内容正文:
专题05 化学能与电能的转化
(本卷共19小题,满分100分,考试用时75分钟)
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5
第I卷 (选择题共50分)
一、选择题:本题共10个小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的。
1.氢燃料电池汽车由于具备五大优势:零排放、零污染、无噪音、补充燃料快、续航能力强,而备受关注。某氢燃料电池汽车的结构如图所示:
下列说法错误的是
A.电极A、B采用多孔电极材料的优点是能增大反应物接触面积
B.“电池”能将燃料电池产生的多余电能暂时储存起来
C.电极B的电极反应式为O2+4e−=2O2−
D.质子通过电解质溶液向电极B迁移
2.己二腈是工业制造尼龙的原料,利用丙烯腈(,不溶于水)为原料、四甲基溴化铵为盐溶液制备己二腈的电有机合成装置如图所示。下列说法不正确的是
A.在电化学合成中作电解质,并有利于丙烯腈的溶解
B.阴极区的电极反应为
C.当电路中转移时,阳极室溶液质量减少
D.交换膜为阳离子交换膜
3.一种酸性可充电有机电池可通过TMBQ()和TMHQ()之间的转化实现H+的储存与释放,该电池放电时正极的电极反应式为。下列说法不正确的是
A.放电时,H+向正极移动 B.放电时,TMHQ转化为TMBQ
C.充电时,H+储存在阳极 D.充电时,溶液的pH减小
4.如图所示,a、b是两根石墨棒。下列叙述正确的是
A.稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变
B.b是阳极,发生氧化反应
C.a是正极,发生还原反应
D.往滤纸上滴加酚酞试液,a极附近颜色变红
5.苯酚()是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料,但苯酚也有较强的毒性。如图是处理废水中苯酚的装置。下列有关说法正确的是
A.电极电势低
B.由B区移向A区,B区溶液减小
C.b电极反应式为
D.若有电子通过导线,A、B两区域中溶液质量改变量的和为
6.科学家设计了一种电化学装置如图所示(X、Y为离子交换膜),该装置在处理有机废水的同时可以对海水进行淡化。下列叙述不正确的是
A.Y为阳离子交换膜
B.正极发生的反应为O2+4e-+2H2O=4OH-
C.该装置工作过程中负极区溶液的质量将减少
D.该装置不能在高温下工作
7.一款新型-空气电池装置如图所示、该电池利用“多孔”石墨电极形成空气通道,放电时生成的填充在“空位”中,当“空位”填满后,放电终止。下列说法正确的是
A.极为电池正极
B.极发生电极反应:
C.该装置的电解液可用乙醇作溶剂
D.理论上极每减重,则极消耗(标准状况下)
8.利用吸收污染气体的原理制作原电池,供电的同时也可制备硫酸(容积充足,运行时不考虑将产物分离出),其工作原理如下图。已知电极A、B均为惰性电极,K膜为阻隔膜(限制某些离子或分子通过),“+”表示用电器正极,电流由用电器正极流至其负极,表示两处差值,下列说法不正确的是
A.K膜为阴离子阻隔膜,污染气体SO2从X通入
B.持续为用电器供电过程中,无需向原电池内补充H2O
C.理论上,标况下每吸收22.4LSO2气体,K膜将通过4mol离子
D.反应开始后,一段时间内电极A、B两端的 |ΔpHAB| 将变大
9.用设计成对环境无害的燃料电池并以之为电源电解溶液制备,电解的工作原理如图所示,下列叙述错误的是
A.燃料电池通入的电极接电解池的Y电极
B.该电解装置实现了反应:
C.该装置工作一段时间之后,N室pH将增大
D.理论上每生成4mol产品,需消耗的质量为92g
10.一款高压无阳极配置可充电钠电池,其充电过程的原理如图所示。下列说法正确的是
A.b为正极,电极c上发生氧化反应
B.用此电池做电解水实验,当消耗水0.9g时,理论上c极消耗钠2.3g
C.放电时,由3A沸石分子筛膜的右侧向左侧迁移
D.通电时,电路中每迁移2mol电子,理论上两极质量差46g
二、选择题:本题共5个小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项或两项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得4分,但只要选错一个,该小题得0分。
11.CN-会造成水体污染,某研究小组按图所示装置模拟电化学法除去CN- (实验数据如表)。实验(1)中一段时间后,在装置甲X极(Fe)附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液,Fe表面有蓝色沉淀生成;装置乙石墨(Ⅰ)表面有无毒气体生成。已知:K3[Fe(CN)6]溶液具有氧化性
实验序号
电极(X)
NaCl溶液浓度(mol/L)
甲中石墨表面通入气体
电