精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是

A. HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的反应为:HS-+4H2O-8e-== SO42-+9H+

B. 电子从b流出,经外电路流向a

C. 如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化

D. 若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.5molH+通过质子交换膜

【答案】A

【解析】由图可知硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳,而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子,所以两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2 放出电子,负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-,失电子发生氧化反应,电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+;正极上是氧气得电子的还原反应:4H++O2+4e-=2H2O。A、负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-,失电子发生氧化反应,电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+,选项A正确;

B、b是电池的正极,a是负极,电子从a流出,经外电路流向b,选项B错误;C、如果将反应物直接燃烧,部分能量转化为光能或热能等,能量的利用率发生变化选项C错误;D、根据电子守恒,若该电池有0.4mol电子转移,有0.4molH+通过质子交换膜,选项D错误。答案选A。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3SiO2Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:

已知:生成氢氧化物沉淀的pH

Mn(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Cu(OH)2

开始沉淀时

8.3

6.3

2.7

4.7

完全沉淀时

9.8

8.3

3.7

6.7

Ksp(CuS)=6.3×10-16 Ksp(MnS)= 3×10-14

注:金属离子的起始浓度为0.1 mol/L

回答下列问题:

1含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是_________________________滤渣1的成分是_________盐酸溶解MnCO3的离子方程式是_________________________________

2用生石灰而不用NaOH调节pH的原因是_______________________________

3滤液2中加入某种物质X可以除去Cu2+最适合的是_______________

A.MnO2 B.NaOH C.MnS

该反应的离子方程式是____________________________

4MnCl2转化为MnO2的一种方法是将酸化的NaClO3溶液氧化Mn2+请补充并配平下列方程;____Mn2++_____ClO3-+__________Cl2↑+____MnO2+__________________________

5MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法。(填“正极”或“负极”或“阴极”或“阳极”)

① MnO2在电解池的__________________(填“正极”或“负极”或“阴极”或“阳极”)生成;

若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的同时会产生少量Cl2。检验Cl2的操作是_______________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】工业废气中的NO2、CO2对环境具有极大影响,利用化学反应原理对其处理,对构建“绿水青山”生态文明有重要意义。请回答下列问题:

(1)下列说法正确的是_________

A.CO2和NO2与水反应所得溶液均为弱酸

B.NO2在一定条件下能与NH3反应生成环境友好的物质

C.通过测定溶液的pH,一定能判断H2CO3和HNO2的酸性强弱

D.Na2CO3溶液中加入硫酸可生成CO2

(2)H2在催化剂存在下能与NO2反应生成水蒸气和氮气而消去工业尾气中NO2的污染,

已知:①N(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+133kJ/mol;②H2O(g)=H2O(1)ΔH=-44kJ/mol;③H2的燃烧热为285.8kJ/mol,该反应的热化学方程式为___________.

(3)CO2可在一定条件下转化为CH3OH。己知向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2,在适当的催化剂和T1温度下,发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(1)+H2O(1)ΔH<O,10min时达到平衡状态,10min后改变温度为T2,生成物全部为气体,20min时达到平衡状态,反应过程中部分数据见表:

反应时间

CO2(mol)

H2(mol)

CH3OH(mol)

H2O(mol)

0min

2

6

0

0

10min

4.5

20min

1

①前10min内的平均反应速率v(CO2)=_______,20min时H2的转化率为_______

②在其他条件不变的情况下,若30min时只改变温度为T3,达平衡时H2的物质的量为3.2mol,则T2______T3(填“>”“<”或“=”),在温度T2时,反应的化学平衡常数为______

③在T1温度下,将容器容积缩小一倍,反应达平衡时CH3OH物质的量为____mol.和改变下列条件,能使H2的反应速率和转化率都一定增大的是____(填标号)。

A.在容积不变下升高温度

B.其它条件下不变,增加压强

C.在容积和温度不变下充入N2

D.在容积和温度不变下及时分离出CH3OH

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是

选项

实验目的

实验操作

A

配制FeCl3溶液

将FeCl3固体溶解于适量蒸馏水

B

称取2.0gNaOH 固体

先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2g 砝码,左盘上添加NaOH 固体

C

检验溶液中是否含有NH4+

取少最试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体

D

验证铁的吸氧腐蚀

将铁钉放入试管中,用盐酸浸没

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列各组物质: A.O2 和 O3
B. O 和 O
C.CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH3和CH3﹣CH(CH3)CH3
D.三氯甲烷和氯仿
E.甲烷和庚烷
F.异丁烷和 2﹣甲基丙烷
(1)组互为同位素;
(2)组两物质互为同素异形体;
(3)组两物质属于同系物;
(4)组两物质互为同分异构体;
(5)组是同一物质.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列气体中既可用浓硫酸干燥又可用碱石灰干燥的是

A.COB.H2SC.SO2D.NH3

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列说法或表示方法正确的是(  )
A.等量的硫蒸气和硫固体在氧气中分别完全燃烧,放出热量一样多
B.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
C.在101kpa时,2gH2完全燃烧,生成液态水,放出285.8kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣285.8kJ/mol
D.在强酸强碱稀溶液中:H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol,若将含1molNaOH的溶液和含0.5molH2SO4的浓硫酸混合,放出的热量大于57.3 kJ

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】高温下,某反应平衡常数K= .恒容条件下达到平衡时,温度升高H2浓度减小.下列说法正确的是(  )
A.该反应的化学方程式为CO+H2O CO2+H2
B.该反应的焓变为正值
C.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小
D.升高温度,平衡右移,逆反应速率减小

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】铀(U)是一种稀有金属,制造氢弹的重要原料。提取铀涉及的反应为:UF4+ 2MgU + 2MgF2。在该反应中,作为还原剂的物质是______,被还原的物质是______;若反应中消耗1 mol Mg,则生成U______mol。

查看答案和解析>>

同步练习册答案