精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
11.一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化,其工作原理如图所示,下列说法正确的是(  )
A.该电池能在高温下工作
B.该电池工作时,中间室中的Cl-移向右室
C.正极上发生的电极反应:2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-
D.若有机废水中有机物用C6H12O6表示,每消耗1 mol C6H12O6转移4 mol电子

分析 该原电池中,硝酸根离子得电子发生还原反应,则右边装置中电极是正极,电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-,左边装置电极是负极,负极上有机物失电子发生氧化反应,有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳,阴离子移向负极,据此分析解答.

解答 解:A、高温下能使厌氧菌和反硝化菌等蛋白质变性,所以不能在高温下工作,故A错误;
B、阴离子移向负极,所以该电池工作时,中间室中的Cl-移向左室负极,故B错误;
C、硝酸根离子得电子发生还原反应,则右边装置中电极是正极,电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-,故C正确;
D、因为有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳,所以每处理1molC6H12O6,转移6×(4-0)mol=24mol的电子,故D错误;
故选C.

点评 本题考查化学电源新型电池,题目难度中等,侧重考查学生获取信息、分析推断能力,根据N元素化合价变化确定正负极,难点是电极反应式的书写,且原电池和电解池原理是高考高频点,要熟练掌握.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.某研究小组以甲苯为主要原料,采用以下路线合成肉桂酸甲酯P和医药中间体Q.

已知:
(1),-NH2易被强氧化剂氧化
(2)
请回答下列问题:
(1)写出肉桂酸甲酯P分子中官能团的名称是酯基和碳碳双键,试剂X的结构简式CH3CHO,D→E反应类型为消去反应.
(2)写出下列反应的化学方程式:
①甲苯→G
②B→C
(3)在合成Q的过程中,H→M步骤不能省略,原因是因为氨基易被氧化,故在苯环上的甲基被氧化成羧基反应之前需先保护氨基.Q在一定条件下形成高分子化合物的结构简式为
(4)检验E分子中含有碳碳双键所需要的试剂为银氨溶液(或新制的氢氧化铜悬浊液),溴水.
(5)F的同分异构体有多种,符合下列条件的共有5种(不考虑顺反异构),其中分子核磁共振氢谱有5种峰的物质结构简式为
①能发生水解反应②与银氨溶液作用出现光亮的银镜③能与溴发生加成反应.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.某充电宝属于锂钒氧化物凝胶电池,电池总反应为V2O4+xLi$?_{充电}^{放电}$LixV2O4,下列说法正确的是(  )
A.放电时正极上的电极反应为:V2O4+xe-+xLi+=LixV2O4
B.该充电宝的凝胶介质也可用KOH溶液代替
C.充电时电池的正极得到电子后LixV2O4转化为V2O4
D.放电时每消耗7gLi,就会有1mol电子通过凝胶

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.短周期主族元素 X、Y、Z、W的原子序数依次增大,四种元素形成的单质依次为m、n、p、q;r、t、u 是这些元素组成的二元化合物,其中u为葡萄酒中的抑菌成分;25℃,0.01mol/L的v溶液中:$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=1.0×10-10.上述物质的转化关系如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.简单离子半径:W>Y>Z>X
B.W,Y分別与X元素形成的简单化合物的沸点:Y>W
C.Z2Y和ZX都只存在离子键
D.v能抑制水的电离,u的水溶液能促进水的电离

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.m、n、p、q为原子序数依次增大的短周期主族元素.四种原子最外层电子数之和为18,n3-与p2+具有相同的电子层结构.下列叙述中错误的是(  )
A.m、n、q一定是非金属元素
B.氢化物的沸点:q>n>m
C.离子半径的大小:q>n>p
D.m与q形成的二元化合物一定是共价化合物

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.T1℃时.在2L的密闭容器中,反应CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0达到平衡,反应过程中部分数据见下表.下列说法正确的是(  )
反应时间CO2(mol)H2(mol)CH3OH(mol)H2O(mol)
反应I
恒温恒容
0min2600
10min4.5
20min1
30min1
反应Ⅱ
绝热恒容
0min0022
A.达到平衡时,反应Ⅰ、Ⅱ对比,平衡常数:K(Ⅰ)>K(Ⅱ)
B.对于反应Ⅰ,前10min内的平均反应速率v(CH3OH)=0.025mol•L-1•min-1
C.对于反应Ⅰ,若30min时只改变温度为T2℃,再次达到平衡时H2的物质的量为3.2mol,则T1>T2
D.对于反应Ⅰ,若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡正向移动

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列关于化学反应与能量的说法不正确的是(  )
A.化学反应必然伴随发生能量变化
B.化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
C.反应物的总能量与生成物的总能量一定相等
D.化学反应中既有物质变化又有能量变化

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列生活中的问题,不能用金属晶体结构加以解释的是(  )
A.铁易生锈B.用金属铝制成导线
C.用金箔做外包装D.用铁制品做炊具

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

9.4,7-二甲基香豆素(熔点:132.6℃)是一种重要的香料.由间甲苯酚为原料合成4,7-二甲基香豆素的反应如下:
+CH3COCH2COOC2H5$→_{10℃搅拌12h}^{浓硫酸}$+C2H5OH+H2O
实验装置图如图:

主要实验步骤:
步骤1:向装置a中加入60mL浓硫酸,并冷却至0℃以下,搅拌下滴入间甲苯酚30mL(0.29mol)和乙酰乙酸乙酯26.4mL(0.21mol)的混合物.
步骤2:保持10℃,搅拌12h,反应完全后,将其倒入冰水混合物中,然后抽滤、水洗得粗产品.
步骤3:粗产品用乙醇溶解并重结晶,得白色针状晶体并烘干,称得产品质量为33.0g.
(1)简述装置b中将活塞上下部分连通的目的平衡上下气压,使漏斗中液体顺利流下.
(2)装置c的名称为抽滤瓶,与过滤相比,抽滤的优点是加快过滤速率.
(3)浓硫酸需要冷却至0℃以下的原因是防止浓H2SO4将有机物氧化或炭化.
(4)反应需要搅拌12h,其原因是使反应物充分接触反应,提高反应产率.
(5)本次实验产率为89.3%.

查看答案和解析>>

同步练习册答案