题目内容
9．
如图所示的微生物燃料电池在净化废水的同时能回收能源或得到有价值的化学产品．下列有关说法不正确的是（ ）| A． | b极为正极，发生还原反应 | |
| B． | 负极的电极反应式为CH3CHO-10e-+3H2O═2CO2↑+10H+ | |
| C． | 理论上处理l mol Cr2O72-时有l4mool H+从交换膜左侧向右侧迁移 | |
| D． | 放电时，交换膜右侧生物菌周围溶液的pH增大 |
分析 由电解池装置图可知H+向右移动，则b电极为正极，发生还原反应，Cr2O72-得电子生成Cr3+，a极发生氧化反应，CH3CHO被氧化生成CO2，为原电池的负极，负极反应为：CH3CHO-10e-+3H2O═2CO2↑+10H+，以此解答该题．
解答 解：由电解池装置图可知H+向右移动，则b电极为正极，发生还原反应，Cr2O72-得电子生成Cr3+，a极发生氧化反应，CH3CHO被氧化生成CO2，为原电池的负极，
A．由分析可知，b电极为正极，发生还原反应，故A正确；
B．负极上CH3CHO被氧化生成CO2，负极的电极反应式为CH3CHO-10e-+3H2O═2CO2↑+10H+，故B正确；
C．正极反应为Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O，所以理论上处理l mol Cr2O72-时转移6mol电子，则有6mol H+从交换膜左侧向右侧迁移，故C错误；
D．交换膜右侧生物菌周围，正极反应为Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O，氢离子浓度减小，所以溶液的pH增大，故D正确．
故选C．
点评 本题考查原电池知识，侧重学生的分析能力的考查，答题时注意把握题给信息，结合氢离子的定向移动判断原电池的正负极，注意有机物中C元素化合价的判断，难度中等．
练习册系列答案
相关题目
20．某学生用优质大理石与稀盐酸反应制取CO2，实验结果如图所示，对于该图的叙述正确的是（ ）
| A． | 整个OC段反应过程中，反应速率逐渐增大 | |
| B． | BC段收集到的气体最多 | |
| C． | 因为OA段盐酸浓度最大，所以该段反应速率最快 | |
| D． | AB段反应快主要是因为反应放热导致的 |
17．设NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
| A． | 1L 1 mol•L-1的Na2CO3 溶液中含有的阴离子数目大于NA | |
| B． | 标准状况下，2.24LCCl4中含有共价键总数为0.4NA | |
| C． | 常温常压下，18g D2O的原子总数为3NA | |
| D． | 7.1g Cl2与足量的Fe反应，转移电子数目为0.3NA |
4．下列用于解释事实的方程式中，不合理的是（ ）
| A． | 氯水应保存在棕色试剂瓶内：2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$H2O+Cl2↑ | |
| B． | 氯水具有杀菌、漂白作用：Cl2+H2O?HCl+HClO | |
| C． | 将氯水滴到淀粉KI试纸上，试纸变蓝：Cl2+2I-=2Cl-+I2 | |
| D． | 在实验室用漂白液和适量稀盐酸制取少量氯水：ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O |
14．化学与生产、生活等密切相关．下列说法不正确的是（ ）
| A． | 使用合成聚碳酸酯可降解塑料，可以减少“白色污染” | |
| B． | 用蘸有浓氨水的棉棒可以检验输送氯气的管道是否漏气 | |
| C． | 农作物秸秆处理起来麻烦，利用价值低，适于就地露天焚烧 | |
| D． | 推广矿物燃料脱硫脱硝技术，能有效减少二氧化硫和氮氧化物的排放 |
．
+H2O$\stackrel{酸}{→}$
．
、
．
合成
（其他无机原料自选，用反应流程图表示，并注明反应条件）．示例：原料$→_{条件}^{试剂}$…产物．
18．化学与生活、生产密切相关．下列叙述错误的是（ ）
| A． | 过氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂 | |
| B． | 向海水中加净水剂明矾可使海水淡化 | |
| C． | 使用含有氯化钙的融雪剂会加速桥梁的腐蚀 | |
| D． | 服用抗氧剂维生素C有利于人体对铁元素的吸收 |
7．某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法，研究影响反应速率的因素．实验条件作如下限定：
所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010mol•L-1、0.0010mol•L-1，催化剂的用量可选择0，.5g、0g，实验温度可选择298K、323K．每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液（0.10mol•L-1）的用量均为2mL．
（1）已知草酸溶液中各种微粒存在形式的分布曲线图如图1，请写出KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．
（2）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
（3）某同学对实验①和②分别进行了三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
①实验Ⅱ中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为1.0×10-4mol•L-1•min-1（忽略混合前后溶液的体积变化）．
②该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下，酸性KMnO4溶液的浓度越小，所需要的时间就越短，亦即其反应速率越快”的结论，
你认为是否正确否（填“是”或“否”）．他认为不用经过计算，直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系，你认为是否可行否（填“是”或“否”），若不可行（若认为可行则不填），请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方案：取过量的体积相同、浓度不同的草酸溶液，分别同时与体积相同、浓度相同的酸性高锰酸钾溶液反应．
（4）该反应的催化剂选择MnCl2还是MnSO4并简述选择的理由：MnSO4，如选用MnCl2，则酸性高锰酸钾会与Cl-反应，而且引入了Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用．
（5）化学催化剂有很多，在生产和科技领域起到重大作用．探究小组又利用乙装置探究MnO2对H2O2分解的催化效果．将50mL H2O2一次性加入盛有0.10mol MnO2粉末的烧瓶中，测得标准状况下由量气管读出气体的体积[V（量气管）/mL]和时间（t/min）的关系如图3所示．
①实验时放出气体的总体积是110 mL．
②b小于（填“大于”“小于”或“等于”）90mL．
所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010mol•L-1、0.0010mol•L-1，催化剂的用量可选择0，.5g、0g，实验温度可选择298K、323K．每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液（0.10mol•L-1）的用量均为2mL．
（1）已知草酸溶液中各种微粒存在形式的分布曲线图如图1，请写出KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．
（2）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
| 实验编号 | T/K | 催化剂的用量/g | 酸性KMnO4溶液的浓度/mol•L-1 | 实验目的 |
| ① | 298 | 0.5 | 0.010 | a．实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响； b．实验①和③探究温度对反应速率的影响； c．实验①和④探究催化剂对反应速率的影响． |
| ② | ||||
| ③ | 0.010 | |||
| ④ |
| 实验编号 | 溶液褪色所需时间 t/min | ||
| 第1次 | 第2次 | 第3次 | |
| Ⅰ | 14.0 | 13.0 | 11.0 |
| Ⅱ | 6.5 | 6.7 | 6.8 |
①实验Ⅱ中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为1.0×10-4mol•L-1•min-1（忽略混合前后溶液的体积变化）．
②该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下，酸性KMnO4溶液的浓度越小，所需要的时间就越短，亦即其反应速率越快”的结论，
你认为是否正确否（填“是”或“否”）．他认为不用经过计算，直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系，你认为是否可行否（填“是”或“否”），若不可行（若认为可行则不填），请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方案：取过量的体积相同、浓度不同的草酸溶液，分别同时与体积相同、浓度相同的酸性高锰酸钾溶液反应．
（4）该反应的催化剂选择MnCl2还是MnSO4并简述选择的理由：MnSO4，如选用MnCl2，则酸性高锰酸钾会与Cl-反应，而且引入了Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用．
（5）化学催化剂有很多，在生产和科技领域起到重大作用．探究小组又利用乙装置探究MnO2对H2O2分解的催化效果．将50mL H2O2一次性加入盛有0.10mol MnO2粉末的烧瓶中，测得标准状况下由量气管读出气体的体积[V（量气管）/mL]和时间（t/min）的关系如图3所示．
①实验时放出气体的总体积是110 mL．
②b小于（填“大于”“小于”或“等于”）90mL．