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第四章 化学反应与电能 单元测试题
一、选择题
1.联合国确定2022年“世界水日”的宣传主题为“珍惜地下水,珍视隐藏的资源”。最近文献报道的一种可用于修复被污染的地下水的模拟装置示意图如下:
下列说法错误的是
A.装置将化学能转变为电能
B.装置工作时,质子从甲池进入乙池
C.1mol完全转化为,转移12mol
D.乙池发生的电极反应为
2.镁-空气电池是一种新型燃料电池,其工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.金属Mg电极为负极,发生还原反应
B.电子流向:Mg电极→导线→空气电极→电解质溶液→Mg电极
C.电池总反应:
D.回收该电池工作后的产物,经一系列转化,可重新制成镁锭循环利用
3.已知铁的磷酸盐不溶于水,电解处理污水除磷的装置如图所示,下列说法正确的是
①阳极反应式为
②沉积磷的反应中可能有:
③装置中生成絮状时,有利于改善水质
④根据图乙信息,初始pH越小,磷去除率越高
A.①③④ B.①②④ C.①②③④ D.①④
4.关于下列装置的叙述正确的是
A.铜板打上铁铆钉后,铜板更易被腐蚀
B.工作时,电子由锌通过导线流向碳棒
C.电解饱和食盐水并检验气体
D.电池充电过程中,硫酸浓度不断降低
A.A B.B C.C D.D
5.镍离子(Ni2+)和钴离子(Co2+)性质相似,工业上可通过电化学装置将废水中的Co2+和Ni2+分离,装置如图。已知Co2+和乙酰丙酮不反应,下列说法错误的是
A.膜a为阴离子交换膜,膜b为阳离子交换膜
B.通电过程中Ⅳ室内硫酸浓度逐渐增大
C.Ⅲ室中Ni2+参与的反应为Ni2++2CH3COCH2COCH3+2OH-=Ni(CH3COCHCOCH3)2+2H2O
D.通电过程中N极每产生11.2L(标准状况下)气体,双极膜内减少18g H2O
6.厨房垃圾发酵液可通过如图所示电渗析法处理得到乳酸(图中HA表示乳酸分子、A- 表示乳酸根离子),下列说法正确的是
A.A-通过阴离子交换膜从阴极区进入浓缩室
B.H+从阳极通过阳离子交换膜进入阴极区
C.阴极的电极反应为2H2O-4e- =O2↑+4H+
D.入当浓缩室中增加0.6 mol HA时,可得到4.48 LH2(标准状况)
7.太阳能路灯蓄电池是磷酸铁锂电池,其工作原理如图。M电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Li+的高分子材料,隔膜只允许Li+通过,电池反应式为LixC6+Li1- xFePO4 LiFePO4+C6,下列说法正确的是
A.放电时Li+从左边移向右边,从右边移向左边
B.放电时,正极反应式为 Li1-xFePO4+xLi++xe- =LiFePO4
C.充电时M极连接电源的负板,电极反应式为C6+xe-=
D.充电时电路中通过2.0 mol电子,产生28 gLi
8.一种清洁、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
9.电解饱和的的溶液,含碳产物主要为,还有少量、和,实验装置如图,其中M、N均为纳米电极。下列说法正确的是
A.a为电源的正极
B.生成的电极反应式为:
C.若N极产生224mL气体,则电路中转移电子为
D.电解一段时间后,Y池中溶液碱性增强
10.利用电池可将雾霾中的、转化为硫酸铵,其回收利用装置如图所示,电池工作时的总反应为,充放电时,在正极材料上嵌入或脱嵌,随之在石墨中发生了的生成与解离,下列有关说法正确的是
A.电池工作时,负极电极反应式为:LixC6 + xe— = 6C + xLi+
B.转化为硫酸铵时,M与b相接,N与a相接
C.该装置实际工作过程中需要在C处通入适量或者补充适量
D.理论上当消耗2.24L(标准状况)时,电池中两池质量差改变1.4g
11.催化剂Ag@AgBr/mp-TiO2可以光降解2-萘酚,将其处理成无害物,装置如图。下列说法正确的是
A.b极电势高于a极
B.该装置将化学能转化为电能
C.工作时,O2-从负极迁移到正极
D.工作时的负极发生反应:-46e-+23O2-=10CO2↑+4H2O
12.我国科学家研究发现,在MnO2/Mn2+氧化还原介质的辅助下,可将电解水分离为制氢和制氧两个独立的过程,从而实现低电压下电解水,其电化学原理如图所示。下列说法错误的是
A.a、c为电源的负极
B.K向左端闭合时,N电极发生的反应为
C.产生等物质的量的和时,N电极质量减小
D.K向右端闭合时,电解过程中的物质的量不变
13.我国科