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第四章 化学反应与电能 单元同步测试卷
一、单选题
1.研究微生物燃料电池不仅可以获得高效能源,还能对工业污水等进行处理。利用微生物燃料电池处理含硫废水并电解制备KIO3的原理如图所示,下列说法不正确的是
A.光照强度大小影响KIO3的制备速率
B.电极N处发生电极反应
C.右池中K+通过阳离子交换膜从P极移向Q极
D.不考虑损耗,电路中每消耗1molO2,理论上Q极可制得171.2gKIO3
2.利用钠碱循环法可脱除烟气中的。在钠碱循环法中溶液作为吸收液,当吸收液完全转化为溶液时,送至电解槽再生,再生装置如图所示。下列说法正确的是
A.X、Y分别接直流电源正、负极
B.a、b分别为阴、阳离子交换膜
C.阳极主要电极反应式为
D.外电路通过1mol时,X电极区约增加1mol
3.下列实验装置或操作正确且能达到实验目的的是
A.图甲制备氢氧化铁胶体 B.图乙排出碱式滴定管中的气泡
C.图丙保护钢闸门 D.图丁制备氢氧化亚铁沉淀
4.钠碱脱硫液 (NaOH+Na2SO3)吸收一定量气体后,可通过如图装置实现再生,下列说法正确的是
A.电极a应接电源的正极
B.膜应为阳离子交换膜
C.出液2的pH大于进液的pH
D.电路中每通过2mol电子,阳极区域会产生11.2L的气体
5.用下列仪器或装置(图中夹持装置略)进行相应实验,不能达到实验目的的是
A.图1测定锌与浓硫酸反应产生速率(计时器未画出)
B.图2制作简单燃料电池
C.图3用以下滴定管量取25.00mL的高锰酸钾溶液
D.图4在铁制镀件上镀铜
6.“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
7.利用假单胞菌分解有机物的电化学原理如图所示。下列说法正确的是
A.该电池能在高温下工作
B.该电池工作时,电流由A电极经用电器流入B电极
C.A电极是负极,电极反应式为
D.电池工作过程中,从右室透过质子交换膜移动到左室
8.1,2-二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
9.糠醛氧化制备糠酸是综合利用糠醛资源的一个重要途径。在直流电场作用下,双极膜将水解离为和,并实现离子定向通过。工业上用双极膜电解槽电解糠醛溶液制备糠醇和糠酸盐,电解时,在电极与糠醛之间传递电子,电解过程如图所示,下列说法错误的是
A.A为直流电源的负极,糠醛在阴极表面得到电子被氧化为糠醇
B.通电时双极膜将水解离为和,移向阴极
C.生成的反应为
D.电解时,阳极的电极反应式为
10.是一种钠离子电池正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子,下列说法不正确的是
A.每个中个数为4x
B.每个晶胞完全转化为晶胞,电极反应式为:Na2Se—2e—+(2-x)Cu=Cu2-xSe+2Na+
C.当转化为时,每个晶胞有2-y个Na+迁移
D.当转化为时,每转移电子,产生原子
11.一种清洁、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
12.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
二、多选题
13.钾离子电池因其低成本和较高的能量/功率密度,引起了广泛关注。一种钾离子电池的总反应为,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.该电池的交换膜为阳离子交换膜
B.充电时,a极接电源的负极发生氧化反应
C.放电时,b极发生的反应为
D.放电时,理论上电路通过,a极质量减小39