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课时跟踪练20
一、选择题
1.(2020·北京市房山区第一次模拟)锂—硫电池具有高能量密度、续航能力强等特点。使用新型碳材料复合型硫电极的锂—硫电池工作原理示意图如图,下列说法正确的是( )
A.电池放电时,X电极发生还原反应
B.电池充电时,Y电极接电源正极
C.电池放电时,电子由锂电极经有机电解液介质流向硫电极
D.向电解液中添加Li2SO4水溶液,可增强导电性,改善性能
2.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法。如图某是电解污水的实验装置示意图,实验用的污水中主要含有可被吸附的悬浮物(不导电)。下列有关推断明显不合理的是( )
A.阴极的电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-
B.通电过程中烧杯内产生可以吸附悬浮物的Fe(OH)3
C.通电过程中会产生气泡,把悬浮物带到水面形成浮渣而弃去
D.如果实验用的污水导电性不良,可加入少量Na2SO4固体以增强导电性
3.(2020·北京市朝阳区模拟)近期科学家报告了一种直接电化学合成H2O2的方法,装置如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.该装置的工作原理是将化学能转化成电能
B.b极发生的电极反应为O2+H2O+2e-===HOeq \o\al(-,2)+OH-
C.电池工作时,内部发生反应:HOeq \o\al(-,2)+OH-+2H+===H2O2+H2O
D.电路中通过2 mol电子,消耗氧气22.4 L(标准状况)
4.将两根铁钉分别缠绕铜丝和铝条,放入如图所示的滴有混合溶液的容器中,下列叙述错误的是( )
A.a中铁钉附近呈现蓝色沉淀
B.b中发生吸氧腐蚀
C.b中铁钉附近呈现红色
D.a中铜丝附近有气泡产生
5.(2020·北京市东城区第一次模拟)如图所示装置,两个相同的玻璃管中盛满NaCl稀溶液(滴有酚酞),a、b为多孔石墨电极。闭合S1一段时间后,a附近溶液逐渐变红;断开S1,闭合S2,电流表指针发生偏转。下列分析不正确的是( )
A.闭合S1时,a附近的红色逐渐向下扩散
B.闭合S1时,a附近液面比b附近的低
C.断开S1、闭合S2时,b附近黄绿色变浅
D.断开S1、闭合S2时,a上发生反应:H2-2e-===2H+
6.(2020·赣湘粤三省六校4月联考)已知:锂—硫电池的总反应为2Li+xS===Li2Sx。以锂—硫电池为电源,通过电解含(NH4)2SO4的废水制备硫酸和化肥的示意图如图所示(不考虑其他杂质离子的反应)。下列说法正确的是( )
A.b为电源的正极
B.每消耗32 g硫,理论上导线中一定通过2 mol e-
C.N室的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+
D.SOeq \o\al(2-,4)通过阴膜由原料室移向M室
7.某模拟“人工树叶”的电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是( )
A.该装置工作时,H+从a极区向b极区迁移
B.该装置将化学能转化为光能和电能
C.a电极的反应式为3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O
D.每生成3 mol O2,有88 g CO2被还原
8.(2020·广东六校联盟第二次联考)环戊二烯可用于制备二茂铁eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(Fe(C5H5)2,结构简式为))
,后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示,其中电解液为溶解有溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。下列说法错误的是( )
A.制备二茂铁总反应为Fe+2===+H2↑
B.电解制备需要在无水条件下进行
C.Ni电极与电源负极连接
D.阳极电极反应为2Br--2e-===Br2
9.一种三电极电解水制氢的装置如图,三电极为催化电极a、催化电极b和Ni(OH)2电极。通过控制开关连接K1或K2,可交替得到H2和O2。下列说法错误的是( )
A.制O2时,电子由Ni(OH)2电极通过外电路流向催化电极b
B.制H2时,阳极的电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=== NiOOH+H2O
C.催化电极b上,OH-发生氧化反应生成O2
D.该装置可在无隔膜的条件下制备高纯氢气
10.某化学学习小组学习电化学后,设计了下面的实验装置图,则下列有关该装置图的说法正确的是( )
A.合上电键后,盐桥中的阳离子向甲池移动
B.合上电键后,丙池为电镀银的电镀池
C.合上电键后一段时间,丙池中溶液的pH增大
D.当丁池中生成标准状况下1 120 mL Cl2气体时,丁池中理论上最多产生2.9 g固体
二、非选择题
11.电解原理在化学工业中有着广泛的应用,请结合电解原理,回答下列问题:
(1)电解法制取有广泛用途的Na2FeO4,同时获得氢气:Fe