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第4章《氧化还原反应和电化学》单元检测题
一、单选题(共13题)
1.钛铁合金具有优异的性能,在航天和生物医学等领域有广泛的应用。下图是以二氧化钛、氧化亚铁混合粉末压制的块体和石墨坩埚分别做电极材料,以CaCl2熔盐为离子导体(不参与电极反应)制备钛铁合金的电解装置示意图。下列相关说法正确的是
A.石墨坩埚连接直流电源的负极
B.通入Ar气主要是为了保护石墨坩埚不被氧化
C.TiO2发生的电极反应为:TiO2-4e-=Ti+2O2-
D.每生成16.0g TiFe2时,流出气体在标准状况下的体积大于4.48L
2.下列用于解释事实的方程式书写正确的是
A.钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀:
B.电解精炼铜的阴极反应:
C.Mg-AgCl电池是一种可被海水激活的贮备电池,其正极反应为:
D.加热溶液除去油污:
3.某微生物燃料电池可用于高浓度有机废水(有机物以代表)和高浓度硝酸根废水的净化,其原理如图所示。下列说法中不正确的是
A.净化污水时,中间室中向左室移动
B.每消耗2mol ,发生迁移的为12mol
C.理论上生成的体积大于(同温同压下)
D.转为过程中会向溶液中释放
4.下图是典型微生物燃料电池原理示意图。若用含硝酸盐废水替代图中氧气,可达到废水处理的目的(已知:a室中微生物降解有机物产生、和)。关于该电池,下列说法不正确的是
A.a室内发生氧化反应,电极为负极
B.通过质子交换膜从a室进入b室
C.b室内发生的电极反应为:
D.将硝酸盐转化为时,电极反应为:
5.下列说法正确的是
A.钢铁吸氧腐蚀时铁锈较易出现在上图A点处
B.铜锌原电池工作时盐桥中阳离子向电池负极移动
C.用导线将地下钢铁管道连接电源正极可减缓其腐蚀
D.燃料电池,将燃料通入正极
6.在指定条件下,下列金属及其化合物间的转化能一步实现的是
A.NaAlO2溶液Al2O3 B.FeSH2S
C.MgCl2溶液Mg(s) D.NaClNaHCO3
7.2020年7月23日,我国天问一号火星探测器成功发射,两年来环绕器和火星车持续工作,传回大量火星探测数据,数据表明火星大气和南极极冠都含有大量CO2,科学家提出由CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极,多孔碳纳米管为正极,(NZSP)为无机固态电解质,下列说法正确的是
A.放电时,CO2发生氧化反应
B.放电时,Na+通过NZSP移向正极
C.放电时,电子经外电路流向正极,再通过NZSP流回负极
D.无机固态电解质NZSP也可用电解质水溶液替代
8.研究人员最近发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是
A.正极反应式:Ag+Cl-=AgCl
B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C.Na+不断向“水”电池的负极移动
D.AgCl是还原产物
9.溴及其化合物可被用来作为阻燃剂、净水剂、染料等,海水中含有大量的Br-,从海水中提取溴的过程中涉及反应+5Br-+6H+=3Br2+3H2O,下列关于这一反应的说法错误的是
A.发生还原反应
B.生成物Br2既是氧化产物又是还原产物
C.每生成3molBr2转移5mole-
D.氧化剂和还原剂的物质的量之比为5:1
10.下列说法中正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的值)
A.9 g H2O中含有的电子总数为0.5NA
B.1mol Fe与足量的盐酸完全反应,转移的电子数为3NA
C.6.4 g SO2气体中含有的氧原子数为0.2NA
D.0.3mol·L−1的HCl溶液中含有的Cl−总数为0.3NA
11.某科研小组研制了一种通过电解将草酸(HOOC-COOH)转化为羟基乙酸(HOCH2COOH)的装置。固体聚合物为两面分别是以Y2O3为基质的阳极和TiO2涂覆的阴极,H+可通过固体聚合物电解质。其装置如图所示,下列说法错误的是
A.电源的a极为负极
B.电解池工作时,H+通过固体聚合物电解质向右移动
C.为增强阳极电解液的导电性,可在水中添加适量Na2SO4
D.阴极上的电极反应式为HOOC-COOH+4H++4e-=HOCH2COOH+H2O
12.黄铁矿(主要成分为FeS2)因其呈浅黄铜色且具有明亮的金属光泽,常被误认为是黄金,故又称为“愚人金”。在酸和催化剂的作用下FeS2发生如图所示的转化。下列分析正确的是
A.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
B.总反应方程式为:4FeS2+15O2=4Fe3++8SO
C.反应Ⅱ中,每消耗,转移电子的物质的量为14mol
D.反应Ⅰ的离子方程式:
13.一种采用电解法(碳基电极材料)将氯化氢转化