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第四章 化学反应与电能 单元测试卷
一、单选题
1.近日,中国科学院大连化学物理研究所以Li2NH为载氮体,在LiCl-NaCl-KCl熔融盐电解槽中利用可再生能源电驱动合成氨,原理如图所示。
下列叙述错误的是
A.M极为阴极,发生还原反应
B.N极区总反应为4LiH+N2=2Li2NH+H2
C.在M极上生成17gNH3时理论上转移4mol电子
D.上述合成氨属于绿色化学工艺
2.一种电解法制备的装置如图所示。下列说法正确的是
A.电解时化学能转化为电能
B.电解时应将铂电极与直流电源正极相连
C.电解时铁电极反应式:
D.电解过程中转移,理论上可获得标准状况下的
3.一种具有高能量比的新型干电池示意图如图所示,石墨电极区发生的电极反应为MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-。该装置工作时,下列叙述正确的是
A.石墨电极上的电势比Al电极上的低
B.每消耗27g Al,有3mol电子通过溶液转移到石墨电极上
C.若采用食盐水+NaOH溶液作电解质溶液,电极反应式相同
D.Al电极区的电极反应式: Al-3e- +3NH3·H2O =Al(OH)3+3
4.习近平总书记提出我国要在2030年实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将转化为实现再利用,转化的基本原理如图所示。下列说法正确的是
A.M极为正极,N极发生氧化反应
B.N上的电极反应方程式为
C.该电池工作时溶液中移向N极
D.若生成标准状况下,电路中转移的电子数目为
5.通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得MnO2,电解示意图如图,下列说法正确的是
A.电池工作时电子从b电极流出,经过电解质溶液到达a电极表面
B.接通电源后a极产生的Li+和Mn2+,定向移动到b极区
C.电解一段时间后b极区pH增大
D.电极a的电极反应: 2LiMn2O4+6e-+ 16H+= 2Li++4Mn2++8H2O
6.利用微生物除去废水中的乙酸钠和氯苯,其原理如图所示,下列说法中正确的是
A.电流方向:N极→导线→M极
B.M极的电极反应式为 +e-=Cl-+
C.该装置在高温环境下工作效率更高
D.每除去1mol氯苯,同时产生11.2L(标准状况)CO2
7.科学家设计了电催化双边加氢装置,大大提高了工作效率,其装置如图所示。下列叙述错误的是
A.M极附近pH增大
B.AEM为阴离子交换膜
C.转移1mol电子,理论上生成1mol[R—H]
D.N极反应式之一为
8.碳中和可有效解决全球变暖,在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料,其转化为乙醛(CH3CHO)原理如图所示,下列说法正确的是
A.铜电极上产生CH3CHO的电极反应式为:2CO2-10e−+10H+=CH3CHO+3H2O
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.每产生22.4LO2电路中要通过4mol电子
D.电解时,Pt电极附近的pH减小
9.间接电解法合成苯甲醛的原理如图所示。
下列说法不正确的是
A.电极a与电源正极相连
B.“氧化池”中发生反应:
C.电解一段时间后,电解池阴极区溶液升高(忽略溶液体积变化)
D.用有机溶剂分离出苯甲醛,避免其在电解池中放电发生副反应
10.甲、乙同学分别用如图所示装置验证铁的电化学防腐原理,相同时间后继续进行实验。
实验①:甲同学分别向Ⅰ、Ⅱ中Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液,Ⅰ中产生蓝色沉淀,Ⅱ中无沉淀。
实验②:乙同学分别取Ⅰ、Ⅱ中Fe电极附近溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,Ⅰ、Ⅱ中均无沉淀。
下列说法正确的是
A.Ⅰ是牺牲阳极保护法,正极反应式为
B.Ⅱ为外加电流阴极保护法,Fe电极与外接电源的正极相连
C.由实验①中Ⅰ、Ⅱ现象的差异,推测K3[Fe(CN)6]在Ⅰ中氧化性强于Ⅱ
D.由实验可知,两种保护法均能保护,且Ⅱ保护得更好
11.近日,某科研团队研制设计了一种高性能碱性阴离子交换膜直接氨燃料电池(DAFC),其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.电极A为负极,发生氧化反应
B.若交换膜中通过0.3mol ,A电极区消耗2.24LNH3
C.电极B的电极反应式为
D.电流方向:电极B→灯泡→电极A→电极B
12.如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色,下列说法错误的个数是
①X是负极,Y是正极
②若用右侧装置(电解液改为溶液)在钥匙上镀铜,则将钥匙放在b处
③溶液的酸性先增强,当铜电极有气泡产生时,此后一段时间酸性会继续增强
④若用右侧装置(电解液改为溶液)精炼粗铜时,则将粗铜放在b处
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
13.如图所示是几种常见的化学电源示意图,有关说法错误的是
A.铅蓄电池属于二次电池
B.干电池在长时间使用后,锌筒变