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第四章 化学反应与电能 单元复习卷
一、单选题
1.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
2.2022 年中国团队在巴塞罗那获得“镁未来技术奖”。一种以MgCl2-聚乙烯醇为电解液的镁电池如图所示。下 列说法不正确的是
A.放电时,正极的电极反应式为Mg2+ +2e- +V2O5=MgV2O5
B.放电一段时间后,聚乙烯醇中的c(Mg2+)几乎保持不变
C.充电时,Mg2+ 嵌入V2O5晶格中
D.若将电解液换成MgCl2水溶液,工作时电池可能产生鼓包
3.肉桂醇是用来制备香料桂酸桂酯的原料。我国科研人员采用电化学法实现肉桂醛制备肉桂醇的模拟装置(电解质溶液为酸性介质)如图所示,下列说法错误的是
A.b极电势高于a极电势
B.工作时,向A电极移动
C.B电极的电极反应式为
D.增大光伏电池的输出电流可以提高肉桂醇的产率
4.光伏电池具有体积小、寿命长、无污染等优点,其结构中的N型半导体可以吸收太阳光子产生光电子,P型半导体具有空穴可以容纳电子。现以光伏电池为直流电源,四甲基氯化铵为原料,采用电渗析法合成四甲基氢氧化铵,其工作原理如图所示(a、b均为惰性电极),下列叙述正确的是
A.光伏并网发电装置中,N型半导体为正极
B.若两极共产生气体(标准状况),则可制备
C.a极电极反应式:
D.c、e均为阴离子交换膜,d为阳离子交换膜
5.全固态锂电池以比容量高、安全、轻便等优势成为电动汽车的理想电池。近期,研究者以硅和石墨为基体,分别负载 Li 和 S 作为电池电极,以 Li3PS4为固体电解质进行充放电实验,发现该 Li-S电池具有高离子电导率。该电池的装置如图所示,下列说法正确的是
A.Li 和 S无需基体负载,也能正常放电产生电流
B.充电时,阴极电极反应式为:S+2e-+ 2Li+=Li2S
C.放电时,Li+从Li电极经 Li3PS4固体电解质迁移到 S 电极
D.用该电池电解饱和食盐水时,若生成 22.4LH2,则需要消耗 14 g Li
6.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
7.利用电解法将转化为的原理如图所示,下列说法正确的是
A.电路中每转移0.4mol电子,此时消耗的质量与生成的质量之差为1.4g
B.电池工作一段时间后,在电极a附近滴入几滴紫色石蕊试液,可观察到溶液由无色变为蓝色
C.电解过程中,左侧溶液中的穿过质子交换膜移向电极b
D.电池工作一段时间后,右侧溶液中的各离子浓度之间的关系为
8.根据下列图示得出的结论正确的是
A.由图1可判断该反应的反应物中化学键的总键能大于生成物中化学键的总键能
B.图2装置能制备并能较长时间观察其颜色
C.图3装置中电流表指针发生明显偏转
D.由图4可证明图示条件下
9.利用催化剂和电化学装置还原氮气的一种原理如图所示。下列相关说法错误的是
A.B电极反应式为
B.经过质子交换膜移向A电极
C.在催化剂表面转化为的反应为氧化反应
D.生成理论上可还原(标准状况)
10.用金属和为电极电解溶液与甘油(用表示)的混合液可制备甲酸钾。下列说法正确的是
A.的水溶液呈中性
B.基态钛原子的价电子排布式为
C.阳极反应为
D.一段时间后,电解质溶液的碱性增强
11.利用电化学原理消除污染,还可获得电能,下面是一种处理垃圾渗透液的装置工作原理图。下列说法错误的是
A.X极的电极反应式为
B.Y是正极,发生还原反应
C.当电路中通过5 mol电子,正极区有14 g气体放出
D.盐桥内移向X电极
12.中科大电化学团队研究用HCl-CuCl2混合溶液做腐蚀液,处理工业废铜,其方法如图所示。其中BDD电极上生成一种具有强氧化性的羟基自由基(·OH)。下列说法错误的是
A.当BDD电极上生成0.1mol·OH,将有0.1molCl-通过阴离子交换膜
B.SS电极上的反应为:+e-=Cu+3Cl-
C.蚀铜槽中废铜棒表面的铜被氧化成Cu2+进入溶液
D.阳极室中存在反应:·OH+H++=Cu2++3Cl-+H2O;X为含盐酸和CuCl2的混合溶液
13.一种新型微生物电池工作原理如图所示(a、b极