微生物燃料电池可净化废水,同时还能获得能源或有价值的化学产品,图1为其工作原理,图2为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法正确的是
A.M为电池正极,CH3COOH被还原
B.外电路转移4mol电子时,M 极产生22.4LCO2
C.反应一段时间后,N极附近的溶液pH下降
D.Cr2O72-离子浓度较大时,可能会造成还原菌失活
高二化学单选题中等难度题
微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品,图1为其工作原理,图2为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是
图1 图2
A. M为电源负极,有机物被氧化
B. 电池工作时,N极附近溶液pH增大
C. 处理1molCr2O72-时有6 molH+从交换膜左侧向右侧迁移
D. Cr2O72-离子浓度较大时,可能会造成还原菌失活
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微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品,图1为其工作原理,图2为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是
A. M为电源负极,有机物被氧化
B. 处理1 mol Cr2O72-时有6 mol H+从交换膜左侧向右侧迁移
C. 电池工作时,N极附近溶液pH增大
D. Cr2O72-离子浓度较大时,可能会造成还原菌失活
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微生物燃料电池可净化废水,同时还能获得能源或有价值的化学产品,图1为其工作原理,图2为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法正确的是
A.M为电池正极,CH3COOH被还原
B.外电路转移4mol电子时,M 极产生22.4LCO2
C.反应一段时间后,N极附近的溶液pH下降
D.Cr2O72-离子浓度较大时,可能会造成还原菌失活
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2020年化学科学家用微生物燃料电池作电源进行模拟消除酸性工业废水中的重铬酸根离子(Cr2O72-)的示意图如图所示,反应一段时间后,在装置②中得到Fe(OH)3和Cr(OH)3两种沉淀。已知6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。下列说法错误的是( )
A.装置①中,a极的电极反应为HS--8e-+4H2O=SO42-+9H+
B.向装置②中加入适量Na2SO4,其主要作用是增强溶液的导电性
C.装置①中,b极上消耗的n(O2)与装置②中惰性电极上生成的n(生成物)相等
D.当装置①中有0.6mol H+通过质子交换膜时,装置②中产生0.4mol沉淀
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某微生物电池在运行时可同时实现净化有机物污水、净化含 Cr2O72-废水( pH 约为 6)和淡化食盐水,其装置示意图如图所示。图中 D 和 E 为阳离子交换膜或阴离子交换膜,Z 为 待淡化食盐水。已知 Cr3+ 完全沉淀所需的 pH 为 5.6。下列说法不正确的是
A.C室的电极反应式为 +6e+8H+=2Cr(OH)3 ↓ + H2O
B.X为有机物污水,Y为含废水
C.理论上处理 1mol废水的同时可脱除 6mol的NaCl
D.E为阴离子交换膜
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(1)利用电化学原理,将 NO2、O2 和熔融 KNO3 制成燃料电池,模拟工业电解法来处理含 Cr2O72-废水,如下图所示;电解过程中溶液发生反应: Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2 O。
①甲池工作时,NO2 转变成绿色硝化剂 Y,Y 是 N2O5,可循环使用,则石墨Ⅱ附近发生的电极反应式为______。
②向完全还原为 Cr3+的乙池工业废水中滴加 NaOH 溶液,可将铬以 Cr(OH)3 沉淀的形式除去,已知 Cr(OH)3 存在以下溶解平衡:Cr(OH)(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下 Cr(OH)3 的溶度积 K=c(Cr3+)•c(3OH-)=1.0×10-32,要使 c(Cr3+)降至 10-5mol•L-1,溶液的 pH 应调至___________。
(2)镉镍可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充、放电反应按下式进行: Cd+2NiO(OH)+H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2
回答下列问题:
①放电时,金属 Cd 作______极;
②充电时的阳极电极反应式为。_____
③充电时,当电路中通过 0.2moleˉ,阴极质量将___________(填“增加”、“减少”)___________。
高二化学综合题困难题查看答案及解析
利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来处理含Cr2O72-废水,如下图所示;电解过程中溶液发生反应:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(1)甲池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是N2O5,可循环使用。则石墨Ⅱ是电池的 极;石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为 。
(2)工作时,甲池内的NO3-离子向 极移动(填“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”);在相同条件下,消耗的O2和NO2的体积比为 。
(3)乙池中Fe(Ⅰ)棒上发生的电极反应为 。
(4)若溶液中减少了0.01 mol Cr2O72-,则电路中至少转移了 mol电子。
(5)向完全还原为Cr3+的乙池工业废水中滴加NaOH溶液,可将铬以Cr(OH)3沉淀的形式除去,已知Cr(OH)3存在以下溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=1.0×10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol·L-1,溶液的pH应调至 。
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化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电。用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水,又能发电,尿素燃料电池结构如图所示,下列有关描述正确的是( )
A. 电池工作时H+移向负极
B. 该电池用的电解质溶液是KOH溶液
C. 甲电极反应式:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+
D. 电池工作时,理论上每净化1 mol CO(NH2)2,消耗33.6 L O2
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化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电。用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水,又能发电,尿素燃料电池结构如图所示,下列有关描述正确的是( )
A. 电池工作时H+移向负极
B. 该电池用的电解质溶液是KOH溶液
C. 甲电极反应式:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+
D. 电池工作时,理论上每净化1 mol CO(NH2)2,消耗33.6 L O2
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化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电。用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水,又能发电,尿素燃料电池结构如图所示,下列有关描述正确的是( )
A.电池工作时H+移向负极
B.该电池用的电解质溶液是KOH溶液
C.甲电极反应式:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+
D.电池工作时,理论上每净化1 mol CO(NH2)2,消耗33.6 L O2
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