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第四章 化学反应与电能 单元训练卷
一、单选题
1.铜—锌原电池装置如图所示,电解质溶液为硫酸铜溶液,电池工作一段时间后,下列说法错误的是
A.锌电极上的反应为Zn-2e-=Zn2+
B.溶液中的SO向锌电极移动
C.电子从锌电极经过硫酸铜溶液流向铜电极
D.铜电极质量增加
2.铝—石墨双离子电池采用廉价且易得的石墨替代传统锂电池中的正极材料,全面提升了电池的能量密度。图甲和图乙表示该电池的充电或者放电时工作原理。表示可能为用电器或电源。已知充电时正极发生阴离子插层反应生成,下列有关分析正确的是
A.图甲表示电池充电过程,电极a与电源的负极连接
B.图甲中电极b电极反应式为:
C.图乙中电极c电势高于电极d
D.图乙中当电路转移电子数为时,理论上电极c质量增加14 g
3.“热电池”是高温熔融盐一次电池,在航空航天领域有广泛应用,采用LiAl、LiSi等合金做电极比纯锂安全性更好。某热电池工作原理如图所示,放电时,1 mol FeS2完全反应时转移4 mol电子。下列说法错误的是
A.热电池的正极材料需要具备高温下的热稳定性和物理稳定性
B.电子流向:LiAl极→用电器→FeS2极
C.正极的电极反应式为FeS2 + 4Li+ + 4e- = Fe + 2Li2S
D.若1mol Li0.9Al转化为Li0.08Al,则FeS2消耗98.4g
4.20世纪初,德国化学家哈伯首次用锇作催化剂在、550℃的条件下以和为原料合成了: 。2021年11月,我国报道了新的合成氨催化剂设计策略,该技术可实现温和条件下的氨催化合成。一种电化学气敏传感器可以检测生产中氨气的含量,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.溶液中向电极a移动
B.电极a的电极反应式为
C.在传感器工作一定时间后中电极b周围溶液pH减小
D.当电极b消耗标准状况下时,理论上电极a检测到
5.厨房垃圾发酵液通过电渗析法处理同时得到乳酸的原理如图所示(图中表示乳酸分子,表示乳酸根离子)。下列有关说法中正确的是
A.交换膜I为阴离子交换膜,从浓缩室通过向阳极移动
B.交换膜II为阳离子交换膜,从浓缩室通过向阴极移动
C.乳酸溶液通电一段时间后,浓度上升到,则阴极上产生的的体积在标准状况下为
D.阳极的电极反应式为
6.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A.图b中,开关由M改置于N时,合金的腐蚀速率减小
B.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重
C.图d中,钢铁轮船外壳连接一块金属A(铜块)可以减缓船体外壳腐蚀速度
D.图c中,接通开关时腐蚀速率增大,上放出气体的速率也增大
7.Li可与S8发生系列反应:S8+2Li=Li2S8,3Li2S8+Li=4Li2S6,Li2S6+2Li=3Li2S4,Li2S4+2Li=2Li2S2,Li2S2+2Li=2Li2S。科学家据此设计某锂硫电池,示意图如图。放电时,炭/硫复合电极处生成Li2Sx(x=1、2、4、6或8)。下列说法正确的是
A.该电池中的电解质溶液可以用水溶液
B.放电时,电子由炭/硫复合电极经用电器流向Li电极
C.放电时,生成的S(x≠1)若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面,不会与Li直接发生反应
D.放电时,当0.01molS8全部转化为Li2S2时,理论上消耗0.56gLi
8.如图是采用新能源储能器件将转化为固体产物,实现的固定和储能灵活应用的装置。储能器件使用的Li–电池组成为钌电极/饱和DMSO电解液/锂片。下列说法错误的是
A.钌电极为负极,其电极反应式为
B.Li–电池电解液由DMSO溶于水得到
C.这种电化学转化方式不仅减少的排放,还可将作为可再生能源载体
D.的固定中,每生成1.5 mol气体,可转移2 mol
9.我国科学家最近发明了一种电池,电解质为、和,由a和b两种离子交换膜隔开,形成A、B、C三种电解质溶液区域,结构示意图如下,下列说法正确的是
A.负极的电极反应式为:
B.b膜是阳离子交换膜
C.放电结束后B区的电解质溶液浓度减小
D.每转移电子C区溶液质量减少80克
10.用石墨电极电解溶液制备,工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.向电极a移动
B.相同条件下,电极a与电极b产生的气体体积之比为
C.电解一段时间后,阴极区溶液pH升高
D.电解溶液也可制备,应该在电极a上产生
11.一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
12.“粗铋”中含有杂质Pb,通过熔融盐电解精炼可达到除杂的目的,其装置如下图。电解后,阳极底部留下的为精