【题目】利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,示意图如下所示。下列说法错误的是
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A. 相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能
B. 阴极区,在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+
2H++2MV+
C. 正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成NH3
D. 电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动
【答案】B
【解析】
由生物燃料电池的示意图可知,左室电极为燃料电池的负极,MV+在负极失电子发生氧化反应生成MV2+,电极反应式为MV+—e—= MV2+,放电生成的MV2+在氢化酶的作用下与H2反应生成H+和MV+,反应的方程式为H2+2MV2+=2H++2MV+;右室电极为燃料电池的正极,MV2+在正极得电子发生还原反应生成MV+,电极反应式为MV2++e—= MV+,放电生成的MV+与N2在固氮酶的作用下反应生成NH3和MV2+,反应的方程式为N2+6H++6MV+=6MV2++NH3,电池工作时,氢离子通过交换膜由负极向正极移动。
A项、相比现有工业合成氨,该方法选用酶作催化剂,条件温和,同时利用MV+和MV2+的相互转化,化学能转化为电能,故可提供电能,故A正确;
B项、左室为负极区,MV+在负极失电子发生氧化反应生成MV2+,电极反应式为MV+—e—= MV2+,放电生成的MV2+在氢化酶的作用下与H2反应生成H+和MV+,反应的方程式为H2+2MV2+=2H++2MV+,故B错误;
C项、右室为正极区,MV2+在正极得电子发生还原反应生成MV+,电极反应式为MV2++e—= MV+,放电生成的MV+与N2在固氮酶的作用下反应生成NH3和MV2+,故C正确;
D项、电池工作时,氢离子(即质子)通过交换膜由负极向正极移动,故D正确。
故选B。
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【题目】实验室配制500mL0.1mol/LNa2CO3,溶液回答下列问题
(1)配制Na2CO3溶液时需用的主要仪器有托盘天平、滤纸、烧杯、药匙、量筒、___、___、___。
(2)配制溶液过程如下:
A.用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体___g;
B.将固体置于烧杯中,用量筒向其中加水溶解,并恢复至室温;
C.用玻璃棒引流,将溶液转移至容量瓶;
D.洗涤玻璃棒和烧杯2-3次,将洗涤液都转移入容量瓶中;
E.___;
F.继续向容量瓶中注水,至液面离容量瓶颈刻度线下___cm时,改用___滴加蒸馏水至液面与刻度线相切;
G.盖好瓶塞,用食指抵住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转多次摇匀;
H.将溶液转移至试剂瓶中,贴上标签,标注试剂名称、浓度及配制时间。
(3)若实验遇下列情况,溶液的浓度是偏高,偏低还是不变?
A.加水时超过刻度线___;
B.溶解后未冷却到室温就转入容量瓶___;
C.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理___;
D.定容时仰视___;
E.上下颠倒摇匀后液面低于刻度线___。
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【题目】下列与“物质的量”相关的计算正确的是( )
A.现有CO、CO2、O3三种气体,它们分别都含有1 mol O,则三种气体原子个数之比为3∶2∶1
B.28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等
C.标准状况下,11.2 L X气体分子的质量为16 g,则X气体的摩尔质量是32
D.a g Cl2中有b个氯原子,则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为![]()
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【题目】下列叙述中,正确的是
A. H2SO4的摩尔质量是98
B. 等质量的O2和O3中所含的氧原子数相同
C. 等质量的CO与CO2中所含碳原子数之比为7︰11
D. 98g H2SO4溶解于500mL水中,所得溶液中硫酸的物质的量浓度为2 mol/L
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【题目】有下列物质:①氢氧化钡固体②KHSO4③HNO3④稀硫酸⑤二氧化碳气体⑥铜⑦碳酸钠粉末⑧蔗糖晶体⑨熔融氯化钠⑩CuSO4·5H2O晶体。请用序号填空:
(1)上述状态下可导电的是___。
(2)属于电解质的是____。
(3)属于非电解质的是___。
(4)②在水溶液中的电离方程式为___,①与②在溶液中反应使溶液呈中性的离子方程式为____。
(5)③与⑥可以发生如下反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,回答下列问题:
I.还原产物是___。
II.用单线桥法标出反应中电子转移的方向和数目___。
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【题目】绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
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A. 图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度
B. 图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)
C. 向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动
D. 温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动
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【题目】将足量Cl2缓缓通入含0.02mol H2SO3和0.02mol HBr的混合溶液中。在此过程中溶液的pH与Cl2用量的关系示意图是(溶液体积变化忽略不计,且不考虑Cl2与水反应)
A.
B.
C.
D. ![]()
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【题目】某小组利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。
实验 编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
0.6mol/LH2C2O4溶液 | H2O | 0.2mol/LKMnO4溶液 | 3mol/L稀硫酸 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 |
2 | 3.0 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 3.0 | 4.0 | 2.0 | 1.0 | 6.4 |
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(1)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是_______。
(2)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是_______。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验 编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 再向试管中加入少量固体X | 室温下溶液颜 色褪至无色所需时间/min | |||
0.6mol/LH2C2O4 溶液 | H2O | 0.2mol/LKMnO4溶液 | 3mol/L稀硫酸 | |||
4 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | t | |
固体X是_______。
③若该小组同学提出的假设成立,时间t_______4.0min(填>、=或<)。
(3)为探究温度对化学反应速率的影响,该小组同学准备在上述实验基础上继续进行实验,请你帮助该小组同学完成该实验方案设计_______。
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