2.如圖甲是利用一種微生物將廢水中的尿素(H2NCONH2)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,并生成環(huán)境友好物質(zhì)的裝置,同時(shí)利用此裝置的電能在鐵上鍍銅,下列說法中不正確的是(  )
A.銅電極應(yīng)與Y相連接
B.乙裝置中溶液的顏色不會變淺
C.當(dāng)N電極消耗0.25 mol氣體時(shí),則鐵電極質(zhì)量增加16 g
D.M電極反應(yīng)式:H2NCONH2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+

分析 甲圖能將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,是原電池,在N極通入氧氣,氧氣得電子與氫離子反應(yīng)生成水,則N為正極,M是負(fù)極,尿素(H2NCONH2)在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成無污染的二氧化碳、氮?dú),電解質(zhì)溶液呈酸性;在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負(fù)極相連,銅為陽極應(yīng)與正極相連,根據(jù)得失電子守恒計(jì)算,以此解答該題.

解答 解:A.鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負(fù)極相連,銅為陽極應(yīng)與正極Y相連,故A正確;
B.在鐵上鍍銅,銅作陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成銅離子,鐵作陰極,銅離子在陰極得電子析出銅,溶液中銅離子濃度不變,所以顏色不變,故B正確;
C.正極電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O,當(dāng)N電極消耗0.25mol氧氣時(shí),則轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.25×4=1mol,鐵電極上的電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu,所以鐵電極增重$\frac{1mol}{2}$×64g/mol=32g,故C錯(cuò)誤;
D.H2NCONH2在負(fù)極M上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),生成無污染的氮?dú)、二氧化碳,電極反應(yīng)式為H2NCONH2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+,故D正確;
故選C.

點(diǎn)評 本題考查了原電池原理以及電鍍原理,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查,明確原電池正負(fù)極上得失電子、串聯(lián)電路中電子轉(zhuǎn)移守恒即可解答,難度中等.

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:選擇題

12.下列化工生產(chǎn)涉及的變化主要是物理變化的是(  )
A.煤的干餾B.石油的分餾C.石油的裂化D.石油的裂解

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.下列實(shí)驗(yàn)中.對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是( 。
選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論
A向KI溶液中加入CCl4,振蕩后靜置液體分層,下層呈紫紅色碘易溶于CCl4,難溶于水
B向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固體產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色變淺證明Na2CO3溶液中存在水解平衡
CFeCl3和BaCl2混合溶液中通入足量SO2溶液變?yōu)闇\綠色且有白色沉淀生成沉淀為BaSO3
D向AgCl懸濁液中加入NaI溶液出現(xiàn)黃色沉淀Ksp (AgCl)<Ksp(AgI)
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.化學(xué)與生產(chǎn)、生活、科技、環(huán)境等密切相關(guān),下列說法正確的是(  )
A.研發(fā)使用高效催化劑,可提高反應(yīng)中原料的轉(zhuǎn)化率
B.鉛筆芯的原材料為鉛,所以兒童常咬鉛筆頭容易鉛中毒
C.網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展,得益于光纖良好的導(dǎo)電性,光纖的主要成分是二氧化硅
D.用K2FeO4取代Cl2處理飲用水,不僅可殺菌消毒,同時(shí)還能沉降水中的懸浮物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.工業(yè)上可由乙苯(C8H10)生產(chǎn)苯乙烯(C8H8),其反應(yīng)原理是:下列說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.可用溴的四氯化碳來鑒別乙苯和苯乙烯
B.乙苯分子中所有原子可能都處于同一平面
C.苯乙烯可發(fā)生氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、加成反應(yīng)
D.乙苯與苯互為同系物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的短周期元素.化合物甲由X、Z、W三種元素組成,常溫下0.1mol/L甲溶液的pH=13.工業(yè)上常通過電解飽和WR溶液制得甲.Y的單質(zhì)與由Y、Z組成的化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖.下列敘述正確的是(  )
A.簡單離子的半徑:W>Z>R
B.XR與XRZ均為強(qiáng)酸
C.化合物W2Z2中既含離子鍵又含極性鍵
D.圖中轉(zhuǎn)化過程發(fā)生的反應(yīng)均為化合反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.在盛有稀 H2SO4的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的電極X、Y,外電路中電子流向如圖所示.關(guān)于該裝置,下列說法正確的是(  )
A.外電路中電流方向?yàn)椋篨→→Y
B.若兩電極分別為鐵棒和碳棒,則 X 為碳棒,Y 為鐵棒
C.X 極上發(fā)生的是還原反應(yīng),Y 極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)
D.若兩電極都是金屬單質(zhì),則它們的活動(dòng)性順序?yàn)?nbsp;X>Y

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.高鐵酸鉀(K2FeO4)時(shí)一種新型、高效、多功能水處理劑,具有強(qiáng)氧化性.
(1)工業(yè)上的濕法制備方法是用KClO與Fe(OH)3在KOH存在下制得,該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為3:2.
(2)實(shí)驗(yàn)室用食鹽、廢鐵屑、硫酸、KOH等為原料,通過圖1過程制備K2FeO4

①操作(I)的方法為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、隔絕空氣減壓干燥.
②檢驗(yàn)產(chǎn)生X氣體的方法是用帶火星的木條接觸氣體.
(3)測定某K2FeO4樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù),實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確稱量1.0g樣品,配制100mL溶液
步驟2:準(zhǔn)確童取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中
步驟3:在強(qiáng)堿性溶液中,用過量CrO2-與FeO42-反應(yīng)生成Fe(OH)3和CrO4-
步驟4:加稀硫酸,使CrO4-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,CrO2-轉(zhuǎn)化為Cr3+,轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Fe3+
步驟5:加入二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.1000mol/L (NH42Fe(SO42標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(溶液顯紫紅色),記下消耗(NH42Fe(SO42溶液的體積,做3次平行實(shí)驗(yàn),平均消耗(NH42Fe(SO42溶液的體積30.00mL.
已知:滴定時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O.
①步驟2中準(zhǔn)確資取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中所用的儀器是酸式滴定管.
②寫出步驟3中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-
③步驟5中能否不加指示劑否,原因是因?yàn)镵2Cr2O7溶液為橙色、Fe3+的溶液為黃色,顏色變化不明顯.
④根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),測定該樣品中K2FeO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為79.2%.
(4)配制0.1mol•L-1的K2FeO4,調(diào)節(jié)榕液pH,含鐵離子在水溶液中的存在形態(tài)如圖2所示.
下列說法正確的是A、D(填字母).
A.pH=2時(shí),c(H3FeO4+)+c(H2FeO4)+c(HFeO4-)=0.1mol/L
B.向pH=10的這種溶液中加硫酸銨,則HFeO4-的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大
C.向pH=1的溶液中加HI溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:H2FeO4+H+═H3FeO4+
D.將H2FeO4晶體溶于水,水溶液呈弱孩性.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列實(shí)驗(yàn)描述正確的是( 。
A.向淀粉水解后的溶液中加入碘水,溶液變藍(lán)色,證明淀粉沒有水解
B.向NaOH溶液中滴加濃度均為0.1mol•L-1的FeCl3和AlCl3混合溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀,由此可知Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]
C.向待測試樣中加入過量稀鹽酸無現(xiàn)象,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,證明試樣中含SO42-
D.將Fe(NO32樣品溶于稀硫酸,再滴加KSCN溶液變?yōu)榧t色,證明樣品已部分或全部變質(zhì)

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