题目内容

19．微生物燃料电池（Microbial Fuel Cell，MFC）是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置．最早用于有机废水处理，下图是利用微生物燃料电池处理含甲醛废水的装置，其中3是质子交换膜，下列有关说法不正确的是：（　　）
A．负极发生的反应为：HCHO-4e-+H2O═CO2+4H+
B．负极所在的左室中需保持厌氧环境
C．NH4+通过循环操作最终被转化成N2
D．O2参与正极反应，发生还原反应

分析 由H+的定向移动可知，甲醛为负极，发生氧化反应，反应的电极反应式是HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+，NH4+在氧气的作用下生成NO3-，正极NO3-被还原生成N2，以此解答该题．

解答 解：A．甲醛为负极，发生氧化反应，反应的电极反应式是HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+，故A正确；
B．为防止负极甲醛被氧化而不能形成原电池反应，则负极所在的左室中需保持厌氧环境，故B正确；
C．NH4+在氧气的作用下生成NO3-，正极NO3-被还原生成N2，故C正确；
D．正极NO3-被还原生成N2，而不是氧气参加正极反应，故D错误．
故选D．

点评 本题考查了原电池原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确原电池正负极上得失电子、电子流向、电解质溶液中阴阳离子移动方向即可解答，难度中等．

练习册系列答案
相关题目
19．下列说法正确的是（　　）
A．淀粉与纤维素互为同分异构体
B．乙烯能和溴水、酸性高锰酸钾溶液发生加成反应使之褪色
C．汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物，完全燃烧只生成CO2和H2O
D．淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同
20．在溶液中能大量共存的微粒组是（　　）
A．K+、CH3COOH、CO32-、NO3-B．Fe3+、Na+、SCN-、Cl-
C．Ba2+、Na+、OH-、HCO3-D．H+、K+、Fe3+、NO3-
7．设阿佛加德罗常数为NA，下列叙述正确的是（　　）
A．1摩尔H2O所含质子数为12NA
B．2克氢气所含原子数为NA
C．0.5摩尔单质铝与足量盐酸反应转移电子数为1.5NA
D．标准状况下，1升水所含分子数为$\frac{1}{22.4}$ NA
14．作为高中生，学会利用我们课堂上学到的知识来解决生活中的一些问题，是我们学习的重要目的之一．重庆一中某化学实验兴趣小组，一行四人，利用实验室老师提供的基本仪器和药品，自行购置了鸡蛋，食醋等生活用品，进行了如下探究．
I 甲同学老家在山西，对儿时在家乡品尝到的山西老陈醋的滋味记忆犹新，跟随父母来到重庆后，总是觉得超市买到的醋不如儿时的味道，查阅相关资料后，得知如图1信息：
①醋分两种，酿造醋和配制醋．正宗的老陈醋必须经长久时间酿造才得此美味，市场上多充斥着工业醋酸加水勾兑的配制醋．
②酿造醋国家标准为醋酸含量必须大于3.50g/100mL，而配制醋国家标准仅为1.50g～3.50g/100mL．
③在老师的帮助下，测定了超市购买的食醋中，醋酸的物质的量浓度为0.75mol/L．
（1）请帮助张同学计算从超市购买的食醋中醋酸含量为4.50g/100mL，属于酿造醋（填“酿造”或“配制”）．（提示：醋酸摩尔质量为60g/mol）
（2）请写出醋酸与鸡蛋壳（主要成分为CaCO3）反应的离子方程式CaCO3+2CH3COOH═Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O．
II 如图2是重庆一中化学实验室浓盐酸试剂标签上的部分内容．乙同学现用该浓盐酸配制100mL 1mol•L-1的稀盐酸．可供选用的仪器有：①胶头滴管；②烧瓶；③烧杯；④药匙；⑤量筒；⑥托盘天平；⑦玻璃棒．请回答下列问题：
（1）配制稀盐酸时，还缺少的仪器有100mL容量瓶；
（2）经计算，配制100mL1mol•L-1的稀盐酸需要用量筒量取上述浓盐酸的体积为8.5mL（保留小数点后一位）；
（3）对所配制的稀盐酸进行测定，发现其浓度小于1mol•L-1，引起误差的原因可能是CD．
A．定容时俯视容量瓶刻度线
B．容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水
C．转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒
D．定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，再加水至刻度线
III 丙同学对课堂上学到的胶体的相关知识产生了浓厚兴趣．
（1）他利用买来的鸡蛋的蛋清配制成溶液，用激光笔照射溶液，发现一条光束穿过鸡蛋清溶液，此现象称为丁达尔效应．
（2）他将乙同学配制好的盐酸溶液加入到鸡蛋清溶液中，发现出现絮状沉淀，此现象称为胶体的聚沉．
IV 丁同学试图测定CO2的相对分子质量．
①利用丙同学用完后剩下的鸡蛋壳和乙同学配制好的稀盐酸溶液制备CO2；
②查询相关书籍后，设计了如下装置：
（1）B装置在此处无必要（填写“有”、“无”）请简述原因排水法收集气体，不需要对气体进行干燥．
（2）A装置中的饱和NaHCO3溶液可以吸收HCl．
（3）实验前测得C装置（含水）重量为50.00g，实验完毕后C装置（含水）重量为40.02g，D中量筒读数为10.0mL，已知H2密度为0.09g/L（以上数据均已折合为标况下数值），请根据以上数据，计算CO2的相对分子质量为44.4（保留小数点后一位）．
4．（1）纯净物根据其组成和性质可进行如图分类：如图所示的分类方法属于B（填序号）
A．交叉分类法                     B．树状分类法
（2）下列2组物质中均有一种物质的类别与其它2种不同
A．CaO、Na2O、SiO2       B．HClO、HCl、H2SO4
以上两组物质中，每组里与别的物质不同的物质依次是（填化学式）SiO2、HCl．
（3）写出下列反应的离子方程式：
①Cu（OH）2与盐酸反应Cu（OH）2+2H+=Cu2++2H2O
②Ba（OH）2与H2SO4溶液反应2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
③MgO与硫酸溶液反应MgO+2H+=Mg2++H2O
④石灰石与硝酸溶液反应CaCO3+2H+═H2O+CO2↑+Ca2+
（4）将下列离子方程式改写成化学方程式：
①CO32-+2H+═CO2↑+H2ONa2CO3+2HCl═CO2↑+H20+2NaCl
②Fe+Cu2+═Fe2++CuFe+CuCl2═FeCl2+Cu．
11．Ⅰ：下列各组物质①液氯 ②③白磷　④氯气　⑤2，2-二甲基丁烷　⑥氯水 ⑦⑧CH3（CH2）3CH3　⑨${\;}_{17}^{35}$Cl　⑩红磷⑪${\;}_{17}^{37}$Cl⑫⑬CH2=CH2⑭CH2=CH-CH=CH2
互为同系物的是②与⑤（或⑫），互为同分异构体的是⑧与②（或⑦）互为同位素的是⑨与⑪，互为同素异形体的是③与⑩，是同一物质的是②与⑦、①与④、⑤与⑫．
Ⅱ：出下列反应化学方程式，并写出该反应属于何反应类型．
（1）乙烯使溴水褪色Br2+CH2=CH2→BrCH2-CH2Br；加成反应．
（2）溴苯制备；取代反应．
（3）1，3丁二烯与溴水反应（1，4加成）CH2=CHCH=CH2+Br2→CH2BrCHCHCH2Br；加成反应．
（4）用甲苯制TNT的反应；取代反应．
（5）溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热CH3CH2Br+NaOH$→_{△}^{醇}$CH2=CH2↑+NaBr+H2O；消去反应．
（6）丙烯→聚丙烯；加聚反应．
（7）2-溴丙烷→2-丙醇CH3-CHBr-CH3+NaOH$→_{△}^{水}$CH3-CH（OH）-CH3+NaBr；取代反应．
（8）2-丙醇催化氧化2CH3CH（OH）CH3+O2$→_{△}^{催化剂}$2CH3COCH3+H2O；氧化反应．
（9）苯酚与金属钠2C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2↑；还原反应（或置换反应）．
（10）乙酸乙酯碱性水解CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH；水解反应．
8．根据下图所示回答有关问题：
（1）甲池为电解池（选填“原电池”或“电解池”），石墨A上发生的电极反应式为：2Cl--2e-═Cl2↑．
（2）乙池中Zn棒为负极，Zn棒上发生反应的电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+．
（3）石墨B上刚好有9.6克物质析出时，则反应过程中转移的电子数为0.3NA．
9．（1）按已知的原子结构规律，82号元素X应是第6周期ⅣA族元素，它的最高正价氧化物的化学式为XO2或PbO2．
（2）以下反应：①木炭与水制备水煤气 ②氯酸钾分解 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl，属于放热反应③④⑤填序号），写出反应⑥的化学方程式Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O．
（3）在下列化合物中：H2O2、Na2O、I2、NaCl、CO2、NH4Cl、Na2O2，用化学式回答下列问题：
①只由非金属组成的离子化合物是NH4Cl，
②只有极性共价键的共价化合物是CO2，
③只含有非极性共价键的是I2，
④既有离子键又有非极性键的化合物是Na2O2．

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