán)境友好的物質，示意圖如圖所示，a、b均為石墨電極。下列說法錯誤的是

A.a電極的電極反應為H2NCH2CH2NH2-16e-+4H2O=2CO2↑+N2↑+16H+

B.電池工作時質子通過交換膜由負極區(qū)向正極區(qū)移動

C.a電極上的電勢比b電極上的電勢低

D.電池工作時b電極附近溶液的pH保持不變

【答案】D

【解析】

根據(jù)原電池裝置圖分析，H2N(CH2)2NH2在a電極上失電子發(fā)生氧化反應，生成氮氣、二氧化碳和水，則a為負極，電極反應式為H2N(CH2)2NH2+4H2O－16e－═2CO2↑+N2↑+16H+，氧氣在正極b上得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為：O2+4e－+4H+=2H2O，據(jù)此分析解答。

A．H2N(CH2)2NH2在負極a上失電子發(fā)生氧化反應，生成氮氣、二氧化碳和水，電極反應式為H2NCH2CH2NH2-16e-+4H2O=2CO2↑+N2↑+16H+，A選項正確；

B．原電池中，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，因此，電池工作時質子(H+)通過質子交換膜由負極區(qū)向正極區(qū)移動，B選項正確；

C．由上述分析可知，a電極為負極，b電極為正極，故a電極上的電勢比b電極上的電勢低，C選項正確；

D．電池工作時，氧氣在正極b上得電子發(fā)生還原反應，發(fā)生的電極反應式為O2+4e-+4H+=2H2O，H+濃度減小，故b電極附近溶液的pH增大，D選項錯誤；

答案選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】pH＝2的A、B兩種一元酸溶液各1mL, 分別加水稀釋到1000mL,其溶液的pH與溶液體積(V)的關系如圖所示, 則下列說法正確的是

A. A、B兩種酸溶液物質的量濃度一定相等

B. 稀釋后A酸溶液的酸性比B酸溶液強

C. a ＝ 5時, A是弱酸, B是強酸

D. 若A、B都是弱酸, 則5 > a > 2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】H2S是一種大氣污染物。工業(yè)尾氣中含有H2S，會造成嚴重的環(huán)境污染；未脫除H2S的煤氣，運輸過程中還會腐蝕管道。

(1)干法氧化鐵脫硫是目前除去煤氣中H2S的常用方法，其原理如圖所示。

①下列說法正確的是____________(填序號)。

a.單質硫為淡黃色固體

b.脫硫反應為3H2S+Fe2O3·H2O=3H2O+Fe2S3·H2O

c.再生過程中，硫元素被還原

d.脫硫過程中，增大反應物的接觸面積可提高脫硫效率

②從安全環(huán)保的角度考慮，再生過程需控制反應溫度不能過高的原因是_______。

(2)電化學溶解一沉淀法是一種回收利用H2S的新方法，其工藝原理如下圖所示。

已知: Zn與強酸、強堿都能反應生成H2；Zn(II)在過量的強堿溶液中以[Zn(OH)4]2-形式存在。

①鋅棒連接直流電源的____________(填“正極”或“負極”)。

②反應器中反應的離子方程式為____________。

③電解槽中，沒接通電源時已經(jīng)有H2產(chǎn)生，用化學用語解釋原因:___________。

(3)常用碘量法測定煤氣中H2S的含量，其實驗過程如下：

i.將10L煤氣通入盛有100mL鋅氨絡合液的洗氣瓶中，將其中的H2S全部轉化為ZnS沉淀，過濾;

ii.將帶有沉淀的濾紙加入盛有15mL 0.1mol/L碘標準液、200mL水和10mL鹽酸的碘量瓶中，蓋上瓶塞，搖動碘量瓶至瓶內(nèi)濾紙搖碎，置于暗處反應10 min后，用少量水沖洗瓶壁和瓶塞。(已知:ZnS+I2=ZnI2+S)

iii.用0.1mol/L Na2S2O3標準液滴定，待溶液呈淡黃色時，加入1mL淀粉指示劑，繼續(xù)滴定至終點。(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)

①i中，將煤氣中的H2S轉化為ZnS的目的是____________。

②滴定終點的現(xiàn)象是__________________。

③若消耗Na2S2O3標準液的體積為20mL，則煤氣中的含量為_______________mg/m3。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】對可逆反應2A（s）+3B（g）C（g）+2D（g） ΔH＜0，在一定條件下達到平衡，下列敘述正確的是

①增加A的量，平衡向逆反應方向移動

②升高溫度，平衡向逆反應方向移動，v（正）減小

③壓強增大一倍，平衡不移動，v（正）、v（逆）不變

④增大B的濃度，v（正）>v（逆）

⑤加入催化劑，B的轉化率提高

A.①②B.④C.③D.④⑤

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在一密閉容器中，反應mA（g）nB（g）+pC（s）達平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當達到新的平衡時，B的濃度是原來的60%，則

A.m＜n+pB.物質A的轉化率減小

C.物質B的質量分數(shù)減小D.平衡向正反應方向移動

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知反應：H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH1

N2(g)＋O2(g)=NO2(g) ΔH2

N2(g)＋3/2H2(g)=NH3(g) ΔH3

則反應2NH3(g)＋O2(g)=2NO2(g)＋3H2O(g)的ΔH為（ ）

A. 2ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3B. ΔH1＋ΔH2－ΔH3

C. 3ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3D. 3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】二茂鐵[Fe(C5H5)2，結構簡式為，廣泛應用于航天、化工等領域中。實驗室制備二茂鐵的裝置如圖所示。

已知：①二茂鐵熔點是173 ℃，在100 ℃時開始由固體直接變?yōu)闅怏w；沸點是249 ℃。

②制備二茂鐵的反應原理為2KOH+FeCl2+2C5H6=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O。

實驗步驟為：

①在三頸燒瓶中加入16.8 g粉末狀的KOH，并從儀器a中加入60 mL無水乙醚到燒瓶中，充分攪拌，同時通氮氣5 min左右；

②再從儀器a滴入13.9 mL新蒸餾的環(huán)戊二烯(C5H6，密度為0.95 g/cm3)，攪拌；

③將25.4 g無水FeCl2與(CH3)2SO(二甲亞砜，作溶劑)配成的溶液25 mL裝入儀器a中，慢慢滴入儀器c中，45 min滴完，繼續(xù)攪拌45 min；

④再從儀器a加入25 mL無水乙醚，攪拌；

⑤將c中的液體轉入分液漏斗中，依次用鹽酸、水各洗滌兩次，分液得到橙黃色溶液；

⑥蒸發(fā)橙黃色溶液，得到二茂鐵粗產(chǎn)品；

⑦二茂鐵粗產(chǎn)品的提純。

回答下列問題：

(1)儀器b的名稱是________________。

(2)步驟①中通入氮氣的目的是________________。

(3)儀器c的適宜容積應為________________(填標號)。

A. 100 mL B. 250 mL C. 500 mL D. 1000 mL

(4)步驟⑤用鹽酸洗滌的目的是________________.

(5)步驟⑦的實驗裝置如圖所示，二茂鐵在扎有小孔的濾紙上凝結，該分離提純方法的名稱是________________，裝置中棉花的作用是________________。

(6)為了確認得到的是二茂鐵，還需要進行的一項簡單實驗是________________。

(7)若最終制得純凈的二茂鐵11.16 g，則該實驗的產(chǎn)率為________________。

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【題目】R、X、Y、Z、W是五種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，其中X、Y、Z同周期，R、W與X、Y、Z不在同一周期，它們可組成某種離子化合物的結構如圖所示。下列說法不正確的是（ ）

A.原子半徑：X>Y>Z>R

B.氫化物的沸點：Z>Y>X

C.X、Y、Z、R可形成多種既能與鹽酸反應，又能與NaOH反應的化合物

D.管道工人可用YR3檢驗輸送W2的管道是否泄露

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】A～I分別表示中學化學中常見的一種物質，它們之間相互關系如下圖所示(部分反應物、生成物沒有列出)。已知H為固態(tài)氧化物，F是紅褐色難溶于水的沉淀，且A、B、C、D、E、F六種物質中均含同一種元素。

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

（1）B的俗稱_______，反應①的用途_____（填一項）。

（2）反應①的化學方程式為________。反應③的離子方程式為_________。反應⑧的化學方程式為______。

（3）反應⑥的化學方程式及變化過程中的現(xiàn)象是__________。

（4）向G溶液中加入AlCl3溶液的離子方程式____________。

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