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第四章 化学反应与电能 单元测试卷
一、单选题
1.我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如图所示)。闭合K2、断开K1时,制氢并储能;断开K2、闭合K1时,供电。已知Zn(OH)2与Al(OH)3的性质相似。下列说法正确的是
A.制氢时,太阳能直接转化为化学能
B.制氢时,每产生1molH2,X电极的质量增加2g
C.供电时,Zn电极发生的反应为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D.供电时,电子流向为:Zn电极→用电器→X电极
2.电解质浓度不同形成的浓差电池,称为离子浓差电池。以浓差电池为电源,以石墨为电极将NH3转化为高纯H2的装置如图所示。下列说法正确的是
A.Cu(1)的电势低于Cu(2)的电势
B.C(1)极电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2 +6H2O
C.工作时,左池 从左侧经膜Ⅰ移向右侧,右池OH-从左侧经膜Ⅱ移向右侧
D.当浓差电池停止放电时,理论上可得到22.4L标准状况下的H2(忽略溶液体积变化)
3.劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
工厂帮工:电镀工程师向铁制零件上镀锌
锌的金属性强于铁
B
社区服务:志愿者用泡腾片为社区消毒
具有氧化性,能灭活病菌
C
家务劳动:制备面点时添加作抗氧化剂
具有还原性
D
学农活动:草木灰和铵态氮肥不能混合施肥
碳酸根促进铵根水解使氨气逸出,降低肥效
A.A B.B C.C D.D
4.西北工业大学推出一种新型电池。该电池能有效地捕获,将其转化为,再将产生的电解制氨,过程如图所示。下列说法错误的是
A.d电极为电解池的阳极
B.电池总反应式为:
C.c极区溶液的pH升高
D.电路中转移时,理论上能得到
5.科学家近年发明了一种新型光电催化装置,它能将葡萄糖和CO2转化为甲酸盐,如图所示。光照时,光催化电极a产生电子(e-)和空穴(h+),图中的双极膜中间层中的H2O会解离产生H+和OH-。
下列说法错误的是
A.光催化电极a的反应为C6H12O6+12h++18OH-=6HCOO-+12H2O
B.双极膜中间层中的H+在外电场作用下向催化电极b移动
C.理论上电路中转移4mole-时可生成2molHCOO-
D.阳极区和阴极区的pH均减小
6.一种水系Li-I2太阳能液流电池,通过I-/I正极电解液的连接,将Li-I2液流电池和太阳能电池集成为一个可充放电电池。充电时,光敏化剂Dye在光电极吸收光能发生反应:Dye=e-+Dye+从而驱动电极反应。下列说法正确的是
A.图中显示为电池充电的过程,充电效率与光照产生的e-和Dye+有关
B.放电时,左侧将含有I的电解液贮存起来
C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极移动
D.充电时锂金属电极质量理论上增加14g,阳极区增加2molDye+
7.锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一、如图为以和作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。已知:聚苯并咪唑()膜允许离子通过。
下列说法错误的是
A.含有配位键,电池放电总反应为
B.放电过程中,左侧池中溶液逐渐减小
C.充电过程中,阴极的电极反应为
D.充电过程中,当通过膜时,导线中通过
8.现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力,常用于电解池、原电池中。电解NaB(OH)4溶液可制备H3BO3,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.NaB(OH)4中B的化合价为+3价
B.N室发生的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-
C.去掉a膜,阳极区用稀硫酸作电解液,不影响H3BO3的纯度
D.a、c膜均为阳离子交换膜,b膜为阴离子交换膜
9.目前可采用“双极膜组”电渗析法淡化海水,同时获得副产品A和B,模拟工作原理如图所示。M和N为离子交换膜,在直流电作用下,双极阴阳膜(BP)复合层间的解离成和,作为和的离子源。下列说法正确的是
A.X电极为阴极,电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑
B.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜,BP膜的作用是选择性通过Cl-和Na+
C.每生成5.6L气体a,理论上获得副产品A和B各0.5mol
D.“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)
10.一种三层(熔)液电解辉锑矿(Sb2S3,半导体)制取锑的装置如图所示。
下列说法错误的是
A.该电解工艺可在室温下工作
B.三层流体互不相溶,密度也不同
C.阳极的电极反应式为xS2- -2xe-=Sx↑
D.阴极的电极反应式为Sb2S3+6e-=2Sb+3S2-
11.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