题目内容

6．科学家用氮化镓材料与铜组装如图所示人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4．下列说法不正确的是（　　）
A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B．GaN表面发生氧化反应：2H2O-4 e-═O2↑+4H+
C．Cu表面的反应是：CO2+8e-+6H2O═CH4+8OH?
D．H+透过质子交换膜从左向右迁移

分析 该装置中，根据电子流向知，GaN是负极、Cu是正极，负极反应式为：2H2O-4e-=4H++O2↑，正极反应式为：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，电解质溶液中阳离子向正极移动，据此分析解答．

解答 解：A．根据图示可知，该装置中将太阳能转化为化学能的过程，故A正确；
B．负极发生氧化反应，负极反应式为：2H2O-4e-=4H++O2↑，故B正确；
C．根据电子流向知，Cu是正极，正极上二氧化碳得电子和氢离子反应生成甲烷，电极反应式为：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，故C错误；
D．放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动，所以装置中的H+由左向右移动，故D正确；
故选C．

点评 本题考查化学电源新型电池，题目难度中等，明确原电池原理为解答根据，注意正确判断电极反应、电子流向、离子流向，难点是电极反应式的书写．

练习册系列答案
相关题目
16．下列实验操作、现象和结论描述均正确的是（　　）
序号实验操作实验现象实验结论
A向某无色溶液中滴加盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊气体说明溶液中一定含有CO32-
B向某无色溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀说明溶液中一定含有SO42-
C向某溶液中先滴加KSCN溶液，再滴加氯水先无明显现象，后出现血红色溶液说明溶液中一定含有Fe2+
D向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量的CO2出现白色沉淀说明H2CO3的酸性比H2SiO3强
A．AB．BC．CD．D
17．下列化学物质在实际生产生活和科技等方面的应用不正确的是（　　）
A．硫酸和硝酸是重要的工业原料，工业上可用于制化肥、农药、和炸药
B．石英砂可以用于制取高纯度的硅，硅是将太阳能转化为电能的常用材料
C．因为氨易液化，在汽化时会吸收大量的热量，所以可作制冷剂
D．SO2和氯水遇到紫色石蕊试液都先变红后褪色
14．确定BF3和H2O的中心原子的杂化轨道类型，用计算来回答．
1．C、Si是构成无机非金属材料的重要元素．
（1）Si在周期表中的位置为第三周期 IVA族．
（2）为比较C、Si的非金属性，某同学设计了如下实验：
装置①中盛放的试剂是饱和NaHCO3溶液，装置②中发生反应的离子方程式是CO2+H2O+SiO32-=H2SiO3↓+CO32-．
（3）SiC是一种重要的高温耐磨材料．SiC中，C元素显负（填“正”或“负”）化合价，从原子结构角度解释原因是C、Si均位于 IVA族，从上到下原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子吸引能力逐渐减弱，元素非金属减弱．
11．H2O2广泛应用于化学品合成、纸浆和纺织品的漂白，是环保型液体漂白剂．有研究表明，H2O2溶液的漂白性是HO2-所致．
（1）H2O2溶液显弱酸性，测得0.15mol•L-1H2O2溶液pH约为6．写出H2O2生成HO2-的电离方程式：H2O2?HO2-+H+．
（2）其他条件相同时，研究不同初始pH条件下H2O2溶液的漂白效果，结果如下：由图可得到的结论是其他条件相同时，初始pH越大染料脱色率越高，即H2O2的漂白效果越好，结合平衡移动原理简述理由：c（OH-）增大，促使H2O2?HO2-+H+正向移动，c（HO2-）增大．
（3）实验发现：若pH＞11，则H2O2溶液的漂白效果随pH增大而降低．针对这一现象，继续进行实验，发现溶液中H2O2的分解与pH有关．测定不同初始pH条件下，初始浓度均为0.15mol•L-1的H2O2溶液发生分解反应，结果如表：
初始pHpH=10pH=12
1小时后H2O2溶液浓度0.13mol•L-10.07mol•L-1
1小时后pH没有明显变化没有明显变化
查阅资料：HO2-+H2O2═H2O+O2+OH-．
①结合离子方程式解释1小时后pH没有明显变化的原因：碱性条件下：H2O2+OH-═HO2-+H2O，又知HO2-+H2O2═H2O+O2+OH-，OH-可看作是H2O2分解反应的催化剂，故反应前后pH不变．
②从反应速率的角度分析pH过大，H2O2溶液漂白效果会降低的原因：pH过大，H2O2分解过快，使参与漂白的c（HO2-）下降，故漂白效果降低．
18．下列说法正确的是（　　）
A．乙醇的沸点高于丙烷
B．油脂和蛋白质都是高分子化合物
C．CH2=C（CH3）2的名称是2-甲基-2-丙烯
D．对二甲苯的核磁共振氢谱有4个吸收峰
15．按要求完成下列问题：
（1）  的系统命名为3，4-二甲基-5-乙基辛烷．若该烷烃是由某炔烃与H2发生加成反应而得到的产物，则符合题意的炔烃分子有4种．
（2）有机物的结构可用“键线式”简化，如CH3-CH=CH-CH3为 ，现有一种有机物X的键线式如图所示：
①X的分子式为C8H8；1mol X完全燃烧需要氧气在标准状况下的体积为224L．
②有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香族化合物，能与溴水发生加成反应，反应的化学方程式为C6H5-CH=CH2+Br2→C6H5-CHBr-CH2Br（有机物写结构简式，下同），Y分子结构中所有原子是否有可能在同一平面内是（填“是”或“否”）；Y的自身加聚产物是一种用途很广的塑料，如可作电视、灯饰外壳、医疗用具等，则Y发生自身加聚反应的化学方程式为．
③有机物Z和M也是X的同分异构体，Z分子的键线式为“正方体”结构，俗称“立方烷”，则Z的六氯取代物的同分异构体有3种；M是一个正八元环的平面分子，碳碳之间是单、双键交替结构，M的结构用键线式可表示为．
16．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）
A．3.2gO2和O3的混合物中含有的氧原子数目为0.2NA
B．1L0.1mol/L的醋酸溶液中含有氢离子数目为0.1NA
C．标准状况下，2.24LCCl4含碳原子数目为0.1NA
D．将5.85 g NaCl固体溶解在100 mL水中，得到溶液中c（Na+）=1mol/L

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网