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第四章 化学反应与电能 单元同步训练题
一、单选题
1.根据实验目的,下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验目的
实验方案设计
现象和结论
A
制备Fe(OH)3胶体
向5 mL NaOH溶液中滴加2滴FeCl3饱和溶液,煮沸
溶液变红褐色;说明有Fe(OH)3胶体生成
B
验证铁的电化学腐蚀
在一 块除去铁锈的铁片上面滴1滴含有酚酞的食盐水,静置2~3 min
溶液边缘 出现红色;说明铁发生了吸氧腐蚀
C
探究SO2的还原性
将SO2通入适量品红溶液中
溶液褪色:说明SO2具有还原性
D
比较C与Cl的非金属性强弱
用pH试纸测定1mol/L的Na2CO3和NaClO溶液的pH
前者的试纸颜色比后者深; 说明非金属性Cl>C
A.A B.B C.C D.D
2.硅作为地壳中第二丰富的元素,将其用于制作电池有很大的应用前景。某硅−酸电池,其电极材料分别为碳包覆硅和铜的CuSi@C以及,电解质溶液为酸性硫酸钠溶液,工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.硅−酸电池比碱性硅−空气电池更能实现持续放电
B.放电时,当电路中转移4mol电子时,负极区电解质溶液质量减少36g
C.放电时,负极电极反应式为
D.电极电极反应式仅为
3.一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中, Zn2+以存在]。电池放电时,下列叙述正确的是
A.Ⅱ区的通过交换膜向I区迁移
B.Ⅲ区的K+通过交换膜最终向I区迁移
C.Zn电极反应:Zn+2e-+4OH-=
D.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+=+Mn2++2H2O
4.磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性,具有较长的使用寿命,放电时的反应为: LixC6+Li1-xFePO4= 6C+LiFePO4。图1为某磷酸铁锂电池的切面,图2为LiFePO4晶胞充放电时Li+脱出和嵌入的示意图。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。下列说法错误的是
A.放电时,负极反应: LixC6- xe- = xLi++6C
B.(a)过程中1mol晶胞转移的电子数为NA
C.(b)代表放电过程, Li+脱离石墨,经电解质嵌入正极
D.充电时的阳极反应: LiFePO4- xe-= Li1-xFePO4+xLi+
5.钠离子电池是利用Na+在电极之间“嵌脱”实现充放电(原理如图所示),工作时总反应为NaxMO2+nCNax-yMO2+NayCn(M为一种过渡元素)。下列说法正确的是
A.放电时,Na+由Y极通过交换膜移向X极
B.放电时,正极反应式为NaxMO2+ye-=Nax-yMO2+yNa+
C.充电时,过渡元素M发生氧化反应
D.用铅蓄电池对该钠离子电池充电,铅蓄电池中每消耗20.7g铅,钠离子电池正极区域质量减少4.6g
6.我国科学家研发了一种用于合成氨的自供电Haber-Bosch反应器(机理如图所示)。该装置工作时,将Zn-NO2水溶液体系电池反应中的产物,通过自供电转换为NH3•H2O,从而在单个设备内完成氮循环中的多个关键转换步骤。
下列说法正确的是
A.b电极为Zn电极
B.放电过程中,负极发生的反应为
C.电解过程中,阴极区溶液的pH逐渐减小
D.理论上,每得到1molNH3•H2O,至少需要消耗390gZn
7.工业上用电解法生产乙醛酸(OHCCOOH)的原理如图所示,装置中阴、阳两极均为惰性电极。其中双极膜由阴离子交换层和阳离子交换层复合而成,在直流电场作用下双极膜复合层内水解离为和并分别向两极移动。下列说法正确的是
A.a为直流电源的负极
B.相同时间内,两极得到乙醛酸的物质的量一定相等
C.X极上生成乙醛酸的电极反应式为
D.M是阴离子交换膜
8.电解法转化可实现资源化利用。电解制甲酸盐()的原理如图所示。下列说法不正确的是
A.电解一段时间后,阳极区的溶液浓度降低
B.Sn片上发生的电极反应为
C.若将阳离子交换膜换成阴离子交换膜,会使的产率降低
D.Sn极上每消耗0.1mol ,同时有0.2mol 从Sn极区向Pt极区迁移
9.Fe-Cu原电池的示意图如图,电池工作时,下列说法正确的是
A.Fe电极为正极
B.Cu电极上发生还原反应
C.移向Fe电极
D.外电路中电子的流动方向:Cu→导线→Fe
10.“储存”在物质内部的化学能可通过原电池转化为电能,如图所示是某同学设计的几种装置,其中能构成原电池的是
A.④⑤ B.①③ C.③⑤ D.⑤⑥
11.我国科技工作者利用计算机模拟在不同催化剂,以及硫酸作电解质溶液的条件下,电解还原制备氨气反应历程中相对吉布斯自由能变化如图所示(*代表微粒吸附在催化剂表面)。下列说法错误的是
A.该反应历程实