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第四章 化学反应与电能 单元复习题
一、单选题
1.-空气质子交换膜燃料电池实现了制硝酸、发电、环保一体化,某兴趣小组用该电池模拟工业处理废气和废水的过程,装置如图。下列说法不正确的是
A.b膜为阴离子交换膜
B.乙池中总反应的离子方程式为
C.当浓缩室得到4L浓度为的盐酸时,M室溶液的质量变化为36g(溶液体积变化忽䅂不计)
D.在标准状况下,若甲池有参加反应,则乙池中处理废气(和)的总体积为15.68L
2.一种微生物电解池生产甲烷的装置如图所示。下列有关说法正确的是
A.电解时可将化学能转化为电能
B.电解时H+通过质子交换膜移向电极A
C.电极A应与电源的负极相连
D.电极B上的反应式为:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
3.近年来,我国在能源研发与能量转化领域所获得的成就领跑全球。下图是我国科学家研发的一种能量转化装置,利用该装置可实现将转化为CO,并获得NaClO溶液。下列说法错误的是
A.a为太阳能电池的正极
B.该装置可实现多种能量之间的转化
C.电极Y的反应为
D.当有22.4 L 参与反应时,外电路通过个电子
4.下列四个常用电化学装置的叙述错误的是
图I水果电池
图II干电池
图III铅蓄电池
图IV氢氧燃料电池
A.图I所示电池中,电子从锌片流出
B.图II所示干电池中锌作负极
C.图III所示电池为二次电池,放电时正极的电极反应式为Pb-2e-+=PbSO4
D.图IV所示电池中正极反应为:
5.如图所示实验操作不能达到实验目的的是
A.用装置甲将氨气通入FeSO4和H2SO4的混合溶液制备少量摩尔盐[(NH4)2Fe2(SO4)2•6H2O]
B.用图乙装置探究硫酸浓度对化学反应速率的影响
C.用图丙装置探究KCl浓度是否对FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3平衡移动有影响
D.用图丁装置制备Fe(OH)2沉淀
6.以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示。下列说法错误的是
A.燃料电池工作时,正极反应为O2+4H++4e-=2H2O
B.a极是铜,b极是铁时,溶液中CuSO4浓度减小
C.a、b两极若是石墨,在同温同压下b极产生的气体与电池中消耗乙烷的体积之比为7:1
D.a极是纯铜,b极是粗铜时,a极上有铜析出,b极逐渐溶解,两极质量变化不相同
7.钛被誉为第三金属,广泛用于航天航空等领域。硼化钒(VB2)空气电池的放电反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5,以该电池为电源制备钛的装置如图所示。
下列说法不正确的是
A.电解过程中,OH-由阴离子交换膜左侧向右侧迁移
B.Pt极反应式为2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O
C.石墨电极可能发生反应:2Cl--2e-=Cl2↑、2O2--4e-=O2↑
D.若石墨极只收集到4.48 L Cl2气体,则理论上制备4.8 g Ti
8.某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示,电极A为非晶硅薄膜,充电时得电子成为嵌入该薄膜材料中;电极B为薄膜;集流体起导电作用。下列说法错误的是
A.放电时,由电极A流向电极B
B.放电时,外电路通过电子时,薄膜电解质损失
C.放电时,电极B为正极,反应可表示为
D.该电池总反应可表示为
9.科研工作者通过开发新型催化剂,利用太阳能电池将工业排放的CO2转化为CO,实现节能减排的目标。下列有关说法正确的是
A.N极为阴极
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.阳极的电极反应式为CO2+2e-+2H+=CO+H2O
D.理论上该装置在工作时,、缓冲溶液的pH保持不变
10.锂离子电池应用广泛,某课题组使用纳米Si-C复合颗粒直接与锂接触,形成LixSi,将锂盐溶于三乙二醇二甲醚(TEGDME)作为电解液,与O2/C电极匹配组成如图所示原电池。该电池的总反应为xO2+2LixSixLi2O2+2Si,下列说法错误的是
A.该电池放电时,a为负极
B.放电时,当负极质量减少14g时,电解液中转移1molLi+
C.充电和放电过程,电解液中Li+浓度都不会改变
D.电池充电时,阳极的电极反应为Li2O2-2e-=O2↑+2Li+
二、工业流程题
11.铁、镍及其化合物在工业上有广泛的应用。从某矿渣[成分为(铁酸镍)、NiO、FeO、CaO、等]中回收的工艺流程如下:
已知在350℃分解生成和,回答下列问题:
(1)“浸渣”的成分有、、外,还含有___________(化学式)。
(2)矿渣中部分有氧焙烧时与反应生成的化学方程式为___________。
(3)已知“浸取液”中,向其中加入使溶液中时,除钙率为___________。
(4)萃取可对溶液中的金属离子进行富集与分离:(水相)(有机相)(有机相)(水相)。萃取剂与溶液的体积比()对