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1.如圖甲是利用一種微生物將廢水中的尿素(H2NCONH2)的化學能直接轉化為電能,并生成環(huán)境友好物質的裝置,同時利用此裝置的電能在鐵上鍍銅,下列說法中正確的是(  )
A.乙裝置中溶液顏色會變淺
B.鐵電極應與Y相連接
C.M電極反應式:H2NCONH2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+
D.當N電極消耗0.25mol氣體時,則銅電極質量減少16g

分析 根據題給信息知,該裝置是將化學能轉化為電能的原電池,由甲圖可知,M是負極,N是正極,電解質溶液為酸性溶液,負極上失電子發(fā)生氧化反應,正極上得電子發(fā)生還原反應,在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應與負極相連,銅為陽極應與正極相連,根據得失電子守恒計算,以此解答該題.

解答 解:該裝置是將化學能轉化為電能的原電池,由甲圖可知,M是負極,N是正極,電解質溶液為酸性溶液,負極上失電子發(fā)生氧化反應,正極上得電子發(fā)生還原反應,在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應與負極相連,銅為陽極應與正極相連,
A.在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應與負極相連,銅為陽極應與正極相連,電解質的濃度不會發(fā)生變化,所以顏色不變,故A錯誤;
B.鐵上鍍銅,則鐵為陰極應與負極相連,銅為陽極應與正極Y相連,故B錯誤;
C.H2NCONH2在負極M上失電子發(fā)生氧化反應,生成氮氣、二氧化碳和水,電極反應式為H2NCONH2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+,故C正確;
D.當N電極消耗0.25mol氧氣時,則轉移0.25×4=1.0mol電子,所以鐵電極增重$\frac{1.0mol}{2}$mol×64g/mol=32g,故D錯誤.
故選C.

點評 本題考查了原電池原理以及電鍍原理,為高頻考點,側重于學生的分析、計算能力的考查,明確原電池正負極上得失電子、電解質溶液中陰陽離子移動方向即可解答,難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.某溶液中除Na+外,還含有SO42-、HCO3-、SO32-和Br-等離子,通入足量Cl2,溶液中離子濃度增大的是(  )
A.SO42-B.HCO3-C.SO32-D.Br-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.下列實驗操作及現象描述不合理的是(  )
A.0.01mol/L 標準鹽酸溶液滴定未知濃度氨水,可以使用甲基橙作指示劑
B.向0.01mol/L酸性高錳酸鉀溶液中滴加適量0.1mol/L草酸溶液,振蕩,一段時間后溶液突然變?yōu)闊o色
C.向1mol/L KI溶液中逐滴滴加適量0.1mol/L稀硫酸和淀粉溶液,振蕩,一段時間后無明顯現象
D.向1mL 0.1mol/L MgCl2溶液的試管中滴加1~2滴2mol/L NaOH溶液,振蕩后出現白色沉淀,再滴加2滴0.1mol/L FeCl3溶液,沉淀變?yōu)榧t褐色

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.下列有關化學用語表示正確的是(  )
A.Ne和Na+的結構示意圖均為 B.聚氯乙烯的結構簡式為
C.二氧化碳分子的比例模型:D.NH4Br的電子式

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.如圖曲線表示F、Cl、Br元素及所形成物質的某種性質隨核電荷數的變化趨勢,正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.一定溫度下,將Cl2緩慢通入水中至飽和,然后向所得飽和氯水中滴加0.1mol•L-1的NaOH溶液,溶液pH變化的曲線如圖所示.下列敘述中正確的是(  )
A.點①所示溶液中:c(H+)=c(Cl-)+c(HClO)+c(OH-
B.點②所示溶液中:c(H+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(HClO)
C.點③所示溶液中:c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO)
D.點④所示溶液中:c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(HClO)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.草酸鈦鉀[K2TiO(C2O42]易溶于水,可作鞣革劑、媒染劑等.工業(yè)上從鈦鐵礦 (主要含 FeTiO3,還有少量Fe2O3、SiO2、A12O3等雜質)制備草酸鈦鉀晶體,并得到副產品綠礬,流程如圖所示:

已知:
①TiO2+易水解,只能存在于強酸性溶液中;
②Ksp[TiO (OH)2]=1.0×10-29
請回答下列問題:
(1)經過步驟①能除去的雜質有A12O3、SiO2(填化學式).
(2)草酸鈦鉀[K2TiO(C2O42]中Ti的化合價是+4.
(3)FeTiO3與過量H2SO4反應的化學方程式是FeTiO3+2H2SO4═TiOSO4+FeSO4+2H2O.
(4)干燥綠礬的最佳方法是風干.(選填“風干”或者“加熱”)
(5)步驟④加Na2CO3反應的離子方程式是TiO2++CO32-+H2O=TiO(OH)2↓+CO2↑,當TiO2+的濃度小于l×10-5mol/L時認為TiO2+沉淀完全,此時溶液的pH應大于2.
(6)TiO(OH)2經過一系列變化可制得Li4Ti5O12納米材料,將其與LiFePO4作電極組成電池,其工作原理是:Li4Ti5O12+3LiFePO4$?_{放電}^{充電}$Li7Ti5O12+3FePO4,充電時LiFePO4連接電源的正極,請寫出該電池放電時負極的電極反應式FePO4-e-=FePO4-
(7)為了測定綠礬樣品中FeSO4•7H2O的含量,稱取mg綠礬樣品配成溶液,用b mol/L酸性KMnO4溶液進行滴定,消耗酸性KMnO4溶液c mL.計算上述樣品中FeSO4•7H2O的質量分數是278×5bc×10-3/m (用含m、b、c的代數式表示).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.NH4Al(SO42、NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛.請回答下
列問題:
(1)常溫時,0.1mol•L-1NH4Al(SO42溶液的PH=3.
①溶液的Kw=l.0×l0-14(填數值),由水電離的c(H+)=l.0×l0-3mol•L-1
②溶液中c(NH4+)+c(NH3•H2O)=c (Al3+)+c( Al(OH)3)(填“>”“=”“<.”):
2c(SO42-)-c(NH4+)-3c (Al3+)=10-3-10-11 mol•L-1(填數值).
(2)80℃時,0.1mol•L-1NH4Al(SO42溶液的pH小于3,分析導致pH隨溫度變化的原因是NH4Al(SO42水解,溶液呈酸性,升高溫度,其水解程度增大,pH減小.
(3)常溫時,向100mL 0.1mol•L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol•L-1NaOH溶液,得到溶液pH與NaOH溶液體積的關系曲線如圖所示.
①圖中a、b、c、d四個點中水的電離程度最小的是d.
②向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液到a點的過程中,發(fā)生反應的離子方程式為H++OH-=H2O.
③NH4HSO4溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列化工生產過程中,未涉及氧化還原反應的是(  )
A.侯式制堿法制純堿B.海帶提碘
C.電解飽和食鹽水制燒堿D.工業(yè)上合成氨

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