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一种双室微生物燃料电池,以苯酚(C6H6O)为燃料,同时消除酸性废水中的硝酸盐的装置示意图如图1所示; 研究人员发现的一种电池,其总反应为:5MnO2 +2Ag+2NaCl=Na2Mn5Ol0+2AgCl,用该电池为电源电解NaCl溶液的实验装置如图2所示,电解过程中X电极上有无色气体逸出。下列说法正确的是(  

A.1装置中若右池产生0.672 L气体(标准状况下),则电路中通过电子0.15 mol

B.1装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的的物质的量之比为285

C.2装置的电路中每通过1 mol e-U形管中消耗0.5 mol H2O

D.2装置中电池内每生成1 mol Na2Mn5O10X电极上生成1 mol气体

 

答案:
D 【解析】 A.图1装置中右池产生的气体为氮气,n(N2)==0.03 mol,由正极的电极反应式(2+l0e-+12H+=N2↑+6H2O)知电路中通过电子0.3 mol,故A错误; B.图1装置中负极的电极反应式为C6H6O-28e- +11H2O=6CO2↑+28H+,正极的电极反应式(2+l0e-+12H+=N2↑+6H2O),根据得失电子守恒,5C6H6O~28结合电极反应式可知图1装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的的物质的量之比为5:28,故B错误; C.图2装置的电路中每通过1mole-,由2Cl-+2H2O2OH- +H2↑+ Cl2↑可知生成0.5mol氢气,消耗1mol水,故C错误; D.由题给总反应式可知每生成1 molNa2Mn5O10,转移2 mol 电子,又图2装置中电解过程中X电极上有无色气体逸出,即X极的电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,所以转移2mole-时X电极上生成1 mol气体,故D正确; 答案选D。
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(Se)及其氢化物H2Se在新型光伏太阳能电池、半导体材料和金属硒化物方面有重要应用。

(1)已知:①2H2Se(g)+O2(g)2Se(s)+2H2O(l) ΔH1=m kJ·mol−1

2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH2=n kJ·mol−1

H2O(g)=H2O(l) ΔH3=p kJ·mol−1

反应H2(g)+Se(s)H2Se(g)的反应热ΔH=______kJ·mol−1(用含mnp的代数式表示)

(2)T时,向一恒容密闭容器中加入3molH2lmolSe,发生反应H2(g)+Se(s)H2Se(g)

①该反应的平衡常数的表达式K___________

②当反应达到平衡后,将平衡混合气体通入气体液化分离器使H2Se气体转化为液体H2Se,并将分离出的H2再次通入发生反应的密闭容器中继续与Se反应时,Se的转化率会提高。请用化学平衡理论解释_________________________________

③以5小时内得到的H2Se为产量指标,且温度、压强对H2Se产率的影响如图所示:

则制备H2Se的最佳温度和压强为______________________

(3)已知常温下H2Se的电离平衡常数K1=1.3×10−4K2=5.0×10−11,则NaHSe溶液的离子浓度由大到小的顺序为____________________H2Se在一定条件下可以制备CuSe,反应CuS(s)+Se2−(aq)CuSe(s)+S2−(aq)的化学平衡常数K=_____(保留2位有效数字,已知该条件下CuSeKsp=7.9×10−49CuSKsp=1.3×10−36)。

(4)用电化学方法制备H2Se的实验装置如图所示,石墨电极是__________(填正极或负极),写出Pt电极上发生反应的电极反应式:_________________________________