【題目】氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一，高純氫的制備時目前的研究熱點。某工藝利用電解水制高純氫，工作示意圖如下。通過控制開關(guān)連接K1或K2，可交替得到H2和O2.下列有關(guān)描述不合理的是

A.制H2時，產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)式：2H2O+2e－=H2↑+2OH－

B.制O2時，電極3要連接K2

C.若沒有電極3，K1和K2直接相連，一樣可以得到H2和O2

D.上述過程，若用酸性電解質(zhì)一樣可以實現(xiàn)上述過程

【答案】D

【解析】

A．制取氫氣時，陰極上得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H2O+2e-═H2↑+2OH-，故A正確；

B．制取氧氣時，陽極上得電子生成氧氣，所以該電極應(yīng)該連接原電池正極，所以電極3連接K2，故B正確；

C．如果沒有電極3，K1和K2直接連接，電極1是陰極、電極2為陽極，陰極上生成氫氣、陽極上生成氧氣，所以一樣可以得到H2和O2，故C正確；

D．①中電極3發(fā)生Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O，制氫氣時消耗電極1產(chǎn)生的OH-，②中電極3發(fā)生NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-，制氧氣時補充電極2消耗的OH-，制氧氣時補充電極2消耗的OH-，實現(xiàn)NiOOHNi(OH)2的轉(zhuǎn)化，且可循環(huán)使用，Ni(OH)2和酸反應(yīng)，所以酸性條件下不能實現(xiàn)上述目的，故D錯誤；

故答案為D。

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】近日，各地媒體紛紛報道了有“火鍋紅”、“火鍋飄香劑”、“辣椒精”等造就的“化學(xué)火鍋”的新聞，食品添加劑的使用引起了人們的注意，亟待規(guī)范。

乙偶姻是一種應(yīng)用較廣泛的香料．乙偶姻（相對分子質(zhì)量為88）中只含有C、H、O三種元素，其原子個數(shù)比為2：4：1，乙偶姻中含有碳氧雙鍵．與乙偶姻有關(guān)的反應(yīng)如下：

已知：HO﹣RCH﹣CHR’﹣OHRCHO+R’CHO

（1）乙偶姻的分子式為__，G的結(jié)構(gòu)簡式為__；

（2）反應(yīng)①、②的反應(yīng)類型為：①__、②__；

（3）D→E反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________；

B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________；

（4）X是乙偶姻的同分異構(gòu)體，屬于酯類，寫出2種X可能的結(jié)構(gòu)簡式：______________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知：25 ℃時，CH3COOH和NH3·H2O的電離常數(shù)相等。

（1）25 ℃時，取10 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液測得其pH＝3。

①將上述（1）溶液加水稀釋至1 000 mL，溶液pH數(shù)值范圍為___________，溶液中c(CH3COO-)/[c(CH3COOH)·c(OH-)]___________（填“增大”“減小”“不變”或“不能確定”）。

②25 ℃時，0.1 mol·L-1氨水（NH3·H2O溶液）的pH＝___________。用pH試紙測定該氨水pH的操作方法為_______________________________________________________。

③氨水（NH3·H2O溶液）電離平衡常數(shù)表達式Kb＝_______________________________，25 ℃時，氨水電離平衡常數(shù)約為___________。

（2）25 ℃時，現(xiàn)向10 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加相同濃度的CH3COOH溶液，在滴加過程中c(NH4+)/c(NH3.H2O)___________（填序號）。

a．始終減小 b．始終增大 c．先減小再增大 d．先增大后減小

（3）某溫度下，向V1mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入等濃度的醋酸溶液，溶液中pOH與pH的變化關(guān)系如圖。已知：pOH＝- lgc(OH-)。

圖中M、Q、N三點所示溶液呈中性的點是___________（填字母，下同）。

圖中M、Q、N三點所示溶液中水的電離程度最大的點可能是___________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q1反應(yīng)歷程的能量變化如曲線I，說法正確的是

A.1molN≡N鍵能與3molH－H鍵能之和大于6molN－H鍵能，所以反應(yīng)為放熱

B.N2(g)+3H2(g)2NH3(l)+Q2反應(yīng)歷程的能量變化如曲線Ⅱ，則Q2>Q1

C.選擇合適的催化劑，可以降低反應(yīng)所需溫度，Q1值也相應(yīng)減少

D.2mol氨氣的能量高于1mol氮氣和3mol氫氣的能量之和，所以反應(yīng)需要高溫

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某溫度下，體積和pH都相同的鹽酸和氯化銨溶液加水稀釋時的pH變化曲線如圖所示，下列判斷正確的是

A.a、b、c三點溶液的離子濃度之和a＞b＞c

B.b點溶液中c(H+)+c(NH3·H2O)= c(OH－)

C.用等濃度的NaOH溶液和等體積b、c處溶液反應(yīng)，恰好反應(yīng)時消耗NaOH溶液的體積Vb=Vc

D.a、b、c三點溶液中水的電離程度 a＞b＞c

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一定條件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO(x＝1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。D是____(填離子符號)。B→A＋C的熱化學(xué)方程式為____________(用離子符號表示)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】工業(yè)上可用隔膜電解槽電解食鹽水的方法來制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，如次氯酸鈉等。根據(jù)題意完成下列計算：

(1)某氯堿廠測得某組電解槽的陽極每小時產(chǎn)生氣體485.92m3(折算到標準狀況，下同)，合________________mol；測知其中Cl2的體積分數(shù)為0.985(雜質(zhì)為O2)，則該氣體的密度為________________；陰極產(chǎn)生NaOH_________mol(保留四位有效數(shù)字，下同)。

(2)下表提供了兩極溶液濃度的變化數(shù)據(jù)(陰陽兩個極區(qū)的物料不流通，忽略其中溶液的體積變化)。

陰極：NaOH溶液質(zhì)量分數(shù)

陽極：NaCl溶液濃度(g/L)

進料液

0.30

310

電解后

0.32

210

若某個電解槽每小時進NaOH溶液52.000 kg，得到堿溶液初產(chǎn)品90.416 kg，則陽極區(qū)每小時加入NaCl溶液_______________m3。取堿溶液初產(chǎn)品中的40% 加入一定量純水，達到陰極進料液的濃度要求，則需要加入純水_________________L。

(3)產(chǎn)品之一----漂水(NaClO溶液)具有良好的消毒、漂白能力。在制漂水過程中取1L溶液，測得pH=12(忽略水解)，NaClO含量為0.3725g。在一定條件下，將該溶液制成晶體，質(zhì)量最多為1.335g。通過列式計算，寫出該晶體的化學(xué)式_________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】1-溴丁烷（密度1.2758 g/mL）是重要的有機合成中間體及有機溶劑，可以在實驗室里用溴化鈉、濃硫酸和1-丁醇為原料，經(jīng)過如圖六步制得。

完成下列填空：

（1）通過步驟②獲得粗產(chǎn)品，反應(yīng)的化學(xué)方程式是___。此時產(chǎn)品往往呈紅棕色，原因是____。實驗室里有下列常用試劑，請根據(jù)實驗需要為與步驟④相關(guān)的（2）（3）小題選擇試劑，并用試劑編號填空：

a．NaOH溶液 b．NaHCO3溶液 c．NaHSO3 溶液 d．NaBr溶液

（2）產(chǎn)品的紅棕色可用___除去（填寫試劑編號），相應(yīng)的離子方程式為___。

（3）選用濃硫酸洗去未反應(yīng)的1-丁醇和有機副產(chǎn)物，然后除酸。最適宜的除酸試劑是__（填寫試劑編號）。

（4）用濃硫酸（密度1.84g/mL）洗滌時，采用___（填寫儀器名稱）分離出___（填寫“上”或“下”）層產(chǎn)物。

（5）檢驗產(chǎn)物中含有溴元素的實驗方法是____。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反應(yīng)中，表示該反應(yīng)速率最快的是(　 　)

A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1B.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1

C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1D.v(D)=1 mol·L-1·s-1

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案