精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】某微生物电池在运行时可同时实现净化有机物污水、净化含Cr2O72-废水(pH约为6)和淡化食盐水,其装置示意图如下图所示。图中,DE为阳离子交换膜或阴离子交换膜,Z为待淡化食盐水。已知Cr3+完全沉淀所需的pH5.6。下列说法不正确的是

A.E为阴离子交换膜

B.X为有机物污水,Y为含Cr2O72-废水

C.理论上处理1molCr2O72-的同时可脱除6molNaCl

D.C室的电极反应式为Cr2O72- + 6e- + 8H+=2Cr(OH)3 + H2O

【答案】A

【解析】

根据装置图,电子由A流向CA是负极、C是正极;该装置可实现淡化食盐水,Z为待淡化食盐水,说明Na+能移向C室、Cl-能移向A室。

A. A是负极室、C是正极室;该装置可实现淡化食盐水,Z为待淡化食盐水,说明Na+能移向C室、Cl-能移向A室,所以E为阳离子交换膜,故A错误;

B. 该装置能把Cr2O72-还原为Cr3+Cr2O72-应在正极通入, Y为含Cr2O72-废水,故B正确;

C. 理论上处理1molCr2O72-,转移6mol电子,所以B室有6mol Na+6mol Cl-通过离子交换膜,同时可脱除6molNaCl,故C正确;

D. C是正极室,发生还原反应,C室的电极反应式为Cr2O72- + 6e- + 8H+=2Cr(OH)3↓ + H2O,故D正确。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料,某工厂以硫化铜矿石(含CuFeS2Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下:

常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表:

FeOH2

FeOH3

CuOH2

开始沉淀

7.5

2.7

4.8

完全沉淀

9.0

3.7

6.4

(1)炉气中的有害气体成分是__________Cu2SO2反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________

(2)若试剂XH2O2溶液,写出相应反应的离子方程式:________。当试剂X______时,更有利于降低生产成本。

(3)加入试剂YpH时,pH的调控范围是___________

(4)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式:________,操作X包括_________、洗涤、烘干,其中烘干时要隔绝空气,其目的是____________

(5)以铜与石墨作电极,电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O,写出阳极上生成Cu2O的电极反应式:__________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】氮的化合物是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题:

(1)(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已知3.2g液态肼与足量液态四氧化二氮完全反应,生成氮气和液态水放出热量61. 25 kJ,则该反应的热化学方程式为____

(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理,其中能生成NaNO2等物质,该反应的离子方程式为____

(3)773 K时,分别将2.00 mol N26.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)c(H2)c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。

①下列能说明反应达到平衡状态的是____(选填字母)。

av(N2)=3v(H2) b.体系压强不变

c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变

②在此温度下,若起始充入4. 00 mol N212. 00 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示 c(H2)t的曲线上相应的点为 ___(选填字母)。

(4)373 K时,向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,发生如下反应:

测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:

t/min

0

20

40

60

80

φNO2

1.0

0.75

0.52

0.40

0.40

①计算020min时,v(N2O4)=____

②已知该反应,其中k1k2为速率常数,则373K时,=_____;改变温度至T1时,k1=k2,则T1___ 373 K(填“>”“<”“=”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2OCO2转变成H2CO。其过程如下:

mCeO2m-xCeO2·xCe+xO2m-xCeO2·xCe+xH2O+ xCO2 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. 右图中△H1=△H2+△H3

D. COO2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH—2e=CO32-+2H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水的固体,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物,设计装置图如下:

1)仪器a的名称是______

2)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是_________

3)实验前先通入一段时间N2,其目的为__________

4)实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为_______

5)草酸亚铁晶体在空气易被氧化,检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验操作是____

6)称取5.40g草酸亚铁晶体用热重法对其进行热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示:

①上图中M点对应物质的化学式为_________

②已知400℃时,剩余固体是铁的一种氧化物,试通过计算写出MN发生反应的化学方程式:_______

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】经过德国化学家哈伯、波施等的不懈努力,成功地开发了合成氨的生产工艺。如今 世界各国科学家为提高氨的产量,降低能耗做着各种有益的探索。试回答下列问题:

(1)已知NH3(l)NH3(g) △H1N2(g)+3H2(g)2NH3(l) △H2 。则反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 的△H=_______(用含 △H1、△H2的代数式表示)

(2)①在一定条件下,分别将 1mol N23mol H2置于恒压容器Ⅰ和恒容容器Ⅱ中 两容器起始容积相同充分反应,二者均达到平衡状态,则两容器中NH3 的体积分数是Ⅰ_______Ⅱ(填“>”、“<”或“=” 。)

②上述容积恒定的密闭容器中,达化学平衡状态时, 若NH3 的体积分数为10% ,若保持其他条 件不变,起始时改为充入2 mol N22molH2,达新平衡后,NH3的体积分数为_______10%填(“>”、“<”或“=”)。

(3)哈伯因证实 N2H2 在固体催化剂(Fe)表面吸附和解吸以合成氨的过程而获诺贝尔奖。若用分别表示 N2H2NH3 和固体催化剂,则在固体催化剂表面合成氨的过程可用如图表示:

①吸附后,能量状态最低的是___________填字母序号)。

②由上述原理,在铁表面进行 NH3 的分解实验,发现分解速率与浓度关系如图。从吸附和解吸过程分析,c0前速率增加的原因可能是_________________________c0 后速率降低的原因可能是___________________

(4)已知液氨中存在:2NH3(l)NH2+NH4+。用 Pt 电极对液氨进行电解也可产生 H2N2。阴极的电极反应式是_______

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】用制溴苯的废催化剂(主要含FeBr3及少量溴、苯)为原料,制取无水FeCl3和溴的苯溶液,选用的方法能达到相应实验目的的是

A. 用装置①及其试剂制取氯气

B. 用装置氧化FeBr3溶液中的溴离子

C. 用装置③分离出FeCl3溶液,不能选用装置④分离

D. 用装置FeCl3溶液蒸发至干,可得无水FeCl3

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn3DZn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3DZn—NiOOH二次电池,结构如下图所示。电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)

A. 三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO分散度高

B. 充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH(aq)eNiOOH(s)+H2O(l)

C. 放电时负极反应为Zn(s)+2OH(aq)2eZnO(s)+H2O(l)

D. 放电过程中OH通过隔膜从负极区移向正极区

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知某种燃料含有碳、氢、氧三种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比,可将气态燃料放入足量的O2中燃烧,并使产生的气体全部通过如图所示装置中,得到如表中所列的实验结果(假设产生的气体完全被吸收)

根据实验数据求:

(1)实验完毕后,生成物中水的质量为________g。假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为_____________g

(2)生成的水中氢元素的质量为_______g

(3)生成的二氧化碳中碳元素的质量为_______ g

(4)该燃料中碳元素与氢元素的质量比为_______

(5)已知这种燃料的每个分子中含有一个氧原子,则该燃料的分子式为_______,结构简式为_______

查看答案和解析>>

同步练习册答案