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第四章 化学反应与电能 单元训练题
一、单选题
1.利用如图装置可以模拟钢铁的电化学防护,下列说法错误的是
A.若为锌棒,开关K置于M处时,为牺牲阳极保护法
B.若为碳棒,开关K置于N处时,X极发生氧化反应
C.若为碳棒,开关K置于N处时,铁表面腐蚀电流接近零
D.可用K4[Fe(CN)6]溶液检验铁电极附近是否有亚铁离子生成
2.电化学合成具有反应条件温和、反应试剂纯净和生产效率高等优点,利用下图所示装置可合成己二腈[NC(CH2)4CN]。充电时生成己二腈,放电时生成O2,其中a、b是互为反置的双极膜,双极膜中的H2O会解离出H+和OH-向两极移动。下列说法错误的是
A.N极的电势低于M极的电势
B.放电时,双极膜中OH-向N极移动
C.若充电时制得1molNC(CH2)4CN,则放电时需生成1molO2,才能使左室溶液恢复至初始状态
D.充电时,阴极的电极反应式为:2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN
3.乙醛酸是一种重要的化工中间体,可用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-,并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是
A.KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用
B.阳极上的反应式为:
C.制得1mol乙醛酸,理论上外电路中迁移了2mol电子
D.双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移
4.目前锌铁液流电池是电化学储能的热点技术之一、某酸碱混合锌铁液流电池的两极电解质溶液分别呈酸性和碱性,其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.正极电解质溶液呈碱性
B.放电时,锌板上发生的电极反应为
C.放电时,每转移1mol电子,中间腔室内的溶液中将增加1molNaCl
D.储能时,应将该电池的碳纸电极连接外接电源的负极
5.废水中的有机污染物可通过MFC-电芬顿技术来处理,该技术通过产生羟基自由基处理有机污染物,同时高效净化废水,其耦合系统原理示意图如下,下列说法正确的是
A.甲池中溶液的不变
B.电极为阴极,电极反应为
C.乙池中产生的对废水也能起到净水作用
D.乙池中发生反应,之后部分生成絮状沉淀
6.在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如图所示。下列说法正确的是
A.a为电源正极
B.阳极反应为Fe2++e-=Fe3+
C.阴极区附近发生的反应有4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
D.若产生2.24LCl2,通过外电路中的电子数目为0.1NA
7.如图是带有盐桥的原电池装置图,正负极材料为活泼性不同的金属,盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液。下列说法正确的是
A.电极材料金属性强弱:正极>负极
B.电池工作时,盐桥中的K+移向左边烧杯
C.将盐桥从装置中取出,电流表指针仍然发生偏转
D.负极区可由Cu和CuSO4溶液组成
8.一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺的工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A.与传统氯碱工艺相比,该方法可避免使用离子交换膜
B.第一步中的阳极反应为Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+
C.第二步放电结束后,电解质溶液中NaCl的含量增大
D.第三步,Cl2在阳极产生
9.我国科研团队提出一种新型阴离子电极材料—的水系双离子电池,该电池以和为电极,其工作原理如图所示。下列有关叙述不正确的是
A.充电时,电极a应接电源的正极
B.放电时,若电极a得到6.4g Cu和1.44g ,则电路中转移0.22mol电子
C.充电时,电极b的电极反应式为
D.第2次放电时,溶液碱性逐渐增强
10.镍镉电池是一种新型的封闭式小体积的可充电电池,其放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.a极为负极
B.b极的电极反应式为
C.负极区pH减小,正极区pH增大
D.用该电池作电源电解硫酸铜溶液时,电路中通过时,阳极产生
11.锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能,放电时发生反应:2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,下列说法正确的是
A.放电时,电子透过固体电解质向Cu极移动
B.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O
C.放电时,正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
D.将锂电极区有机电解质换成水溶液,可提高电池的工作效率
12.双极膜可用于电渗析生产酸碱、争水、电池等。下列有关描述不合理的是
A.外加电场作用于双极膜,使水的电离度增大
B.电渗析装置实现了由溶液制取和
C.双极膜电池中极上发生的电极反应为
D.双极膜电池中的双极膜的左侧为阳膜,右侧为阴膜
13.高电压水系锌-有机混合液