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第四章 化学反应与电能 单元训练卷
一、选择题
1.中国科学院研究团队在碱性锌铁液流电池研究方面取得新进展,该电池的总反应为:。下列叙述正确的是
A.放电时,M极附近溶液变小
B.充电时,右侧贮液器中溶液浓度不变
C.充电时,N接电源负极,电极反应式为:
D.放电时,电路中每转移电子,负极区电解质溶液增重
2.一种新型镁硫电池的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,正极可发生反应:
B.使用的隔膜是阳离子交换膜,石墨烯的作用主要是提高电极的导电性
C.电池充电时,电流由电源正极流向S聚合物电极、电解质溶液、Mg电极,再回到电源负极
D.电池充电时间越长,电池中MgS的量越多
3.下列反应的离子方程式书写错误的是
A.酸性溶液与反应
B.惰性电极电解氯化镁溶液:
C.废水中加入FeS除去:
D.溶液中滴加至中性:
4.高电压水系锌—有机混合液流电池的装置如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,正极区溶液的pH增大
B.放电时,负极反应式:
C.充电时,电极a连接电源负极
D.充电时,负极材料每增重13g,中性电解质溶液减少11.7g
5.某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行电解饱和食盐水,如图所示。有关说法错误的是
A.电解饱和食盐水总反应的离子方程式为
B.闭合开关后,电极上有生成
C.燃料电池工作时,通入甲烷电极的电极反应式为
D.若每个电池甲烷通入量为(标准状况),且反应完全,理论上最多能产生氯气的体积为(标准状况)
6.工业上利用电解含有NaHPbO2的废液回收Pb,装置如图。下列说法错误的是
A.M的电极电势高于N
B.若转移2mol电子,阴极室溶液质量减少207g
C.阴极电极式为HPbO+2e-+H2O=Pb+3OH-
D.将阳离子交换膜换成阴离子交换膜,对Pb的产率无影响
7.党的二十大报告中指出:要“加强污染物协同控制,基本消除重污染天气”。一氧化氮—空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时,实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.为电池的正极
B.电极附近发生的反应:
C.当外电路转移电子时,理论上可以消除(标准状况)
D.电池工作时穿过质子交换膜向电极迁移
8.2019年诺贝尔化学奖授予美国和日本的3位科学家,以表彰他们在锂离子电池领域的研发工作,市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为:。下列说法不正确的是
A.放电时,负极的电极反应式:
B.放电时,向正极移动
C.该电池不能用水溶液作为电解质
D.充电过程中,电池上标注“+”的电极应与外接电源的负极相连
9.科研人员设想用如图原电池装置生产硫酸(设通入的气体完全参与反应)。下列说法错误的是
A.导线中电子移动方向为a→导线→b
B.溶液中质子移动方向为b→电解质溶液→a
C.负极发生的电极反应为
D.通过调节通入的和水的质量比可保持装置内硫酸溶液的浓度不变
10.为循环利用空间站航天员呼出的二氧化碳并为航天员提供氧气,我国科学家设计了一种装置(如图所示),实现了“太阳能→电能→化学能”的转化,总反应为。下列说法正确的是
A.Y电极连接的是太阳能电池的正极
B.Z离子是OH-,离子交换膜为阳离子交换膜
C.X电极上的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
D.电路中每转移4NA个电子,可向空间站供氧22.4L
11.1,2-二氯乙烷主要用作聚氯乙烯单体制取过程的中间体,用电有机合成法合成1,2-二氯乙烷的装置如图所示。下列说法中正确的是
A.直流电源电极a为负极
B.X为阳离子交换膜,Y为阴离子交换膜
C.液相反应中,被氧化为1,2-二氯乙烷
D.该装置总反应为
12.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:
下列说法不正确的是
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转化为化学能,以暂时存储起来
C.质子通过电解质溶液向电极B(通入O2的一极,下同)迁移
D.电极B的电极反应式为O2+4e−+2H2O=4OH−
13.如图所示电解装置中,通电后石墨电极Ⅱ上有生成,逐渐溶解,下列判断不正确的是
A.是电源的负极
B.随着电解的进行,溶液浓度变大
C.当完全溶解时,至少产生气体折合成标准状况下
D.通电一段时间后,向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液,出现红色
14.锌离子电池成本低廉、安全性好,其原理如图,放电时电池总反应为:。下列说法错误的是
A.放电时由b极区向a极区迁移
B.充电时a极发生还原反应
C.