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6.模拟植物的光合作用,利用太阳能将H2O和CO2化合生成二甲醚(CH3OCH3),装置如图所示,下列说法错误的是(  )
A.H+由交换膜右侧向左侧迁移
B.催化剂a表面发生的反应是2CO2+12e-+12H+═CH3OCH3+3H2O
C.该过程是太阳能转化为化学能的过程
D.消耗CO2与生成O2体积比为1:1

分析 依据这装置图中电子流向可知催化剂a电极为正极,催化剂b电极为负极,正极上二氧化碳得到电子分析还原反应生成甲醚,水失电子发生氧化反应生成氧气,原电池中阳离子移向正极,能量变化是太阳能转化为化学能转化为电能,依据电子守恒计算电极上消耗二氧化碳和生成氧气物质的量之比.

解答 解:依据这装置图中电子流向可知催化剂a电极为正极,催化剂b电极为负极,正极上二氧化碳得到电子分析还原反应生成甲醚,水失电子发生氧化反应生成氧气,原电池中阳离子移向正极,能量变化是化学能转化为电能,依据电子守恒计算电极上消耗二氧化碳和生成氧气物质的量之比,
A.分析可知原电池中阳离子移向正极,H+由交换膜右侧向左侧迁移,故A正确;
B.催化剂a表面发生的反应是二氧化碳得到电子在酸性溶液中生成甲醚,电极反应是2CO2+12e-+12H+═CH3OCH3+3H2O,故B正确;
C.模拟植物的光合作用,利用太阳能将H2O和CO2化合生成二甲醚(CH3OCH3),该过程是太阳能转化为化学能的过程,故C正确;
D.原电池中电子守恒,CO2~CH3OCH3~6e-,O2~H2O~4e-,2CO2~3O2~12e-,则消耗CO2与生成O2体积比为2:3,故D错误;
故选D.

点评 本题考查了常见能量的变化分析,原电池原理的理解应用,主要是电极反应,电子守恒的计算,掌握基础是解题关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.反应A(g)+3B(g)═2C(g)+2D(g),在四种不同的情况下的反应速率分别为:
①v(A)=0.15mol•L-1•s-1
②v(B)=0.6mol•L-1•s-1
③v(C)=0.3mol•L-1•s-1
④v(D)=0.2mol•L-1•s-1
该反应进行最快的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

17.实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的△H,但可测出CH4、石墨、H2的燃烧热,根据盖斯定律求△H4
已知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1=-890.3kJ•mol-1 ①
C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H2=-393.5kJ•mol-1 ②
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H3=-285.8kJ•mol-1 ③
则C(石墨)+2H2(g)═CH4(g)△H4=-74.8 kJ/mol ④

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

14.比较下列物质性质的关系(填:<或>)
稳定性:HF>HCl
熔沸点:NH3<H2O
酸 性:H2SO3>H2CO3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.用12mol/L浓盐酸溶液配制100mL 0.5mol/L盐酸溶液,不需要的仪器是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.元素A、B、C、D、E、F、G、M在元素周期表中的位置如图1所示,回答下列问题:

(1)M的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2,B、C、D三种原子的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C(用元素符号表示).
(2)化合物M(BD)3的熔点为-20℃,沸点为103℃,其固体属于分子晶体,它在空气中燃烧生成红棕色氧化物,反应的化学方程式为4Fe(CO)3+9O2$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2Fe2O3+12CO2
(3)化合物BDG2的空间构型为平面三角形,写出一种与BDG2具有 相同空间构型的含氧酸根离子NO3-、CO32-等.
(4)化合物FD的晶胞结构如图2所示,晶胞参数(即边长)为amm,阿伏伽德罗常数为NA,则该晶体的密度为$\frac{1.6×1{0}^{5}}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3(用含a 和NA的代数式表示)

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

18.现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素,它们均位于元素周期表有前四周期,A与B位于不同周期且B元素的原子含有3个能级,B元素原子的每个能级所含的电子数相同;D的原子核外有8个运动状态不同的电子;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,且E元素的基态原子有4个未成对电子.请回答下列问题:
(1)B、C、D三种元素的第一电离能由低到高的顺序为C<O<N(用元素符号表示).
(2)写出化合物BD的一种等电子体的化学式:N2
(3)ED的熔点比E2D3的熔点低(填“高”或“低”),原因是Fe2+离子半径比Fe3+离子半径大,所带电荷少,故FeO晶格能比Fe2O3小.
(4)①F原子的外围电子排布式为3d104s1.向FSO4溶液中通入过量CA2,可生成[F(CA34]SO4,F配位数为4.
②某化合物与F(I)(I表示化合价为+1)结合形成图甲所示的离子,该离子中碳原子的杂化方式有sp2、sp3
(5)B单质的一种同素异形体的晶胞如图乙所示,若晶体的密度为ρg•cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞的边长为$\root{3}{\frac{96}{ρ{N}_{A}}}$cm.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.如图1所示装置为铜跟浓硫酸反应制取二氧化硫的实验装置,请回答下列问题:

Ⅰ.(1)在装置A中放入有关药品后,打开活塞K,将分液漏斗中的液体加入烧瓶中,关闭分液漏斗的活塞,点燃酒精灯,烧瓶中反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+2H2O+SO2↑.
(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸有一种液体,这种液体是,其作用是防止二氧化硫逸出.
(3)装置B的作用是贮存多余的二氧化硫和防止其污染环境,则B中应盛放的液体是d(填写字母代号)
a.水     b.浓溴水      c.KMnO4酸性溶液     d.NaHSO3饱和溶液
Ⅱ.为了验证木炭和浓H2SO4反应生成了SO2和CO2,有人设计了如图2实验.
(提示:酸性高猛酸钾溶液可把SO2氧化成H2SO4,试剂可以重复使用)
(4)各装置中盛放的试剂是(填序号):
ⅠAⅡDⅢAⅣC
A.品红溶液 B.NaOH溶液C.澄清石灰水 D.高锰酸钾溶液
(5)能说明SO2存在的现象是Ⅰ装置中溶液褪色.
(6)使用装置Ⅱ的目的是除二氧化硫.
(7)使用装置Ⅲ的目的是检验二氧化硫是否除尽.
(8)确认含有CO4的现象是Ⅲ中溶液不褪色,Ⅳ中出现白色沉淀.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.镁离子电池以金属镁或镁合金为负极,以能嵌入镁离子的化合物为正极,其工作原理如图所示,反应原理为:xMg+Mo3S4$?_{充电}^{放电}$ MgxMo3S4,下列说法不正确的是(  )
A.放电时,电池中的Mg2+从负极移向正极
B.其负极反应为:xMg-2xe-+Mo3S42x-═MgxMo3S4
C.充电时阳极反应式:MgxMo3S4-2xe-═Mo3S4+xMg2+
D.由于镁的密度较小,且Mg2+携带两个正电荷,这为高能量电池的设计提供了一个可靠依据

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