题目内容

3．我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站．为了实现空间站的零排放，循环利用人体呼出的C02并提供02，我国科学家设计了一种装置（如图），实现了“太阳能一电能一化学能”转化，总反应方程式为2C02=2C0+02．关于该装置的下列说法正确的是（　　）
A．图中N型半导体为正极，P型半导体为负极
B．图中离子交换膜为阳离子交换膜
C．反应完毕，该装置中电解质溶液的碱性增强
D．人体呼出的气体参与X电极的反应：CO2+2e一+H2O═CO+2OH-

分析 装置实现“太阳能一电能一化学能”转化，电能转化为化学能，为电解装置，总反应为2CO2=2CO+O2，阴极发生还原反应生成CO，氧气发生氧化反应生成氧气，由电子的定向移动可知X为阴极，Y为阳极，以此解答该题．

解答 解：A、图中N型半导体为负极，P型半导体为正极，故A错误；
B、图中离子交换膜允许氢氧根离子通过，为阴离子交换膜，故B错误；
C．阴极反应生成的OH-在阳极完全反应，总反应为2CO2=2CO+O2，所以反应前后溶液的pH并不变化，故C错误；
D．人体呼出的气体参与X电极的反应：为CO2+H2O+2e-=CO+2OH-，故D正确．
故选D．

点评 本题考查化学电源新型电池，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确负极反应=总反应-正极反应式是解答本题的关键，注意电解原理的应用，题目难度中等．

练习册系列答案
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13．以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：

下列说法不正确的是（　　）
A．在阴极室，发生的电极反应为2H2O+2e-═2OH-+H2↑
B．在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H+浓度增大，使平衡2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O向右移动
C．该制备过程中总反应的化学方程式为4K2CrO4+4H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2K2Cr2O7+4KOH+2H2↑+O2↑
D．测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之比（nK/nCr）为d，则此时铬酸钾的转化率为1
14．我国科学家成功地研制出一种长期依赖进口、价格昂贵的物质18O2．下列说法正确的是（　　）
A．它是O3的一种同素异形体B．它是16O2的同分异构体
C．18O2与16O2互为同位素D．1mol18O2分子中含有20mol电子
11．通常用于金属制品表面防腐的“银粉”，实际上是下列哪种金属粉末（　　）
A．AlB．MgC．CuD．Au
18．下列分子中的各原子不可能在同一平面上的是（　　）
A．C2H4B．CH3CH3C．CH2═CHClD．C2H2
8．从原子、分子水平上帮助我们认识物质构成的规律：以微粒之间不同的作用力为线索，研究不同类型物质的有关性质：从物质结构决定性质的视角预测物质的有关性质．
（1）下列说法正确的是A（填序号）．
A．元素电负性由大到小的顺序为O＞N＞C
B．一个乙烯分子含2个π键和4个σ键
C．氯化钠和氯化铯晶体中氯离子的配位数相同
D．第一电离能的大小为Al＞Mg＞Na
（2）根据等电子体原理，羰基硫（OCS）分子的结构式为O=C=S；光气（COCl2）各原子最外层都满足8电子稳定结构，则光气分子的空间构型为平面三角形（用文字描述）；
（3）Cu2+基态的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9；向硫酸铜溶液中加入过量氨水，然后加入适量乙醇，溶液中会析出深蓝色的[Cu（NH3）4]SO4晶体，硫酸根离子中硫原子的杂化方式为sp3；不考虑空间构型，其内界结构可用示意图表示为．
15．LED系列产品是一类新型节能产品．图甲是NaBH4/H2O2燃料电池，图乙是LED发光二极管的装置示意图．下列叙述错误的是（　　）
A．电池A极区的电极反应式为：H2O2+2e-=2OH-
B．电池放电过程中，Na+从负极区向正极区移动
C．每有1mol NaBH4参加反应转移电子数为4NA
D．要使LED发光二极管正常发光，图乙中的导线a应与图甲中的B极相连
12．在298K时，1mol C2H5OH在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量1366.8kJ．
（1）写出该反应的热化学方程式：C2H5OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1366.8 kJ•mol-1
（2）如图将此反应设计为原电池，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极．工作时M、N两个电极的质量都不减少，乙池中总反应的化学方程式为：4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag↓+O2↑+4HNO3一段时间后，测得乙池中某一电极质量增加4.32g时，理论上甲池消耗氧气体积为（标准状况）224ml．
17．设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）
A．2.3克金属钠在干燥空气中被氧化成氧化物时失去的电子数目为0.1NA
B．18克水所含的质子数目为NA
C．在常温常压下，11.2升氯气所含的分子数目为0.5NA
D．32克臭氧所含的原子数目为NA

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