【題目】ZulemaBorjas等設(shè)計(jì)的一種微生物脫鹽池的裝置如圖所示,下列說法正確的是(

A.該裝置工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.該裝置可以在高溫下工作

C.X為陽離子交換膜,Y為陰離子交換膜

D.負(fù)極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+

【答案】D

【解析】

由圖中信息可知,該裝置為原電池裝置,左側(cè)為原電池負(fù)極,有機(jī)物在此電極上失電子,海水中陰離子向此電極移動(dòng),右側(cè)為原電池正極,氧氣在此電極上得電子,海水中陽離子向此電極移動(dòng)。

A.該裝置工作時(shí)為原電池,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,A錯(cuò)誤;

B.高溫能使微生物蛋白質(zhì)凝固變性,導(dǎo)致電池工作失效,所以該裝置不能在高溫下工作,B錯(cuò)誤;

C.原電池內(nèi)電路中:陽離子移向正極、陰離子移向負(fù)極,從而達(dá)到脫鹽目的,所以Y為陽離子交換膜、X為陰離子交換膜,C錯(cuò)誤;

D.由圖片可知,負(fù)極為有機(jī)廢水CH3COO-的電極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+,D正確;

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】某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸(0.1000mol/L)來測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,選擇甲基橙作指示劑。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測(cè)的NaOH溶液時(shí),左手握_______(填“酸式”或“堿式”)滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視______________________直到加入最后一滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)?/span>_________色,并_________________________為止。

2)滴定開始和結(jié)束時(shí)滴定管的液面如圖所示,則終點(diǎn)讀數(shù)為_____mL;所用鹽酸體積為_____mL。

3)對(duì)下列幾種假設(shè)情況進(jìn)行討論:(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)

①若滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥,則可能使所測(cè)NaOH溶液的濃度數(shù)值_________;

②若酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失,則可能使所測(cè)NaOH溶液的濃度數(shù)值_______。

4)有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下:

滴定次數(shù)

待測(cè)液體積(mL)

標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積(mL

滴定前讀數(shù)(mL

滴定后讀數(shù)(mL

第一次

20.00

0.50

25.40

第二次

20.00

0.00

25.10

根據(jù)所給數(shù)據(jù),計(jì)算出待測(cè)NaOH溶液的濃度為__________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某興趣小組在復(fù)習(xí)鐵的冶煉時(shí),在參考資料上發(fā)現(xiàn)以下一段文字:已知在不同的溫度下,一氧化碳與鐵的氧化物反應(yīng)能生成另一種鐵的氧化物(或鐵單質(zhì))和二氧化碳,他們不禁產(chǎn)生了疑問:一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)真的是鐵粉嗎?于是他們進(jìn)行了以下探究:

[查閱資料]

資料一:鐵粉和四氧化三鐵粉末能被磁鐵吸引而氧化亞鐵(黑色)不能;

資料二:四氧化三鐵中鐵元素有+2、+3兩種化合價(jià),其化學(xué)式可用FeO·Fe2O3的形式表示。

[提出猜想]黑色物質(zhì)可能是四氧化三鐵、氧化亞鐵和鐵粉中的一種或幾種。

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]興趣小組收集了一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)方案

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

取少量黑色物質(zhì)用磁鐵吸引

黑色物質(zhì)全部被磁鐵吸引

取少量黑色物質(zhì)加入30%熱的鹽酸中

無氣泡、溶液顏色變?yōu)辄S綠色

取少量黑色物質(zhì)加入硫酸銅溶液中

無任何現(xiàn)象

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

1)甲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有_______,乙、丙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明黑色物質(zhì)中沒有______;

2)生成的黑色物質(zhì)應(yīng)為四氧化三鐵;

3)寫出黑色粉末和熱的鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________。

[拓展研究]

同學(xué)們對(duì)四氧化三鐵產(chǎn)生了興趣,從參考資料中找到氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印用高檔四氧化三鐵粉的工藝流程簡(jiǎn)圖。

[生產(chǎn)流程]

[查閱資料]

資料一:硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度如下表所示:

溫度/

0

10

30

50

60

70

80

90

溶解度/g

14.0

17.0

25.0

33.0

35.3

33.0

30.5

27.0

資料二:氫氧化亞鐵受氧氣氧化反應(yīng)原理為4Fe(OH)22H2OO2===4Fe(OH)3

資料三:獲得四氧化三鐵的反應(yīng)原理為Fe(OH)22Fe(OH)3Fe3O44H2O

[問題討論]

1)溶解時(shí),用50 ℃80 ℃的熱水目的是____________________________________。

2)寫出加入適量氫氧化鈉溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。

3)上述過程中,要控制通一定量空氣的目的是____________________________。

4)要使四氧化三鐵的產(chǎn)率最高,則上述流程中產(chǎn)生的氫氧化亞鐵和氫氧化鐵的最佳質(zhì)量比為______________。

5)副產(chǎn)品P是硫酸鈉,由溶液N獲得該副產(chǎn)品的操作順序是b→_____→_____→d。_______

a.過濾

b.加熱濃縮

c.冷卻結(jié)晶

d.晶體加熱至完全失去結(jié)晶水

[組成確定]

為確定用以上方法制得的四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì),同學(xué)們又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究。

[查閱資料]

資料一:難溶性堿受熱時(shí)能分解產(chǎn)生金屬氧化物和水(反應(yīng)中各種元素的化合價(jià)不變);

資料二:氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的,先生成四氧化三鐵,再生成氧化亞鐵(黑色),最后生成鐵。

[提出猜想]

四氧化三鐵中可能含有的雜質(zhì)是氧化鐵和氧化亞鐵中的一種或兩種。

[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]

同學(xué)們稱取了23.28 g該四氧化三鐵樣品進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):

[實(shí)驗(yàn)分析]

因探究思路不同,興趣小組分成甲、乙兩小組。

甲組:

1)該組同學(xué)欲通過B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來計(jì)算確認(rèn)該四氧化三鐵樣品中的雜質(zhì),B中的最佳試劑是_________(填序號(hào))。

①澄清石灰水、跉溲趸c濃溶液、巯←}酸 、芩

2)上述實(shí)驗(yàn)過程中,一氧化碳?xì)怏w除作為反應(yīng)物外,還能起到的作用是:

①實(shí)驗(yàn)開始時(shí),排盡裝置中的空氣,防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸;

②停止加熱后,防止A中生成物被氧化,B中的溶液倒吸入A中;

_____________________________________________。

3)乙組同學(xué)認(rèn)為B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量差會(huì)偏小而影響計(jì)算、分析,你認(rèn)為他們的理由是_______________________________________________。

乙組:

利用儀器測(cè)定并繪制成反應(yīng)過程中A裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線(如圖)

1)寫出BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。

2)通過計(jì)算確定:該四氧化三鐵樣品中含有的雜質(zhì)是__________,其中含四氧化三鐵的質(zhì)量是____g(不需要寫過程)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中探究Ti、Mg、Cu的活潑性順序。他們?cè)谙嗤瑴囟认,取大小相同的三種金屬薄片,分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸中,現(xiàn)象如下:

下列有關(guān)三種金屬的說法中正確的是(  )

A.三種金屬的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是Ti、Mg、Cu

B.若鈦粉中混有Mg,提純Ti時(shí)可用稀鹽酸除去Mg

C.TiCuSO4溶液中置換出Cu是工業(yè)制取Cu的很好途徑

D.CuMgCl2溶液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的最外層電子數(shù)比X的最外層電子數(shù)少1個(gè),X、Y、Z組成一種化合物(ZXY)2的結(jié)構(gòu)式如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(

A.YW的簡(jiǎn)單離子的半徑大。WY

B.Y的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能是弱酸

C.氫化物的沸點(diǎn):X一定小于Z

D.化合物(ZXY)2中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中取NaOH溶液50mL的硫酸50mL置于下圖所示的裝置中,進(jìn)行中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn),回答下列問題:

(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃儀器是 ______ ;

(2)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值____填“偏大”、“偏小”或“無影響”;

(3)若溶液和硫酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比熱容,通過以下數(shù)據(jù)計(jì)算中和熱_______結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位。

溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)

起始溫度

終止溫度

NaOH

平均值

1

2

3

4

(4)如果用鹽酸與溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量____填“相等、不相等”,所求中和熱____填“相等、不相等”。

(5)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)____。填“偏大”、“偏小”、“無影響”。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】苯甲酸乙酯(C9H10O2)稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工業(yè)中,也可用作有機(jī)合成中間體、溶劑等。其制備方法為

C2H5OHH2O

已知:

物質(zhì)

顏色、狀態(tài)

沸點(diǎn)()

密度(g·cm-3)

相對(duì)分子質(zhì)量

苯甲酸

無色、片狀晶體;

100℃會(huì)迅速升華

249

1.2659

122

苯甲酸乙酯

無色澄清液體

212.6

1.05

150

乙醇

無色澄清液體

78.3

0.7893

46

環(huán)己烷

無色澄清液體

80.8

0.7318

84

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①在100mL圓底燒瓶中加入12.20g苯甲酸、25mL乙醇(過量)、20mL環(huán)己烷,以及4mL濃硫酸,混合均勻并加入沸石,按圖I所示裝好儀器,控制溫度在6570℃加熱回流2h。反應(yīng)時(shí)環(huán)己烷—乙醇—水會(huì)形成共沸物”(沸點(diǎn)62.6)蒸餾出來。再利用分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水,回流環(huán)己烷和乙醇。

②反應(yīng)結(jié)束,打開旋塞放出分水器中液體后,關(guān)閉旋塞。繼續(xù)加熱,至分水器中收集到的液體不再明顯增加,停止加熱。

③將燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)液倒入盛有適量水的燒杯中,分批加入Na2CO3至溶液呈中性。

④用分液漏斗分出有機(jī)層,水層用25mL乙醚萃取分液,然后合并有機(jī)層。加入氯化鈣,對(duì)粗產(chǎn)品進(jìn)行蒸餾(裝置如圖II所示)。低溫蒸出乙醚后繼續(xù)升溫,接收span>210213℃的餾分。

⑤檢驗(yàn)合格,測(cè)得產(chǎn)品體積為12.86mL。

1)步驟①中加入沸石的目的是______;使用分水器不斷分離除去水的目的是___。

2)步驟②中繼續(xù)加熱的溫度應(yīng)控制在____(填標(biāo)號(hào))。

A.6570℃ B.7880℃ C.8590℃ D.215220℃

3)步驟③中若Na2CO3加入不足,在步驟④蒸餾時(shí),蒸餾燒瓶中可見到白煙生成,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是____。

4)步驟④中分液操作敘述正確的是___(填標(biāo)號(hào))。

A.向盛有水層的分液漏斗中加入乙醚,蓋好玻璃塞,將分液漏斗倒轉(zhuǎn),用力振蕩

B.振蕩幾次后需打開分液漏斗的下口活塞放氣

C.經(jīng)幾次振蕩并放氣后,手持分液漏斗靜置待液體分層

D.液體分層后,將分液漏斗上的玻璃塞打開,或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔

E.分液操作時(shí),分液漏斗中的下層液體由下口放出,然后再將上層液體由下口放出

5)圖II中儀器A的名稱是___,步驟④中氯化鈣的作用是___。

6)該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的產(chǎn)率為___(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一種鉀離子電池的工作原理如圖所示,下列說法正確的是

A.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式 KC6 –e- =K ++6C

B.充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)式 K0.5-xMnO2+xK++ xe-=K0.5MnO2

C.放電時(shí),K+ 通過陽離子交換膜向石墨電極移動(dòng)

D.若僅把鉀離子換成鋰離子,當(dāng)負(fù)極減少的質(zhì)量相同時(shí),鉀離子電池轉(zhuǎn)移的電子數(shù)比鋰離子電池的多

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫時(shí)10mL某氣態(tài)烴與過量的氧氣混合,完全燃燒后的產(chǎn)物通過濃硫酸,再恢復(fù)至室溫,氣體體積減少了35mL,剩余氣體再通過氫氧化鈉溶液,體積又減少了40mL。

1)氣態(tài)烴的分子式是__。

2)寫出該氣態(tài)烴所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案