题目内容
一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化,其工作原理如图所示。以下说法不正确的是
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A.中间室Cl—移向左室
B.X气体为CO2
C.处理后的含硝酸根废水pH降低
D.电路中每通过1 mol电子,产生标准状况下氮气的体积为2.24L
C
【解析】
试题分析:A.右室硝酸根离子发生反应生成氮气,化合价由+5价降低到0价,得到电子是燃料电池的正极,所以Cl-移向左室,正确;B.左室,高浓度的有机废水失电子生成高价态的CO2 ,所以X气体为CO2 ,正确;C.右室的电极反应为:2NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-,处理后的含硝酸根废水PH升高,错误;D.根据2NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-,电路中每通过1 mol电子,产生标准状况下氮气的体积为2.24L,正确;选C。
考点:考查燃料电池。
短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如图所示,其中X元素原子最外层电子数是最内层电子数的3倍,则下列说法正确的是
X | Y | ||
Z | W | Q |
A.X、W能与钠形成摩尔质量相同的化合物,且阴阳离子数比为1∶2
B.含X和Z元素的常见化合物为分子晶体
C.氧化物对应的水化物酸性:W<Q
D.原子半径大小关系:Q>W>Z>Y
[选修2—化学与技术](15分)金属钒被誉为“合金的维生素”,钒及其化合物在工业生产中有着广泛的应用。从废钒催化剂(主要成分有V2O5,VOSO4,K2SO4,SiO2等)中回收V2O5的生产流程图如下:
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请回答:
(1)进行步骤①前,将废钒催化剂粉碎的目的是 。写出步骤①中发生氧化还原反应的离子方程式 。
(2)实验室中进行萃取分液操作时,用到的玻璃仪器有 。②③变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂)R2(SO4)n(水层)+2n HA(有机层)
2RAn(有机层) + n H2SO4(水层),为提高②中萃取百分率,应采取的措施是____ ;
(3)25°C时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
通过上表数据分析,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH为______;
(4)在焙烧NH4VO3的过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如下图所示,则NH4VO3在分解过程中 。
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A.先分解失去H2O,再分解失去NH3
B.先分解失去NH3,再分解失去H2O
C.同时分解失去H2O和NH3
D.同时分解失去H2、N2和H2O
(5)全钒液储能电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为VO2++V2++2H+
VO2++H2O+V3+,电池放电时正极的电极反应式为 。
(13分)利用铜萃取剂M,通过如下反应实现铜离子的富集:
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(1)X难溶于水、易溶于有机溶剂,其晶体类型为 。
(2)M所含元素的电负性由大到小顺序为 ,N原子以 轨道与O原子形成σ键。
(3)上述反应中断裂和生成的化学键有 (填序号)。
a.离子键
b.配位键
c.金属键
d.范德华力
e.共价键
(4)M与W(分子结构如图)相比,M的水溶性小,更利于Cu2+的萃取。M水溶性小的主要原因是 。
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(5)基态Cu2+的外围电子排布式为 ,Cu2+等过渡元素水合离子是否有颜色与原子结构有关,且存在一定的规律。判断Sc3+、Zn2+的水合离子为无色的依据是 。
离子 | Sc3+ | Ti3+ | Fe2+ | Cu2+ | Zn2+ |
颜色 | 无色 | 紫红色 | 浅绿色 | 蓝色 | 无色 |
下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是
选项 | 叙述Ⅰ | 叙述Ⅱ |
A | SO2有漂白性 | 将SO2通入紫色石蕊试液中溶液先变红后褪色 |
B | Fe3+具有氧化性 | 用KSCN溶液可以鉴别Fe3+ |
C | 溶解度:CaCO3<Ca(HCO3)2 | 溶解度:Na2CO3<NaHCO3 |
D | SiO2可与HF反应 | 氢氟酸不能保存在玻璃瓶中 |