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第四章 化学反应与电能 单元测试卷
一、单选题
1.室温电催化制氢原理如图,电极可自发被AA还原为。下列说法错误的是
A.电解时阴极附近的pH增大
B.电极发生反应
C.理论上,外电路转移0.2mol,阳极质量增加5.2g
D.AA的加入有利于稳定电流大小,减少电解时的能量损耗
2.科研团队开创了海水原位直接电解制氢的全新技术(如图所示)。该研究的关键点是利用海水侧和电解质侧的水蒸气压力差使海水自发蒸发,并以蒸汽形式通过透气膜扩散到电解质侧重新液化,即“液-气-液”水迁移机制,为电解提供淡水。下列叙述错误的是
A.直接电解海水存在阳极易腐蚀问题
B.液态水、阴离子分别不能通过膜a、膜b
C.铅酸蓄电池做电源时,电极与N电极相连
D.电解过程中,阴极区溶液可能不变
3.碱性硼化钒()一空气电池是一种高性能的新型电池,电池总反应为。某化学小组以此为电源模拟工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸(),该装置中M、N两极为惰性电极,两极室均可产生乙醛酸,其中乙二醛()与M电极的产物反应生成乙醛酸。下列说法错误的是
A.碱性硼化钒一空气电池的X与N相连
B.若复合碳电极消耗了,理论上该装置中生成的乙醛酸为
C.N电极上的电极反应式为
D.电子由电极经“双极室成对电解法”装置、复合碳电极、溶液回到电极
4.我国科研人员将脱除的反应与的制备反应相结合,实现协同转化。协同转化装置如图所示在电场作用下,双极膜中间层的解离为和,并向两极迁移。下列叙述错误的是
A.一段时间后,正极区域减小
B.将双极膜换成阳离子交换膜,该装置不能稳定、持续地工作
C.协同转化总反应为
D.当正极生成1 mol 时,负极区域的溶液质量增重98 g
5.某原电池装置如图所示,电池总反应为。下列说法不正确的是
A.充分放电后左侧溶液中的盐酸浓度基本不变
B.正极反应为
C.放电时,交换膜右侧溶液不会有大量白色沉淀生成
D.当电路中转移时,经过交换膜的离子是
6.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
7.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
8.一种水系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+
9.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
10.铜锌原电池装置如图所示,下列分析不正确的是
A.使用盐桥可以清楚地揭示出电池中的化学反应
B.原电池工作时,Cu电极流出电子,发生氧化反应
C.原电池工作时,总反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu
D.原电池工作一段时间,右侧容器中的溶液增重
11.天津大学在光催化应用研究取得重大进展,以下是光催化微生物燃料电池的工作原理:
已知:电极a在光激发条件下会产生电子(e-)-空穴(h+)。下列说法错误的是
A.电极电势:电极a>电极b
B.光激发时,光生电子会与O2结合,光生空穴会与电极b产生的电子结合
C.电极b电极反应式:(C6H10O5)n-24ne-+7nH2O=6nCO2↑+24nH+
D.电池工作一段时间后,右侧溶液pH保持不变(不考虑CO2的溶解)
12.“孔蚀”是一种集中于金属表面极小范围并能深入到金属内部的电化学腐蚀。某铁合金表面钝化膜破损后,发生“孔蚀”的电化学腐蚀过程如图所示。下列有关说法正确的是
A.正极