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第4章《氧化还原反应和电化学》
一、单选题
1.等物质的量的和溶于水形成混合溶液,用石墨电极电解此溶液,经过一段时间后,阴、阳两极收集到的气体体积之比为3:2。下列说法正确的是
A.阴极反应为
B.阳极始终发生反应:
C.两极共生成两种气体
D.向电解后溶液中通入适量的HCl可使溶液恢复到电解前的状态
2.电解原理在工业生产中应用广泛,下列有关电解原理的应用正确的是
A.工业上用电解饱和食盐水制备烧碱、氯气等化工原料
B.可通过电解熔融冶炼铝
C.电镀时,镀层金属作阴极,待镀金属作阳极
D.电解精炼铜时,阳极减少的质量一定等于阴极增加的质量
3.我国研发了一种治理污水有机物的技术,通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚,其工作原理如图所示,下列说法正确的是下列说法正确的是
A.B极为电池的正极,发生还原反应
B.微生物膜的作用主要是提高B极的导电性
C.A极的电极反应式为
D.当除去0.1时,有0.4通过质子交换膜从A极向B极移动
4.全钒液流电池工作原理如图所示。在电解质溶液中发生的电池总反应为:VO2+(蓝色)+H2O+V3+(紫色)VO2+(黄色)+V2+(绿色)+2H+。下列说法正确的是
A.当电池无法放电时,只要更换电解质溶液,不用外接电源进行充电就可正常工作
B.放电时,负极反应为VO2++2H++e-=VO2++H2O
C.放电时,正极附近溶液由紫色变绿色
D.放电过程中,正极附近溶液的pH变小
5.纽扣电池是一种携带方便的微型银锌电池,其结构如图所示,下列有关说法错误的是
A.电池工作时,电流从Ag2O极经过导线流到Zn极
B.电池工作一段时间后,电解质溶液的碱性减弱
C.Zn是电池的负极,发生氧化反应
D.电池工作时,正极反应式为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
6.含的三效催化剂是一种常见的汽车尾气催化剂,其催化表面的物质转化分为储存和还原两个进程,如图所示。下列说法错误的是
A.该转化过程的催化剂是或
B.该转化过程中碳元素均被还原
C.储存过程中,反应的和氧气的物质的量之比为4:1
D.三效催化剂能有效实现汽车尾气中、三种成分的净化
7.我国研发的超倍速石墨烯电池是目前充电最快的电池之一,该电池以软碳/硬碳/石墨烯为负极材料,采用包覆改性技术制作成如图1所示的三维结构。充电时,石墨烯电极上的物质变化为,正极上的物质变化为(M为三种过渡金属);电池基本构造如图2所示。下列说法错误的是
A.材料强度:软碳<硬碳<石墨烯
B.在充放电过程中,快离子固体电解质和有机高效电解质均保持电中性
C.放电时,石墨电极反应不能进行至,目的是保护电池
D.放电时,正极的电极反应式为
8.NaNO2是一种食品添加剂,但它能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式是++H+→Mn2+++___________(未配平)。下列叙述正确的是
A.Mn2+的还原性强于
B.反应生成1mol需消耗0.4mol
C.反应过程中溶液的酸性增强
D.横线上的微粒是OH-
9.通过电解废旧锂电池中的回收锰和锂,电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒,但离子可自由通过;电解质溶液为和的混合溶液)。下列说法正确的是
A.电极A为阳极,发生氧化反应
B.电极A处理转移3mol电子
C.电解一段时间后电解质溶液的pH减小
D.电解一段时间后电解质溶液不变
10.有关资料表明:室内空气污染比室外高5~10倍,污染物多达500多种。室内空气污染已成为多种疾病的诱因,而甲醛则是造成室内空气污染的一个主要方面。某甲醛气体传感器的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.a为阴极,发生还原反应
B.b极的电极反应为
C.传感器工作过程中,电解质硫酸的浓度不变
D.当电路中转移4 mol电子时,传感器内参加反应的甲醛(HCHO)质量为30 g
11.下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是
A.Na与水反应时,增加水的量
B.反应H2(g)+I2(g)2HI(g),保持容器的体积不变,充入氦气
C.实验室制氢气时,将纯锌改为粗锌与稀硫酸反应
D.铁与稀硝酸的反应时,将稀硝酸改为浓硝酸
12.用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是:
A.在铁片上镀铜时,Y是纯铜
B.电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变
C.制取金属镁时,Z是氯化镁溶液
D.氯碱工业中,若在X电极附近滴入少量淀粉KI溶液,溶液呈蓝色
13.下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A.AlCl3(aq)无水AlCl3Al
B.CuOCu(OH)2Cu2O
C.NH4ClNH3NO
D.HClOCl2Ca(ClO)2
14.一种新型可充、放电水系锌离子全电池的工作原理如图所示,该电池利用蒽醌(AQ)类有机化合物材料替代金属锌,可以避免锌枝晶(金