【題目】微生物燃料電池的一種重要應(yīng)用就是廢水處理中實(shí)現(xiàn)碳氮聯(lián)合轉(zhuǎn)化為CO2和N2，如圖所示，1、2為厭氧微生物電極，3為陽離子交換膜，4為好氧微生物反應(yīng)器。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A. 協(xié)同轉(zhuǎn)化總方程式：4CH3COONH4+11O2=8CO2+2N2+14H2O

B. 電極1的電勢(shì)比電極2上的低

C. 溫度越高，裝置的轉(zhuǎn)化效率越高

D. 正極的電極反應(yīng)：2NO3－+10e－+12H＋=N2+6H2O

【答案】C

【解析】

圖示分析可知微生物燃料電池中氫離子移向電極2，說明電極1為原電池的負(fù)極，根據(jù)圖示電極2為NO3-得電子被還原成N2，其電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O，CH3COO-在原電池負(fù)極失電子生成二氧化碳?xì)怏w，發(fā)生氧化反應(yīng)，環(huán)境為酸性介質(zhì)，則電極1的電極反應(yīng)式為：CH3COO--8e-+2H2O═2CO2+7H+，NH4+在好氧微生物反應(yīng)器中轉(zhuǎn)化為NO3-，NH4++2O2═NO3-+2H++H2O，據(jù)此分析作答。

根據(jù)上述分析可知，

A. 結(jié)合A、B極反應(yīng)式可知，總反應(yīng)為CH3COONH4被氧氣氧化轉(zhuǎn)化為CO2和N2的過程，其化學(xué)方程式為：4CH3COONH4+11O2=8CO2+2N2+14H2O，A項(xiàng)正確；

B. 微生物燃料電池中氫離子移向電極2，說明電極1為原電池的負(fù)極，即電極1的電勢(shì)比電極2 上的低，B項(xiàng)正確；

C. 微生物存活需要最適溫度，不是溫度越高活性越好，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D. 電極2為正極，NO3-得電子被還原成N2，其電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O，D項(xiàng)正確；

答案選C。

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】某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，關(guān)于該物質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A．一個(gè)分子中含有12個(gè)H原子

B．苯環(huán)上的一氯代物有2種

C．能使酸性KMnO4溶液褪色

D．1mol該物質(zhì)分別與足量H2、NaOH溶液反應(yīng)，消耗其物質(zhì)的量均為3mol

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】富硼渣中含有鎂硼酸鹽(2MgO·B2O3)、鎂硅酸鹽(2MgO·SiO2)及少量Al2O3、FeO等雜質(zhì)。由富硼渣濕法制備硫酸鎂晶體和硼酸(H3BO3)晶體的一種工藝流程如下：

已知：生成氫氧化物沉淀的pH(金屬離子的起始濃度為0.1mol/L)

Fe(OH)3

Al(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

開始沉淀時(shí)

1.9

3.4

7.0

9.1

完全沉淀時(shí)

3.2

4.7

9.0

11.1

(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有_____、_____等。

(2)酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)

2MgO·SiO2 +2H2SO4=2MgSO4+SiO2+2H2O，

2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O=2H3BO3+2MgSO4。

①上述反應(yīng)體現(xiàn)出酸性強(qiáng)弱：H2SO4______H3BO3（填“＞”或“＜”）。

②酸浸時(shí)，富硼渣中所含Al2O3和FeO也同時(shí)溶解，寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式：___________、____________。

③已知硼酸與過量NaOH溶液發(fā)生的中和反應(yīng)為：H3BO3+OH- =B(OH)4-。下列關(guān)于硼酸的說法正確的是_____。

a．硼酸的電離方程式可表示為：H3BO3 + H2OB(OH)4-+H+

b．硼酸是一元弱酸

c．向NaHCO3固體中滴加飽和硼酸溶液，有氣泡產(chǎn)生

(3)檢驗(yàn)浸出液中的雜質(zhì)離子

取少量浸出液，______（填操作和現(xiàn)象），證明溶液中含有Fe2+。

(4)除去浸出液中的雜質(zhì)離子

用MgO調(diào)節(jié)溶液的pH至____以上，使雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為______（填化學(xué)式）沉淀，過濾。

(5)獲取晶體

ⅰ.濃縮濾液，使MgSO4和H3BO3接近飽和；

ⅱ.控制溫度使兩種晶體分別從溶液中結(jié)晶。結(jié)合下圖溶解度曲線，簡述ⅱ的方法：將濃縮液加入到高壓釜（高壓環(huán)境可保證在高溫條件下水為液態(tài)）中，__________(將方法補(bǔ)充完整)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】用中和滴定法測(cè)定燒堿的純度，若燒堿中含有與酸不反應(yīng)的雜質(zhì)，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答：

(1)將準(zhǔn)確稱量好的2.0 g燒堿樣品配成100mL待測(cè)液，需要的主要玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還必須用到的儀器有_______、________________。

(2)用堿式滴定管量取10.00mL待測(cè)液，置于錐形瓶中，同時(shí)滴加1-2滴指示劑�；瘜W(xué)上常選用的指示劑有酚酞或____________。

(3)用0.2010mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)燒堿溶液，滴定時(shí)左手旋轉(zhuǎn)酸式滴定管的玻璃活塞，右手不停地?fù)u動(dòng)錐形瓶，兩眼注視__________________，直到滴定到終點(diǎn)，若選擇酚酞作為指示劑，判斷滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是___________________________。

(4)根據(jù)下列數(shù)據(jù)，測(cè)得c（NaOH）=________。燒堿的純度=____________。

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

10.00

0.50

20.40

第二次

10.00

4.00

24.10

第三次

10.00

1.00

24.10

（5）以標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸溶液滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液，下列操作引起待測(cè)液濃度偏小的是 _______________(填序號(hào))。

①讀數(shù)：滴定前平視，滴定后俯視②未用待測(cè)液潤洗堿式滴定管

③用待測(cè)液潤洗錐形瓶④不小心將標(biāo)準(zhǔn)液滴在錐形瓶外面

⑤滴定接近終點(diǎn)時(shí)，用少量蒸餾水沖洗錐形瓶內(nèi)壁

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F五種元素的原子位于前四周期，A元素原子核外有三種不同能級(jí)且各個(gè)能級(jí)所填充的電子數(shù)相同，C原子的核外已成對(duì)的電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的3倍；D核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比E少1；E與C同主族；F2+的M能層里電子全滿。

（1）B元素的名稱為_____，F元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為_____。

（2）元素A、B、C第一電離能順序?yàn)?/span>_____（填元素符號(hào)）。

（3）C與E分別形成的最簡單氫化物沸點(diǎn)高低順序?yàn)?/span>_____（用化學(xué)式表示），原因是______。

（4）D與溴形成的化合物DBr5，加壓條件下95℃液化，發(fā)生完全電離得到一種能夠?qū)щ姷囊后w，經(jīng)測(cè)定，該熔體中含有一種正四面體結(jié)構(gòu)的陽離子和Br－，請(qǐng)寫出該條件下DBr5電離的電離方程式____。該熔體中陽離子的中心原子的雜化方式為_____。

（5）請(qǐng)寫出E的兩種常見氧化物的分子空間構(gòu)型：_____，____。

（6）F與E形成的離子晶體晶胞如圖所示，該晶體的化學(xué)式為______（用元素符號(hào)表示）；若晶體的密度為ρ g/cm3，則該晶胞的棱長為_____pm。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化有重要意義。請(qǐng)根據(jù)學(xué)過的知識(shí)回答下列問題：

（1）已知一氧化碳與水蒸氣反應(yīng)過程的能量變化如圖所示：反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________。

（2）化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程�；瘜W(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放(或吸收)的能量。已知：N≡N鍵的鍵能是948.9kJ·mol－1，H－H鍵的鍵能是436.0kJ·mol－1，N－H鍵的鍵能是391.55kJ·mol－1，則1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g) ΔH =______________。

（3）依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。

已知：①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=akJ·mol－1,②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=bkJ·mol－1,③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=ckJ·mol－1,298K時(shí)反應(yīng)2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓變：ΔH =_______________。

（4）已知：鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，又知，常溫下：4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ΔH1,4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH2,下面關(guān)于ΔH1、ΔH2的比較正確的是________

ΔH 1>ΔH 2 B．ΔH 1<ΔH 2 C．ΔH 1=ΔH 2 D．無法計(jì)算

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】a、b、c、d、e五種短周期元素的原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(　　)

A. 簡單離子半徑：b>e

B. 常溫常壓下，a與c形成的化合物可能呈固態(tài)

C. 單質(zhì)沸點(diǎn)：c<d

D. d與e不能存在于同一離子化合物中

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】水熱法制備Fe3O4納米顆粒的總反應(yīng)為：3Fe2++2S2O32-+O2+XOH- =Fe3O4+S4O62-+2H2O，下列說法正確的是（ ）

A. 硫元素被氧化，鐵元素被還原

B. Fe2+、S2O32- 都是還原劑

C. X=2

D. 每生成1mol Fe3O4，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)2mol

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是( )

A. PCl3的空間構(gòu)型為平面三角形

B. HF、HCl、HBr、HI的熔沸點(diǎn)依次升高

C. 乳酸()有一對(duì)手性異構(gòu)體,因?yàn)槠浞肿又泻幸粋�(gè)手性碳原子

D. 氯的各種含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱排列為HClO>HClO2>HClO3>HClO4

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案