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15.某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO.其过程如下:m CeO2$→_{①}^{太阳能}$(m-x)CeO2•x Ce+x O2(m-x)CeO2•xCe+xH2O+xCO2$→_{②}^{900℃}$mCeO2+xH2+xCO下列说法不正确的是(  )
A.该过程中CeO2没有消耗
B.该过程实现了太阳能向化学能的转化
C.如图中△H1=△H2+△H3
D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH--2e-═CO2+2H2O

分析 A、根据题干反应方程式写出总反应:H2O+CO2→H2+CO+O2,反应中CeO2没有消耗;
B、该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO;
C、根据盖斯定律及图中转化关系进行分析;
D、CO在负极上放电,注意碱性环境对负极反应的影响.

解答 解:A、通过太阳能实现总反应H2O+CO2→H2+CO+O2可知:CeO2没有消耗,CeO2为催化剂,故A正确;
B、该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO,所以把太阳能转变成化学能,故B正确;
C、由图中转化关系及据盖斯定律可知:-△H1为正值,△H2+△H3为负值,则-△H1=△H2+△H3,故C错误;
D、CO在负极失电子生成CO2,在碱性条件下再与OH-生成CO32-,故负极反应式应为:CO+4OH--2e-═CO32-+2H2O,故D错误;
故选CD.

点评 本题考查了原电池原理、盖斯定律的应用及催化剂的判断,题目难度中等,注意明确盖斯定律的含义及利用盖斯定律求算反应热的方法,明确原电池工作原理.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.下列反应的离子方程式中,书写正确的是(  )
A.钠跟水反应:2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2
B.铁粉跟稀硫酸反应:2Fe+6H+═2Fe3++3H2
C.氢氧化钡溶液跟稀硫酸反应:Ba2++SO42-═BaSO4
D.碳酸钙跟盐酸反应:CO32-+2H+═H2O+CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.回答下列问题
(1)可逆反应:aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g);△H=Q 根据图回答:
①压强 P1比P2小填(大或小)②(a+b)比(c+d)小填(大或小)
③温度t1℃比t2℃高填(高或低)
④Q值为正填(正或负)(正值表示正反应吸热,负值表示正反应放热.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.将0.5mol SO2和0.2mol O2置于密闭容器中发生反应:2SO2+O2$?_{催化剂}^{高温}$ 2SO3.下列关于该反应的说法正确的是(  )
A.最终可生成0.4 mol SO3
B.当v(O2)=v(SO2)=0时一定达化学平衡
C.升高温度反应速率减小
D.缩小体积增大压强反应速率增大

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.海带中含有丰富的碘.为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:

请填写下列空白:
(1)从海带中提取碘元素的步骤中,选用的实验仪器不能都用到的是D

A.海带灼烧灰化,选用①②⑧B.加水浸泡加热,选用②④⑦
C.过滤得到滤液,选用④⑤⑦D.萃取和分液,选用③④⑥
(2)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘水中的单质碘的理由是a c d.(选填序号)
a.单质碘与苯不发生化学反应    b.碘在苯中溶解度小于水
c.碘在苯中溶解度大于水        d.苯与水互不相溶
提取碘的过程中,不能使用的有机溶剂是a.(选填序号)
a.酒精       b.汽油    c.四氯化碳
(3)步骤④中MnO2的作用是氧化剂 (选填:氧化剂、还原剂、催化剂).
(4)单质碘有许多用途,其中之一是生产加碘食盐中的碘剂--碘酸钾(KIO3).合格加碘食盐含碘量(以I计)为20-50mg/Kg,则每千克该加碘食盐中碘酸钾的最小质量为33.7mg.
(5)已知:2Fe3++2I-→2Fe2++I2 氯气既可以氧化Fe2+,也可以氧化I-. 往200mLFeI2溶液中通入8.96L(标准状况)Cl2,反应完成后,溶液中有$\frac{1}{2}$Fe2+被氧化,则原FeI2溶液的物质的量浓度1.6mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.A-H及X均为中学化学常见物质,X是一种金属单质,A、B是非金属单质且A在常温下为气体.甲是短周期元素形成的盐,且是某种消毒液的有效成分.它们在一定条件下有如下转化关系(图中条件均已略去).

试回答下列问题:
(1)鉴定D中阳离子(不考虑H+)的操作和现象是向少量D溶液中滴入几滴KSCN溶液,无现象,再加入H2O2溶液,溶液显红色.说明D中有Fe2+离子
(2)A与B在一定条件下反应生成一种原子个数比为1:1的分子Y,Y分子中各原子皆达8电子结构,则Y的电子式为
(3)甲能使D迅速转化为H,甲是NaClO(写化学式),此时甲溶液表现的性质是
氧化性和碱性.将甲溶液与溶液C混合,也能迅速生成H,写出反应的离子方程式Fe3++3ClO-+3H2O=Fe(OH)3↓+3HClO.
(4)反应⑤的化学方程式为H2S+Cl2=S↓+2HCl.
(5)25℃,在0.10mol•L-1H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液部分pH与c(S2-)关系如下表(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发).
pH135791113
c(S2-1.4×10-191.4×10-151.4×10-116.7×10-71.9×10-51.3×10-35.7×10-2
①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=0.043mol•L-1
②某溶液含0.020mol•L-1 Mn2+、0.10mol•L-1 H2S,当溶液pH=5时,Mn2+开始沉淀.[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13].

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.反应A+B→C分两步进行:①A+B→X;②X→C.反应过程中能量变化如图所示.下列有关叙述正确的是(  )
A.E2表示反应X→C的反应热
B.A+B→C此反应放热
C.X是反应A+B→C的催化剂
D.加入催化剂可改变反应A+B→C的反应热

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.A、B、C、X均为中学化学常见物质,一定条件下有如图所示转化关系(其他产物已略去),下列说法错误的是(  )
A.若A、B、C均为焰色反应呈黄色的化合物,则X可为CO2
B.若X为KOH溶液,则A可为AlCl3
C.若X为O2,则A可为硫化氢
D.若X为Cl2,则C可为FeCl3

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

5.某地酸雨经检验,除含氢离子外,还有如下离子:c(Na+)=1.4×10-3mol•L-1,c(Cl-)=3.5×10-3mol•L-1,c(NH4+)=2.3×10-3mol•L-1,c(SO4 2-)=1.5×10-2mol•L-1,则该溶液中氢离子的浓度为2.98×10-2mol•L-1

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