精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
15.以铅蓄电池为电源,将CO2转化为乙烯的装置如图所示,电解所用电极材料均为惰性电极.下列说法不正确的是(  )
A.b为铅蓄电池的正极
B.电解过程中,阳极区溶液中c(H+)逐渐减小
C.阴极反应式:2CO2+12H++12e-═C2H4+4H2O
D.每生成1mol乙烯,理论上铅蓄电池中消耗12mol硫酸

分析 A.根据图知,右侧电极上OH-放电生成O2,则右侧电极为阳极,左侧电极为阴极,连接电解池阴极的电极为原电池负极、连接电解池阳极的电极为原电池正极;
B.电解过程中阳极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,阳极附近有H+生成;
C.阴极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成乙烯和水;
D.阴极反应式为2CO2+12H++12e-═C2H4+4H2O,铅蓄电池反应式为Pb+PbO2+2H2SO4 ═2PbSO4+2H2O,串联电路中转移电子相等,据此计算消耗硫酸物质的量.

解答 解:A.根据图知,右侧电极上OH-放电生成O2,则右侧电极为阳极,左侧电极为阴极,连接电解池阴极的电极为原电池负极、连接电解池阳极的电极为原电池正极,所以a为负极、b为正极,故A正确;
B.电解过程中阳极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,阳极附近有H+生成,所以电解过程中,阳极区溶液中c(H+)逐渐增大,故B错误;
C.阴极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成乙烯和水,电极反应式为2CO2+12H++12e-═C2H4+4H2O,故C正确;
D.阴极反应式为2CO2+12H++12e-═C2H4+4H2O,铅蓄电池反应式为Pb+PbO2+2H2SO4 ═2PbSO4+2H2O,串联电路中转移电子相等,生成1mol乙烯转移12mol电子,转移2mol电子消耗2mol硫酸,所以当转移12mol电子时消耗12mol硫酸,故D正确;
故选B.

点评 本题考查原电池和电解池原理,为高频考点,明确得失电子与电解池阴阳极的关系是解本题关键,知道各个电极上电极反应式如何书写,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.新型锌-空气电池的储存电量是锂电池的三倍,成本是锂电池的一半.这种电池使用特殊材料吸附空气中的氧,电池放电时总反应:2Zn+O2+4OH-+2H2O═2Zn(OH)42-,电解液是KOH溶液.下列有关该电池的说法正确的是(  )
A.锌是负极,发生还原反应
B.O2在正极发生氧化反应
C.工作一段时间后,电解质溶液的碱性会减弱
D.该电池能将化学能全部转化为电能

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.一定条件下,下列金属中能与水发生置换反应并产生金属氧化物的是(  )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.将铁粉和硫粉混合后加热,发生反应后熄灭酒精灯,反应仍然进行直到反应结束,该现象说明了(  )
A.铁粉的能量高于FeS
B.铁粉和硫粉的反应常温下不能自发进行
C.该反应是放热反应
D.该反应不会产生污染物

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列有关实验的叙述正确的是(  )
A.将10%的葡萄糖溶液加入新制氢氧化铜悬浊液中,加热可得到砖红色沉淀
B.苯加入到溴水中,苯和溴发生取代反应而使溴水褪色
C.在洁净的试管中加入1~2 mL AgNO3溶液,再滴加稀氨水,直到AgOH完全沉淀,即制得银氨溶液
D.在空气中灼烧铜丝,待铜丝冷却后伸入乙醇中,反复多次,可以制得乙醛

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.如图为元素周期表的一部分,参照元素①~⑦在表中的位置,请用相关的化学用语回答下列问题:

(1)④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为Na>Cl>P.
(2)⑥和⑦的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为HClO4>H2SO4
(3)③最高价氧化物对应的水化物与⑤最高价氧化物对应的水化物的反应方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.a、b、c、d、e、f为原子序数依次增大的短周期主族元素,在短周期主族元素中a的原子半径最小、d的最大.b、c是同周期相邻的元素,且质子数之和比e的质子数少1,c、e形成的化合物为主要大气污染物之一.试回答下列问题:
(1)c元素的原子结构示意图为,b的最简单氢化物的电子式为
(2)b、c、e的气态氢化物中稳定性最强的是H2O(用分子式表示).
(3)a、b、c、f中的三种元素可组成多种化合物,其中既含有离子键又含有共价键,且水溶液显酸性的化合物的化学式为NH4Cl(写出一种即可).该水溶液显酸性的原因是NH4++H2O═NH3•H2O+H+(用离子方程式表示).
(4)向a和c按原子个数比1:1形成化合物的溶液中滴加几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;一段时间后.溶液中有大量气泡出现,并放热.产生大量气泡的原因是Fe3+催化H2O2分解生成大量的氧气.
(5)一定量的d2c2与二氧化碳反应后的固体物质,恰好与含0.8mol HCl的稀盐酸完全反应,并收集到0.3mol气体,则该固体物质的组成为0.2molNa2O2,0.2molNa2CO3(标明物质的量及化学式).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

4.把小块木炭在酒精灯上烧至红热,迅速投入热的浓硝酸中,发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧发出光亮.
(1)写出红热木炭被热的浓硝酸氧化为CO2的化学方程式C+4HNO3(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O.
(2)木炭与浓硝酸反应过程中还伴随着浓硝酸的分解,除了产生氧气外,也产生红棕色气体.相同条件下该分解反应产生的氧气与红棕色气体的体积之比为1:4.
(3)某研究性学习小组的同学对“木炭在液面上迅速燃烧发出光亮”的原因做出3个猜想:
猜想一:甲同学认为空气中O2支持木炭燃烧
猜想二:乙同学认为浓硝酸分解产生的O2支持木炭燃烧
猜想三:丙同学认为反应产生的NO2支持木炭燃烧
①根据木炭在空气中燃烧的现象,甲同学的猜想明显不合理,理由是木炭在空气中燃烧,只产生红热现象.
②理论分析乙同学的猜想也不正确,原因是浓硝酸分解产生O2和NO2为1:4,按照二者比例,产生的氧气浓度与空气相近.
③要证实丙同学的猜想,还需补充的实验方案是在收集满NO2的试管中伸进一块带火星的木炭,若木炭立即复燃,反应完成后,加入少量澄清石灰水振荡,产生白色沉淀(浑浊),说明起助燃作用的气体是NO2(请写出实验操作、现象和结论).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列各组物质含有的化学键类型完全相同的是(  )
A.HBr、CO2、NH3B.Na2O、Na2O2、Na2SC.NaCl、HCl、H2OD.NaOH、CaCl2  CaO

查看答案和解析>>

同步练习册答案