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第四章 化学反应与电能同步习题
一、单选题
1.某学习小组设计如图所示实验装置,利用CO-O2熔融碳酸盐燃料电池电解饱和食盐水制备氯气和氢氧化钠,C、D均为惰性电极。下列说法错误的是
A.每产生1molCl2,燃料电池正极就消耗11.2LO2(标准状况下)
B.熔融碳酸盐燃料电池开始工作时,正极必须补充一定量的CO2
C.电解饱和食盐水时,隔膜为阴离子交换膜
D.燃料电池负极的电极反应式为2CO-4e-+2CO=4CO2
2.某锌离子可充电电池用NaNiⅡ[FeⅢ(CN)6]/Na2NiⅡ[FeⅡ(CN)6](罗马数字表示化合价)作正极,用Na2SO4、ZnSO4作电解质。放电时,正极的电极反应为NaNiⅡ[FeⅢ(CN)6]+e-+Na+= Na2NiⅡ[FeⅡ(CN)6],其装置如图装置工作时,下列叙述错误的是
A.放电时,Na+向正极迁移
B.放电时,每溶解1 mol Zn,正极失去2 mol电子
C.充电时,Na+从正极上脱出
D.充电时,阴极上发生反应:Zn2++2e-=Zn
3.下列叙述正确的是
A.1 molCnH2n中含有的共用电子对数为3nNA
B.依据丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体与浊液
C.钢管和铜管堆放在一起,可以减缓钢管的生锈速率
D.化学键的断裂与形成一定伴随着电子转移和能量变化
4.镍钴锰三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料,具有容量高、循环稳定性好、成本适中等重要优点。镍钴锰三元材料中Ni为主要活泼元素,通常可以表示为:LiNiaCobMncO2,其中a+b+c=1,可简写为LiAO2。充电时总反应为LiAO2 + nC = Li1-xAO2 + LixCn(0<x<1),工作原理如下图所示,则以下说法正确的是( )
A.放电时Ni元素最先失去电子
B.放电时电子从a电极由导线移向b电极
C.充电时的阴极反应式为LiAO2 - xe-= Li1-xAO2 + xLi+
D.充电时转移1mol电子,理论上阴极材料质量增加7g
5.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是
A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.负极发生的电极反应式为N2H4+4OH--4e-===N2+4H2O
C.该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料,以提高电极反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触
D.该燃料电池持续放电时,正极发生氧化反应,pH减小
6.近来,科学家研制了一种新型的乙醇电池,它用磺酸类质子作溶剂,在2000C左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全。电池总反应式为:C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O。下列说法不正确的是
A.C2H5OH在电池的负极上参加反应
B.在外电路中电子由负极沿导线流向正极
C.1mol乙醇被氧化转移6mol电子
D.电解质溶液中阳离子移向正极,阴离子移向负极
7.现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。利用氯碱工业中的离子交换膜技术原理,可通过电解溶液来生产溶液和溶液。下列说法中不正确的是
A.阳极反应式为
B.从A口流出的是硫酸溶液
C.b是阳离子交换膜,允许通过
D.溶液从E口加入
8.伏打电池的发明开创了电池发展的新纪元,200多年来,随着材料科学的进步,电池发生了天翻地覆的变化,下列有关电池的说法错误的是
A.电池都是将化学能转化为电能的装置
B.无汞环保碱性电池,可以随生活垃圾一起丢弃
C.碱性氢氧燃料电池的总反应是
D.金属-空气电池,金属是电池负极
9.我国科学家构建直接异质结和间接异质结构系统,实现还原和氧化。有关该过程的叙述正确的是
A.总反应为:
B.金属Pt表面的反应为:Fe2+- e- =Fe3+
C.Fe2+/Fe3+作为氧化还原协同电对,可以换成
D.该过程Fe2+、Fe3+可循环利用,不需要再补充
10.X、Y、Z、M、N代表五种金属.有以下化学反应:
①水溶液中:M+N2+═M2++N
②Z+2H2O(冷)═Z(OH)2+H2↑
③X、Y为电极与Y盐溶液组成原电池,发生的电极反应为:X﹣2e﹣═X2+
④N可以溶于稀H2SO4中,X不被稀H2SO4氧化. 则这五种金属的活泼性由弱到强的顺序是( )
A.Y<X<N<M<Z B.N<M<Y<X<Z
C.X<Y<N<M<Z D.X<Z<N<M<Y
11.银锌电池充电和放电的过程可表示为2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O,该电池充电时,阳极上发生反应的物质是( )
A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn
12.根据下列图示所得出的