题目内容

【题目】微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。下图为MFC碳氮联合同时去除的转化系统原理示意图。下列说法正确的是

A. 好氧微生物反应器中反应为:NH4++2O2==NO3+2H++H2O

B. B极电势比A极电势低

C. A极的电极反应式CH3COO+8e+2H2O==2CO2+7H+

D. 当电路中通过1mol电子时,理论上总共生成2.24LN2

【答案】A

【解析】

图示分析可知微生物燃料电池中氢离子移向B电极,说明A为原电池的负极,B为原电池的正极,NO3离子在正极得到电子生成氮气发生还原反应,CH3COO在原电池负极失电子生成二氧化碳气体,发生氧化反应,环境为酸性介质;则A极的电极反应式为:CH3COO-8e+2H2O2CO2+7HB电极反应式为:2NO3+12H+10eN2+6H2O

ANH4在好氧微生物反应器中转化为NO3NH4+2O2NO3+2H+H2O,故A正确;

B、图示分析可知微生物燃料电池中氢离子移向B电极,说明A为原电池的负极,B为原电池的正极, B极电势比A极电势高,故B错误;

C、A极的电极反应式为:CH3COO-8e+2H2O2CO2+7H,故C错误;

D、当电路中通过1mol电子时,理论上总共生成标准状况下的2.24LN2,故D错误;

故选A

练习册系列答案
相关题目

【题目】草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O,相对分子质量为180)呈淡黄色,可用作照相显影剂。某实验小组对其进行了一系列探究。

I.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究。

(1)气体产物成分的探究。小组成员采用如下装置(可重复选用)进行实验:

①装置D的名称为___________

②按照气流从左到右的方向,上述装置的连接顺序为___________→尾气处理装置(填仪器接口的字母编号)。

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______________________

(2)固体产物成分的探究。充分反应后,A处反应管中残留黑色固体。查阅资料可知,黑色固体可能为Fe或FeO。小组成员设计实验证明了其成分只有FeO,其操作及现象为___________

(3)依据(1)和(2)结论,可知A处反应管中发生反应的化学方程式为___________

Ⅱ.草酸亚铁晶体样品纯度的测定

工业制得的草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质,测定其纯度的步骤如下:

步骤1:称取m g草酸亚铁晶体样品并溶于稀H2SO4中,配成250mL溶液。

步骤2:取上述溶液25.00mL,用c mol· L -1KMnO4标准液滴定至终点,消耗标准液V1mL;

步骤3:向反应后溶液中加入适量锌粉,充分反应后,加入适量稀H2SO4,再用cmol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗标准液V2mL。

(4)步骤3中加入锌粉的目的为____________________________________________

(5)草酸亚铁晶体样品的纯度为____________________________________________;若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化,则测定结果将___________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

【题目】碳是形成单质和化合物最多的元素,其单质及化合物有独特的性质和用途。请回答下列问题。

(1)C原子的价电子轨道表达式为______________________

(2)碳元素是组成有机物必不可少的元素。1828年,化学家维勒首次用加热的方法将无机物氰酸铵[NH4(OCN)]转化为有机物尿素,开启了人造有机物的大门。氰酸铵中阳离子的立体构型是___________。有机物M()在一定条件下生成N()

①沸点:M___________N(填“大于”或“小于”)。

②M中碳原子的杂化类型为___________,不同杂化类型的碳原子数之比为___________

(3)碳的有机物常作为金属有机化合物的配体,如EDTA(乙二胺四乙酸)。EDTA与Ca2+形成的配离子如图所示。该配离子的配位数是___________,配体中碳原子的杂化方式有_________

(4)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成,如图所示,图中用实线标出了石墨的一个六方晶胞。

①石墨中C原子上未参与杂化的所有p轨道相互平行且重叠,使p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动而导电。六方氮化硼(BN)与石墨晶体结构类似,硼原子和氮原子交替相连,而六方BN却无法导电,其原因是___________

②晶胞有两个基本要素:石墨一种晶胞结构和部分晶胞参数如图。

a.原子坐标参数描述的是晶胞内原子间的相对位置。石墨晶胞中碳原子A、B的坐标参数分别为A(0,0,0)、B(0,1,),则C原子的坐标参数为___________

b. 晶胞参数用以描述晶胞的大小和形状。已知石墨晶胞底边长为acm,层间距为 d cm,阿伏加德罗常数的值为NA,则石墨的密度为___________g·cm-3(写出表达式即可)

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