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第四章 化学反应与电能 单元同步测试题
一、单选题
1.铝系金属复合材料能有效还原去除水体中的硝酸盐污染。在Al/Cu二元金属复合材料基础上引入Pd形成三元金属复合材料,其去除水体中硝酸盐的机理如图所示。
注:“水华”主要是指水中某些植物营养元素含量过高,以致藻类疯狂生长、水质恶化而造成的水体污染现象。
下列说法正确的是
A.该机理的实质是原电池原理,Cu作负极
B.在Pd表面,转化为的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1
C.转化为的离子方程式为
D.该方法可彻底消除水体中氮元素造成的“水华”现象
2.如图所示,装置甲为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置乙实现铁棒上镀铜,下列说法中正确的是
A.b处应通入,发生氧化反应
B.装置乙中阴极质量变化12.8 g,则装置甲中理论上消耗甲烷1.12 L(标准状况)
C.电镀结束后,装置乙中的物质的量浓度变小
D.装置甲中通甲烷的一极电极反应式为
3.碳排放是影响气候变化的重要因素之一。最近科学家研发出一种有利于“碳中和”的新型电池系统,通过二氧化碳溶于水触发电化学反应产生电能和氢气,其工作原理如下图所示(钠超离子导体只允许Na+通过)。下列说法正确的是
A.电池系统工作时电能转变成化学能
B.用硫酸溶液替代有机电解液可增大电池工作效率
C.b极区的电极反应式为2CO2+2H2O+2e-=2+H2
D.电池工作时每消耗2.24LCO2,a电极的质量会减少2.3g
4.一种镁—空气电池装置如图所示,电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭,电解液为KOH浓溶液。则下列说法中错误的是
A.电流从b出发经外电路到a
B.活性炭可以加快在电极上的反应速率
C.负极反应式为
D.当电路中转移1mol电子时,可消耗标准状况下5.6L
5.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
6.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
7.氨可用于燃料电池,氨易液化,运输和储存方便,安全性能更高。新型NH3-O2燃料电池的装置如图所示,电池工作时的总反应为4NH3+3O2=2N2+6H2O,下列说法正确的是
A.电极a作负极 B.NH3发生还原反应
C.OH-向电极b方向迁移 D.当消耗2.24LO2时,电路中转移电子0.4mol
8.可利用三室式电解法电解Na2SO4溶液制备硫酸、NaOH溶液、和,原理如图所示。下列说法不正确的是
A.阴极区加入稀NaOH溶液增强导电性
B.a可使用阳离子交换膜
C.电解时阴极区发生还原反应
D.电解时阳极区反应式为:
9.对氨基苯酚(,俗称PAP)是一种重要的精细化工中间体,工业上常采用电解硝基苯的方法制取,其装置原理如图所示。下列说法错误的是
A.电源b为正极
B.电极c上发生的电极反应式为
C.离子交换膜最好用质子交换膜
D.当成时,右侧生成的在标准状况下体积为
10.高铁电池是一种新型高能高容量电池,某高铁电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.M电极为阴极
B.电池工作时,电流方向为:
C.极的电极反应式为
D.电池工作一段时间后,正极区中的浓度增大
11.某钠离子电池结构如图所示,充电时Na+得电子成为Na嵌入硬碳中。下列说法正确的是
A.电池放电时,电子由电极B经电解质溶液流入电极A
B.放电时,外电路通过0.1mol电子时,电极B损失4.6gNa+
C.理论上,该电池在充,放电过程中,溶液中的钠离子浓度始终不变
D.充电时,电极A上发生的电极反应为NaTMO2+xe-=Na1-xTMO2+xNa+
12.常温常压下,电解法合成氨的原理如图所示,下列说法不正确的是
A.a极代表电源的负极
B.b极相连的电极反应式为
C.电极表面放电会导致氨的产量降低
D.该方法合成氨的化学方程式为
13.已知熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图如下,下列说法中正确的是
A.放电时,正极的电极反应为
B.放电时,负极的电极反应为
C.放电时,移向负极
D.充电时,A电极与外接电源的正极相连
二、工业流程题
14.镍、铬等属于宝贵的金属资源。一种回收电化学废渣中铬镍的工艺流程如下:
已知:①铬镍渣中含有Cr2O3、NiO、Fe2O3、FeO、SiO2等;
②