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押题8 电化学基础
1.我国科研人员将单独脱除的反应与制备的反应相结合,实现协同转化。
已知:反应①单独制备:,不能自发进行;
反应②单独脱除:,能自发进行。
协同转化装置如图(在电场作用下,双极膜中间层的解离为和,并向两极迁移)。下列分析错误的是
A.反应②释放的能量可以用于反应①
B.产生的电极反应:
C.当生成0.1 mol 时,负极区溶液质量增重9.8 g
D.协同转化总反应:
2.过硫酸铵可用作氧化剂、漂白剂。利用电解法在两极分别生产过硫酸铵和过氧化氢的装置如图所示。下列说法错误的是
A.a为外接电源的负极
B.电解总反应:
C.阴离子交换膜可用阳离子交换膜替代
D.电解池工作时,I室溶液质量理论上逐渐减小
3.二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备ClO2的原理如下图。
下列说法正确的是
A.a极与电源的负极连接
B.X溶液显碱性,在b极区流出的Y溶液是浓盐酸
C.电解池a极上发生的电极反应为 NH-6e- + 3C1- + 4OH- =NCl3+ 4H2O
D.ClO2发生器内发生的氧化还原反应中,生成的ClO2与NH3的物质的量之比为6:1
4.科研人员研究用如下装置制备DMG.DMG(碳酸二甲酯)(CH3O) 2CO,极易水解。已知某些离子化合物室温下能以稳定液态存在,称为离子液体。下列说法正确的是
A.左侧电极为阴极,与电源负极相连
B.阳极的电极反应为:CO+2CH3OH-2e-=(CH3O)2CO +2H+
C.离子液体必须是离子化合物的水溶液,从而实现电荷传递
D.质子(H+)可通过质子交换膜从阴极区进入阳极区
5.为实现碳中和,可通过电解法用制备,电解装置如图,下列说法不正确的是
A.玻碳电极为阳极,发生氧化反应
B.铂电极的电极反应:
C.制得28g时,产生32g
D.电解一段时间后,右池中溶液的pH可能不变
6.化学性质类似的盐酸羟胺()是一种常见的还原剂和显像剂。工业上主要采用图1所示的方法制备,其电池装置中含Fe的催化电极反应机理如图2所示。图3是用图1的电池电解处理含有(、的酸性废水的装置。下列说法正确的是
A.图1电池工作时,Pt电极是正极
B.图2中,A为和,B为
C.电极b接电源负极,处理1 mol ,电路中转移5 mol
D.电池工作时,每消耗2.24 L NO(标准状况下),左室溶液质量增加3.3 g
7.某有色金属工业的高盐废水中主要含有、、、、和,利用如图电解装置可回收、并尽可能除去和,其中双极膜(BP)中间层的解离为和,并在直流电场作用下分别向两极迁移,M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法错误的是
A.BP膜中均向右侧溶液迁移,M膜为一价阴离子交换膜
B.溶液a的溶质主要为HF和HCl,溶液b的溶质主要为和
C.当阳极产生22.4L气体(标准状况)时,有4mol离子通过N膜
D.电解过程中,应控制高盐废水的pH不能过高
8.某团队基于光激发碳纤维上的聚[1,4-二(2-噻吩基)]苯(PDTB)和二氧化钛()半导体构建了一种夹心三明治结构的高性能锌-空气电池,该装置利用充放电过程中与的相互转化,能够提升电池的放电电压,降低电池的充电电压,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
A.该装置可实现光能向电能和化学能的转化
B.电极电势:
C.开关K置于M处时,电子由极通过导线流向PDTB极
D.开关K置于N处时,极的电极反应式为
9.电解法制取Na2FeO4的总反应为,工作原理如图所示。已知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。下列叙述正确的是
A.铁电极做阳极,发生还原反应
B.Ni电极发生的反应为:
C.通电后Na+向右移动,阴极区Na+浓度增大
D.当电路中通过1 mol电子时,阴极区有11.2 L H2生成
10.原油中的硫化氢可采用电化学法处理,并制取氢气,其原理如图所示。下列说法错误的是
A.电解池中电极a为阳极
B.H+由电解池的左池移向右池
C.从反应池进入电解池的溶液溶质为FeCl2和HCl
D.生成11.2LH2(标准状况),理论上在反应池中生成0.25molS沉淀
11.燃料电池近几年发展迅速,如图是科学家利用页岩气设计的一种固态(熔盐)燃料电池工作示意图。下列说法错误的是
A.电极材料采用石墨烯,吸附甲烷的电极为负极,发生氧化反应
B.通入氧气的电极上电极反应式为
C.电池工作时,向通甲烷的电极一侧移动
D.该电池的优点是二氧化碳可循环利用,不会释放温室气体
12.科学工作者提出了一种在室温条件下以和甲醇为原料合成碳酸二甲酯的电化学方案,其原理如图所示。下列说法中错误的是
A.催化电极b连接电源的正极
B.数目在反应过程中减少了