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第四章 化学反应与电能 单元测试卷
一、单选题
1.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+
2.为探究原电池的构成条件,进行了如下两组实验,装置如图1和图2所示,下列说法不正确的是
A.图1中电子经导线从Zn移向Cu B.图1中铜片上发生还原反应
C.图2中铜棒的a处会变粗 D.图2中电流计指针不发生偏转
3.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
4.一种将电解池和燃料电池相组合的新工艺,使氯碱工业节能超过30%,其原理如图所示(离子交换膜均为阳离子交换膜)。下列说法错误的是
A.X为Cl2,Y为H2 B.A为电解池,B为燃料电池
C.NaOH溶液浓度:b>a>c D.燃料电池的正极反应式为:H2+2OH--2e-=2H2O
5.近年来,科学家们发现将微生物应用到污水处理上效果显著,不存在二次污染问题。某科研小组设计了一种新型双微生物燃料电池装置,如图所示。下列说法错误的是
A.a电极反应式为
B.左池消耗的与右池消耗的的物质的量之比为
C.若b极产生了的气体,则穿过质子交换膜进入左室的数目为
D.若用该电池对铅蓄电池进行充电,b极接极
6.某Mg-Al原电池的示意图如图,下列说法正确的是
A.M电极的材料为Mg
B.N电极上发生氧化反应,得到电子
C.电池工作时,向M电极移动
D.电池工作时,电路中电子的流动方向为N→导线→M→NaOH溶液→N
7.四甲基氢氧化铵[]常用作电子工业清洗剂,下图为以四甲基氯化铵[]为原料,利用光伏并网发电装置采用电渗析法合成,下列叙述中正确的是
A.a极电极反应式:
B.保持电流恒定,升高温度可以加快合成的反应速率
C.c为阳离子交换膜,d、e均为阴离子交换膜
D.制备36.4g时,两极共产生6.72L气体(标准状况)
8.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时在电极与酶之间传递电子,下列说法不正确的是
A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能
B.负极区,在氢化酶作用下发生反应:
C.正极区电极反应式为,固氮酶表面发生还原反应生成
D.当外电路通过1mol电子时,有1mol质子通过交换膜由正极区向负极区移动
9.利用含有机化合物的废水[废水中的有机化合物表示为,发电原理为(未配平)]发电,电解KI溶液制备的工作装置如图所示。下列说法正确的是
A.a极为原电池正极,c极为电解池阴极
B.装置工作时,当甲池质子交换膜通过1 mol 时,负极生成5.6 L
C.Ⅱ室为酸性溶液,Ⅲ室为KI溶液
D.装置工作一段时间后,Ⅳ室需补充KOH,X为
10.某同学设计了如下一系列实验用于探究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响,该同学将表中所给的混合物分别加入6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,记录获得(已换算成标准状况)气体所需时间。忽略溶液体积和温度变化,下列说法错误的是
实验编号
①
②
③
④
⑤
⑥
混合物
溶液/mL
50
50
50
50
50
50
固体/g
0
0.5
2.5
5
10
20
时间/min
30
25
23
22
23
35
A.第②组实验从反应开始至收集到气体,反应的平均速率
B.加入适量的硫酸铜,反应生成的铜与锌形成了原电池,从而加快了锌与稀硫酸的反应速率
C.加入硫酸铜较多,生成的铜覆盖在锌表面,有可能会减缓锌与稀硫酸的反应速率
D.实验中将硫酸铜固体改为硫酸钠固体,浓度增大,也能达到加快反应速率的效果
11.电池功率大,可用于海上导航,其结构如图所示(阴离子交换膜仅允许阴离子通过)。下列说法错误的是
A.该装置是将化学能转化为电能
B.电池工作时,从碳纤维电极区透过阴离子交换膜移向铝电极区
C.Al为负极,负极的电极反应式为
D.电子移动方向:铝电极→KOH溶液→离子交换膜→溶液→碳纤维电极
12.如图所示实验操作正确的是
A.测定中和反应反应热
B.除去Fe2(SO4)3溶液中的FeSO4
C.验证牺牲阳极法保护铁
D.验证温度对水解平衡的影响
二、多选题
13.利用氢氧燃料电池可实现由白磷电解法制备Li[P(CN)2],并能实现H2的循环利用,其工作原理如图所示。(已知:Me为甲基;电极均为石墨电极)
下列说法