【題目】CO2的固定和轉(zhuǎn)化是世界性課題。蘭州大學(xué)最歡旺教授團(tuán)隊(duì)巧妙設(shè)計(jì)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(dǎo)體異質(zhì)結(jié)催化CO2在水中直接制備長碳鏈有機(jī)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(jì)向大自然學(xué)習(xí),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

D.負(fù)極區(qū),p-n為催化劑,CO2發(fā)生還原反應(yīng)生成長碳鏈有機(jī)物

【答案】A

【解析】

該過程總反應(yīng)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(jī)物為還原產(chǎn)物,為陰極產(chǎn)物,即光電池的a電極為負(fù)極。

A.電極II連接的b是正極,電極連接的a是負(fù)極,正極電勢高于負(fù)極,所以電極的電勢比電極的電勢低,故A錯(cuò)誤;

Bp-n半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)催化CO2在水中直接制備長碳鏈有機(jī)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(fù)極經(jīng)外電路流向正極,即從a極流到電極,從電極流到b極,故C正確;

D.根據(jù)圖示電極a是負(fù)極,I和負(fù)極相連,相當(dāng)于陰極,發(fā)生還原反應(yīng)生成長碳鏈有機(jī)物,故D正確;

故答案為A。

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】如下圖是部分短周期元素化合價(jià)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(yīng)形成的化合物是離子化合物

D.YZ兩者最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)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(yīng),也能發(fā)生取代反應(yīng)

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

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 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 NO21 mol CO反應(yīng)生成CO2NO過程中能量變化示意圖,寫出NO2CO反應(yīng)的熱化學(xué)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(yīng)CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=_______kJ·mol-1

(3)在一固定容積為2L的密閉容器內(nèi)加入1.5 molN25 molH2,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):N2+3H22NH3,若第5分鐘時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)測得NH3的物質(zhì)的量為2mol,則前5分鐘的平均反應(yīng)速率υ(N2)為_________,平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為_________,該反應(yīng)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(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____;在壓強(qiáng)一定的密閉容器中能說明合成氨反應(yīng)一定達(dá)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(qiáng)保持不變 d. 混合氣體的密度保持不變

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為了探究KIFeCl3的反應(yīng)為可逆反應(yīng),且有一定的限度,某化學(xué)小組進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn):

(1)請寫出KI溶液與FeCl3溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式:______;

實(shí)驗(yàn)I:探究KIFeCl3的反應(yīng)為可逆反應(yīng)

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

步驟2:當(dāng)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(jì)出現(xiàn)_________(答現(xiàn)象),則證明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。

(3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論解釋步驟1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(yīng)式為______;

實(shí)驗(yàn)II:證明KIFeCl3的反應(yīng)有一定限度。

步驟3:取5 mL 0.1 mol/LKI溶液于試管,滴加0.1 mol/LFeCl3溶液2 mL,振蕩;

步驟4:取少量反應(yīng)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(yīng)后的溶液,滴加0.1 mol/LAgNO3溶液,振蕩,產(chǎn)生黃色沉淀,則證明該反應(yīng)有一定限度。

(6)但有同學(xué)認(rèn)為步驟5現(xiàn)象不能證明得出的結(jié)論,原因是______,修正實(shí)驗(yàn)方案后得到結(jié)論:該反應(yīng)有一定的限度。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2Al2O3,不考慮其他雜質(zhì))制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O),設(shè)計(jì)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(jìn)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

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 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(qiáng)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(hù)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(yīng)的化學(xué)方程式為______________。

(2)已知反應(yīng)2N2O(g)2N2(g)+O2(g)的ΔH=-163kJ/mol1mol N2(g)、1mol O2(g) 分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收945kJ498kJ 的能量,則1mol N2O(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)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(yīng)歷程為:

第一步I2(g)2I(g)(快反應(yīng))

第二步________________________(慢反應(yīng))

第三步IO(g)+N2O(g)N2(g)+O2(g)+I(g)(快反應(yīng))

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

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

T℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)值為________________,100min 時(shí),向容器中加入0.1mol N2O0.9mol N2,此時(shí)平衡________________(填“向正反應(yīng)方向移動(dòng)、向逆反應(yīng)方向移動(dòng)、不移動(dòng)”)。

②半衰期是指任一濃度N2O消耗一半時(shí)所需的相應(yīng)時(shí)間。N2O從某一濃度到另一濃度需要時(shí)間t可表示為其中kp為速率常數(shù),pp0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(yīng),當(dāng)初始壓力為a kPa,半衰期時(shí)容器總壓強(qiáng)為___________,當(dāng)容器內(nèi)總壓強(qiáng)到達(dá)b kPa時(shí),反應(yīng)所需的時(shí)間為___________。 (用代數(shù)式表示,不用化簡) [已知:1030K時(shí),kp=9.8×105(kPa·s-1)]

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 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(yīng)的化學(xué)方程式:+HNO3+H2O

D.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式: Fe-3e- = Fe3+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】H是合成有機(jī)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(xué)名稱是___________X中官能團(tuán)的名稱是___________。

(2)F→H的反應(yīng)類型是___________

(3)E→F的化學(xué)方程式為______________。

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

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

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

其中核磁共振氫譜有6組峰且峰面積比為111122的結(jié)構(gòu)簡式為_________。

(6)參照上述流程,請?jiān)O(shè)計(jì)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(jī)試劑任選)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案