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3.糖生物电池是一种酶催化燃料电池(EFC),它使用便宜的酶代替贵金属催化剂,利用空气氧化糖类产生电流.下列有关判断不合理的是(  )
A.该电池不宜在高温下工作
B.若该电池为酸性介质,正极反应式为:O2+4e-+4H+═2H2O
C.放电过程中,电池内阳离子向正极迁移
D.若该电池为碱性介质,以葡萄糖为原料并完全氧化,负极反应式为:C6H12O6-24e-+6H2O═6CO2↑+24H+

分析 A、根据酶在高温下容易发生变性判断;
B、该电池为酸性介质,正极为氧气得电子结合氢离子生成水;
C、根据放电过程中,电池内阳离子移向正极,阴离子移向负极判断;
D、以葡萄糖为原料并完全氧化,则电池中葡萄糖失电子,在负极反应,据此书写.

解答 解:A、因为酶在高温下容易发生变性,所以该电池不宜在高温下工作,故A正确;
B、该电池为酸性介质,正极为氧气得电子结合氢离子生成水,反应为O2+4e-+4H+═2H2O,故B正确;
C、根据放电过程中,电池内阳离子移向正极,阴离子移向负极,故C正确;
D、以葡萄糖为原料并完全氧化,则电池中葡萄糖失电子,在负极反应,又该电池为碱性介质,所以生成的二氧化碳和氢离子继续与碱反应生成碳酸根和水,故D错误;
故选D.

点评 本题考查了新型燃料电池,侧重于原电池原理的应用的考查,题目难度不大,注意电极方程式的书写与电解质溶液的酸碱性之间的关系及离子移动方向.

练习册系列答案
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9.Cl2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途.将氯气溶于水能形成氯气-氯水体系.
完成下列填空:
(1)氯原子最外层电子的电子排布式是3s23p5.与电子排布式相比,轨道表示式增加了对核外电子运动状态中自旋方向描述.
(2)氢、氯、氧三种元素各能形成一种简单阴离子,按离子半径由大到小的顺序排列这些离子Cl-、O2-、H-
(3)氯气-氯水体系中,存在多个含氯元素的平衡关系,请分别用平衡方程式表示:Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl-、HClOH++ClO-、Cl2(g)Cl2(aq).
已知HClO的杀菌能力比ClO-强,氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季差,可能原因是夏季温度高,HClO易分解,杀菌效果比在冬季差(一种原因即可).
(4)在氯水中,下列关系正确的是bc(选填编号).
a.c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)      
b.c(H+)=c(ClO-)+c(Cl-)+c(OH-
c.c(HClO)<c(Cl-)                      
d.c(Cl-)<c(OH-
(5)ClO2是一种更高效、安全的消毒剂,工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应,生成MnO2和盐酸,以除去水中Mn2+,写出该反应的化学方程式(需配平)2ClO2+5MnCl2+6H2O=5MnO2+12HCl.有人认为产物MnO2和盐酸会继续反应生成氯气,这种认识对吗?错(填“对”或“错”),说明理由MnO2和浓盐酸加热的条件下才能反应.
12.A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期的元素,原子序数依次增大,A、B是相邻的同一短周期元素,其中A元素所形成的化合物种类最多.C、D、E、F是位于同一周期的金属元素,基态C、F原子的价电子层中未成对电子均为1个,且C、F原子的电子数目相差10.基态D、E原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2.且原子序数相差2,其中D元素是生产、生活中常见的金属.

(1)六种元素中电负性最大的是N(填元素符号).C的基态原子电子排布式是【Ar】4S1
(2)黄血盐是由A、B、C、D四种元素形成的配位化合物C4[D(AB)6],易溶于水,广泛用作食盐添加剂(抗结剂).HAB分子中含有π键的数目和σ键的数目比为1:1,黄血盐晶体中各种微粒间隙除离子键外还涉及的作用力有ab(填序号).
   a.共价键    b.配位键    c.金属键   d.氢键   e.分子间的作用力
(3)有机物HCHO在E催化下可与H2发生加成反应,HCHO中碳原子采取的杂化方式是sp2,HCHO分子的立体结构为平面三角形,它与H2加成产物的熔、沸点比CH4的熔、沸点高,其主要原因是(须指明加成产物是何物质)加成产物CH3OH分子之间能形成氢键.
(4)金属C、F晶体的晶胞结构如图(请先判断对应的图),C、F两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为2:3,金属C的晶胞中,若设该晶胞的密度为ag/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,C原子的
摩尔质量为Mg/mol,则表示C原子半径的计算式为$\frac{\sqrt{3}}{4}\root{3}{\frac{2M}{a{N}_{A}}}$cm.

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