题目内容
【题目】一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如下图所示,图中含酚废水中有机物可用C6H6O表示,左、中、右室间分别以离子交换膜分隔。下列说法不正确的是( )
A. 左池的pH值降低
B. 右边为阴离子交换膜
C. 右池电极的反应式:2NO3-+10e-+12H+= N2↑+ 6H2O
D. 当消耗0.1molC6H6O,在标准状况下将产生0.28mol氮气
【答案】B
【解析】
A.苯酚的酸性比碳酸弱,根据图示可知左边进入的是高浓度的苯酚溶液,逸出的气体有CO2,说明反应后溶液的酸性增强,pH减小,A正确;
B.根据图示可知,在右边装置中,NO3-获得电子,发生还原反应,被还原变为N2逸出,所以右边电极为正极,原电池工作时,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,所以工作时中间室的Cl-移向左室,Na+移向右室,所以右边为阳离子交换膜,B错误;
C.根据B的分析可知,右池电极为正极,发生还原反应,电极反应式:2NO3-+10e-+12H+= N2↑+ 6H2O,C正确;
D.在左室发生反应:C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2+28H+,根据电极反应式可知每有1mol苯酚该反应,转移28mol电子,反应产生N2的物质的量是n(N2)=mol=2.8mol,则当消耗0.1molC6H6O,将会产生0.28mol氮气,D正确;
故合理选项是B。
【题目】工业上,可采用还原法处理尾气中NO,其原理:2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) △H<0。在化学上,正反应速率方程式表示为v(正)=k(正)·cm(NO)·cn(H2),逆反应速率方程式表示为v(逆)=k(逆)·cx(N2)·cy(H2O),其中,k表示反应速率常数,只与温度有关,m,n,x,y叫反应级数,由实验测定。在恒容密闭容器中充入NO、H2,在T℃下进行实验,测得有关数据如下:
实验 | c(NO)/mol·L-1 | c(H2)/mol·L-1 | v(正)/mol·L-1·min-1 |
① | 0.10 | 0.10 | 0.414k |
② | 0.10 | 0.40 | 1.656k |
③ | 0.20 | 0.10 | 1.656k |
下列有关推断正确的是
A. 上述反应中,反应物的总能量低于生成物的总能量
B. 若升高温度,则k(正)增大,k(逆)减小
C. 在上述反应中,反应级数:m=2,n=1
D. 在一定温度下,NO、H2的浓度对正反应速率影响程度相同