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第四章 化学反应与电能 单元同步测试
一、单选题
1.内重整碳酸盐燃料电池(熔融和为电解质)的原理如图所示,下列说法不正确的是
A.常温下,1mol甲烷参加反应正极需要通入
B.以甲烷为燃料气时,负极反应式为
C.该电池使用过程中需补充
D.以此电池为电源精炼铜,当有转移时,阴极增重6.4g
2.下图原电池装置中,用盐桥连接两烧杯中的电解质溶液。盐桥中阳、阴离子的电迁移率应尽可能地相近。(电迁移率用表示,单位:)。下列有关说法不正确的是
阳离子
阴离子
已知:左、右烧杯中溶液体积相同
4.07
4.61
5.19
7.40
6.59
7.91
7.62
8.27
A.盐桥中的电解质可以为
B.盐桥中的阳离子进入右侧烧杯溶液中
C.电流计读数不变时,向右侧烧杯中加入硫酸铁固体,指针会继续偏转
D.电池反应一段时间后,测得左侧溶液中增加了,则右侧溶液中为
3.液流电池是一种正负极各自循环的高性能蓄电池。多硫化物/碘化物氧化还原液流电池放电示意图如图所示。下列说法正确的是
A.电池中的离子交换膜可选用阴离子交换膜
B.放电时,正极电极反应为
C.充电时,电源的负极应与右侧电极相连
D.充电时,外电路中通过2mol电子,会有1mol生成
4.2022年12月4日,神舟十四号“最忙乘组”载誉凯旋,火箭推进剂无水肼(N2H4)功不可没。常温常压下可利用电解还原N2法制取肼,工作时电子与质子的载体(POM电解液)可以循环流动,TiO2是催化剂,反应装置如图(外接电源省略)。
已知:a电极发生的反应为POMOX+ne-=POMRe。下列说法正确的是
A.若使用铅蓄电池作电源,a电极应与PbO2电极相连
B.H+移动方向:通过质子交换膜移向右侧
C.反应器中发生的离子反应:4POMRe+nN2+4nH+nN2H4+4POMOX
D.装置工作时,反应消耗N2与产生O2的物质的量之比为2: 1
5.一种锌钒(Zn/V2O5))水性混合离子电池的结构示意图如图,放电时正极发生的反应为xLi++xe-+V2O5=LixV2O5。下列说法错误的是
A.放电时,Li+在正极被还原
B.充电时,溶液中Li+浓度不断增大
C.充电时,电极B上的电势比电极A的高
D.放电时,电极A每减少6.5g,有0.2molLi+嵌入电极B
6.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
7.如图为电解饱和食盐水的装置,蛋壳内外均盛有饱和食盐水,选项正确的是
A.电解一段时间后,向蛋壳内的溶液中滴加几滴酚酞,呈红色
B.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.蛋壳表面缠绕的铁丝上发生氧化反应
8.用电解法可将转化为工业原料、CO,原理如图所示下列说法错误的是
A.离子交换膜为质子交换膜
B.若乙室产物只有1molCO生成,则乙室质量增加18g
C.若乙室生成CO、物质的量比为1∶1,则两电极产生气体的物质的量相同
D.电解过程中甲室稀硫酸浓度不断增大
9.北京化工大学开发的一种流动电池的原理如图所示,其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。下列有关说法不正确的是
A.调节电解质溶液的方法是补充
B.a极为负极,b极为正极
C.电池总反应为
D.该电池工作时,电极附近溶液的增大
10.工业上采用电解溶液制备溶液的装置如图所示,A、B两极均为惰性电极。下列说法正确的是
A.A极发生还原反应
B.生成的电极反应为
C.A极有少量产生,则气体M和R的体积比略大于2∶1
D.当、时,理论上可制得0.4(假设右室溶液体积为0.1L)
11.用金属钴和不锈钢作电极材料,通过电渗析法制备的原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.b极是电源正极
B.M极的电极材料为不锈钢
C.从N极移向产品室
D.膜I、膜V为阳离子交换膜,膜II、膜III为阴离子交换膜
12.据报道,最近有科学家设计了一种在常压下运行的集成基质子陶瓷膜反应器(PCMR),将PCMR与质子陶瓷燃料电池相结合进行电化学法合成氨的原理如图所示,下列说法不正确的是
A.阴极可能发生副反应:
B.阳极的电极反应式:
C.质子通过交换膜由阳极区向阴极区移动
D.理论上电路中通过电子时,阴极最多产生
13.某工厂采用电解法处理含铬废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽中盛放酸性含铬废水,原理示意图如下,下