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【题目】光电池在光照条件下可产生电压,如下装置可以实现光能源的充分利用,双极性膜可将水解离为 H+ OH-,并实现其定向通过。下列说法不正确的是

A.该装置将光能转化为化学能并分解水

B.双极性膜可控制其两侧溶液分别为酸性和碱性

C.光照过程中阳极区溶液中的n(OH-)基本不变

D.再生池中的反应: 2V2+ +2H2O 2V3++2OH-+H2

【答案】D

【解析】

由示意图可知,双极性膜将水解离为H+OH-,在光电池的作用下,左侧电极为阴极,V3+在阴极得电子发生还原反应生成V2+,右侧电极为阳极,氢氧根在阳极失电子发生氧化反应生成氧气,再生池中V2+H+在催化剂作用下反应生成V3+H2,反应的化学方程式为2V2+ +2H+2V3+H2

A. 该装置将光能转化为电能,电能转化为化学能,并使水转化为氢气和氧气,故A正确;

B. 双极性膜将水解离为H+OH-H+进入阴极池使溶液呈酸性,OH-进入阳极池,使溶液呈碱性,故B正确;

C. 光照过程中,双极性膜将水解得到OH-的物质的量与OH-在阳极失电子发生氧化反应的物质的量相等,阳极区溶液中OH-的物质的量不变,故C正确;

D. 再生池中V2+H+在催化剂作用下反应生成V3+H2,反应的化学方程式为2V2+ +2H+2V3+H2,故D错误;

故选D

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】自然界中含锰元素的主要矿物有软锰矿(MnO2·xH2O)、黑锰矿Mn3O4,大洋底部有大量锰结核矿。锰元素在多个领域中均有重要应用,用于制合金,能改善钢的抗冲击性能等。

1Mn在元素周期表中位于___区,核外电子占据最高能层的符号是___,金属锰可导电,导热,具有金属光泽,有延展性,这些性质都可以用___理论解释。

2Mn3+在水溶液中容易歧化为MnO2Mn2+,下列说法合理的是___

A.Mn3+的价电子构型为3d4,不属于较稳定的电子构型

B.根据Mn2+的电子构型可知,Mn2+中不含成对电子

C.第四周期元素中,锰原子价电子层中未成对电子数最多

D.Mn2+Fe3+具有相同的价电子构型,所以它们的化学性质相似

3)在K2MnF6中,MnF62-的空间构型是正八面体,则中心原子的价层电子对数为__。该化合物中含有的共价键在形成过程中原子轨道的重叠方式为__

4)二价锰的化合物MnOMnS熔融态均能导电,熔点MnO___MnS(选填高于等于低于)并解释原因___

5)某锰氧化物的晶胞结构如图:

该锰的氧化物的化学式为___,该晶体中Mn的配位数为____,该晶体中Mn之间的最近距离为___pm(用ab来表示)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】回答下列有关水溶液的问题:

1)下列两种溶液中,室温下由水电离生成的H+浓度之比(①:②)是________

pH=1的盐酸 0.01 mol/LNaOH溶液

2)已知水在25℃和95℃时, 水的电离平衡曲线如图所示:

①在25℃时, 水的电离平衡曲线应为____(填“A"“B");95℃时水的离子积 Kw=_____

25℃时,pH=9BaOH2溶液与pH=4H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则BaOH2溶液与H2SO4溶液的体积比为________

③曲线B对应温度下,pH=2的盐酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液按体积比9:1混合,溶液的pH=_____

常温下,将一小块金属钠投入100mL0.15mol/LCuCl2溶液中,收集到产生气体的体积为1.456L(标准状况下),此时溶液体积仍为100mL,反应后溶液的pH=____

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列图示与对应的叙述相符合的是

A. 图甲表示燃料燃烧反应的能量变化

B. 图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化

C. 图丙表示可逆反应从加入反应物开始建立化学平衡的过程

D. 图丁表示将NH3通入醋酸溶液的过程中,溶液导电性的变化

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】工业制硫酸中的一步重要反应是SO2400~600 ℃下的催化氧化:2SO2+O22SO3,这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下述有关说法中错误的是( )

A. 使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率

B. 在上述条件下,SO2不可能100%地转化为SO3

C. 为了提高SO2的转化率,应适当提高O2的浓度

D. 达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度相等

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13),副产物少于其它水消毒剂。

回答下列问题:

(1)①一氯胺(NH2Cl)的电子式为__________

②工业上可利用反应Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)制备一氯胺,已知部分化学键的键能如下表所示(假设不同物质中同种化学键的链能相同),则该反应的△H=______________

化学键

N-H

Cl-Cl

N-Cl

H-Cl

键能(kJ/mol)

391.3

243.0

191.2

431.8

③一氯胺是重要的水消毒剂,其原因是由于一氯胺在中性、酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的物质,该反应的化学方程式为_________________

(2)用Cl2和NH3反应制备二氯胺的方程式为2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(g)+2HCl(g),向容积均为1 L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中分别加入2 mol C12和2 mol NH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:

t/min

0

40

80

120

160

n(Cl2)(甲容器)/mol

2.00

1.50

1. 10

0.80

0.80

n(Cl2) (乙容器)/mol

2.00

1.45

1.00

1.00

1.00

①甲容器中,0~40 min内用NH3的浓度变化表示的平均反应速率v(NH3)=______________

②该反应的△H________0(填“>”或“<”) ,理由是____________________

③对该反应,下列说法正确的是______________(填选项字母)。

A.若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态

B.若容器内C12和NH3物质的量之比不变,则表明反应达到平衡状态

C.反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中充入一定量氦气,Cl2的转化率增大

D.反应达到平衡后,其他条件不变,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反应方向移动

(3)在恒温条件下,2molCl2和1molNH3发生反应2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(l)+2HCl(g),测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

①A、B、C三点中Cl2转化率最高的是______点(填“A”“B”或“C”)。

②计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=_______(Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】香兰素是重要的香料之一,它可由丁香油酚经多步反应合成,有关这两种化合物的说法中正确的是(

A.常温下,1mol丁香油酚只能与1molBr2反应

B.丁香油酚不能与FeCl3溶液发生显色反应

C.1mol香兰素最多能与3molH2发生加成反应

D.用酸性KMnO4溶液不能鉴别丁香油酚和香兰素

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是(

图Ⅰ碱性锌锰电池

图Ⅱ铅-硫酸蓄电池

图Ⅲ电解精炼铜

图Ⅳ银锌纽扣电池

A.图Ⅰ所示电池中,MnO2的作用是催化剂

B.II所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大

C.III所示装置工作过程中,电解质溶液中Cu2+浓度始终不变

D.IV所示电池中,Ag2O是氧化剂,电池工作过程中还原为Ag

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示,下列叙述正确的是(

A.该反应是放热反应

B.由图可知,1molA2(g)1molB2(g)反应生成2molAB(g)放出bkJ热量

C.由图可知,1molA2(g)1molB2(g)反应生成2molAB(g)吸收bkJ热量

D.由图可知,1molA2(g)1molB2(g)反应生成2molAB(g)吸收(a-b)kJ热量

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