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第四章 化学反应与电能 单元训练卷
一、单选题
1.科学家最近发明了一种Al-PbO2电池,电解质为K2SO4、H2SO4、KOH,通过x和y两种离子交换膜将电解质溶液隔开,形成M、R、N三个电解质溶液区域,结构示意图如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,K+ 通过x膜移向M区
B.放电时,R区域的电解质浓度逐渐减小
C.放电时,Al电极反应为Al-3e- +4OH-=AlO+2H2O
D.放电时,消耗1.8g Al时N区电解质溶液质量减少19.6g
2.下列有关钢铁的腐蚀和防护的说法中错误的是
A.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应相同,正极反应不同
B.镀锌铁皮和镀锡铁皮破损后,前者铁更易被腐蚀
C.将铁件与电源负极相连,可实现电化学保护
D.插入海水中的铁棒,靠近水面的位置腐蚀最严重
3.氧化亚铜是杀菌剂、陶瓷和搪瓷的着色剂,以及红色玻璃染色剂,利用如图所示装置制备氧化亚铜和精炼铜,已知粗铜中含有铁、碳、锌、银等杂质。下列说法错误的是
A.将CuCl2溶液换成CuSO4溶液可以避免电压过高时,乙中可能会产生有刺激性气味的气体
B.乙池中电解后X极附近形成的阳极泥的主要成分是银和碳
C.若该装置的能量转化率为80%,则当外电路有2 mol电子转移时可制得115.2 g的Cu2O
D.由图可知装置甲中制备Cu2O的总反应方程式为2Cu+H2OCu2O+H2↑
4.下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是
A
B
C
D
目的
测定中和反应的反应热
用NaOH溶液滴定盐酸溶液
将AlCl3溶液蒸干制备AlCl3
实现利用牺牲阳极法保护铁
实验装置
A.A B.B C.C D.D
5.工业上可利用电化学原理处理有机酸性废水,利用如图所示装置将污水中的CH3NO2转化为无毒无害的气体(X、Y均为表面经过活化处理的石墨电极)。下列说法正确的是
A.该装置的总反应的△H>0
B.Y极为正极,发生还原反应
C.该装置工作时H+通过质子交换膜由乙室移向甲室
D.处理含1molCH3NO2的污水时,X极得到33.6L气体
6.一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如下,下列说法错误的是
A.第二步是在提取Na+和Cl—
B.第一步中阳极反应为:Na0.44MnO2—xe—=Na0.44-xMnO2+xNa+
C.第二步中,放电结束后,电解质溶液的pH变小
D.理论上,每消耗1 mol O2,可生产4 mol NaOH和2 mol Cl2
7.用如图所示装置处理含的酸性工业废水,某电极反应式为,则下列说法错误的是
A.电源正极为A,电解过程中有气体放出
B.电解时从质子交换膜左侧向右侧移动
C.电解过程中,右侧电解液保持不变
D.电解池一侧生成 ,另一侧溶液质量减少
8.利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢的同时可获得氧气,其工作情况如图所示,有关说法不正确的是
A.连接 K1时,可制得 H2
B.连接 K2时,OH-向电极 2迁移
C.制得标况下 11.2LO2时,Ni(OH)2转化为 NiOOH 的物质的量为2mol
D.制高纯氢时电极3上发生反应:Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O
9.某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性,据此设计了如图所示的原电池,盐桥中装有含饱和K2SO4溶液的琼胶。
下列说法正确的是
A.甲中发生还原反应
B.乙中石墨电极上发生的反应为
C.电池工作时,盐桥中的移向乙烧杯
D.外电路的电子移动方向为从a到b
10.高铁电池是一种新型高能高容量电池,某高铁电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.M极电势高于N极电势
B.电池工作时,电子移动方向:M→A→N→M
C.N极的电极反应式为
D.电池工作一段时间后,正极区中pH变小
11.用电化学方法可以去除循环冷却水(含有、、、苯酚等)中的有机污染物,同时经处理过的冷却水还能减少结垢,其工作原理如下图所示。
下列说法正确的是
A.b为电源的正极
B.钛基电极上的反应为
C.碳钢电极底部有、生成
D.每生成标准状况下2.24L,需要消耗0.5mol
12.20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
13.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