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第四章 化学反应与电能测试题
一、单选题(共12题)
1.尿素[CO(NH2)2]可以与NO在碱性条件下形成燃料电池,总反应方程式为2CO(NH2)2+6NO+4NaOH=5N2+2Na2CO3+6H2O,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.乙电极为电池的正极,发生氧化反应
B.当生成22.4LN2(标况下)时,外电路中通过的电子的物质的量为2.4mol
C.电子流向:甲电极→负载→乙电极→溶液→甲电极
D.甲电极的电极反应式为CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2↑+N2↑
2.甲烷是良好的制氢材料。我国科学家发明了一种500℃时,在含氧离子(O2)的熔融碳酸盐中电解甲烷的方法,实现了无水、零排放的方式生产H2和C。反应原理如图所示。下列说法正确的是
A.CO2转化为,C的杂化方式相同
B.该条件下,每产生22.4LH2,电路中转移2mol电子
C.电解一段时间后熔融盐中O2的物质的量变多
D.Ni电极上发生的电极反应方程式为
3.部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A.电解a溶液时阴极可得b B.物质c可作自来水消毒剂
C.物质d的化学式为HClO3 D.溶液e具有很强的还原性
4.金属在自然界中广泛存在,再现代工业中非常重要。下列有关金属的说法中,正确的是
A.Fe是现代工业的基础,工业上主要用铝热法冶炼Fe
B.纯Cu多应用于电气工业,粗Cu的精炼应用了原电池原理
C.Al是地壳中含量最高的金属元素,金属Al的价格与Al的冶炼成本有关
D.Na常应用于制高压钠灯原子反应堆的导热剂等,金属Na是氯碱工业的产品
5.金属燃料电池是一类重要的电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.正极上O2被氧化
B.蔗糖可作为电解质
C.电流由金属电极经导线流向空气电极
D.消耗相同质量的Zn、Al、Mg时,通过导线转移的电子数最多的是Al
6.一种成本低、稳定性好的全碱性多硫化物---空气液流二次电池工作时,原理如图所示。下列说法正确的是
A.连接负载时,电极A为正极
B.连接负载时,阳极区的电极反应式为2 - 2e- =
C.连接电源时,电路中每通过2 NA个电子,生成NaOH的质量为80 g
D.膜a为阴离子交换膜,膜b为阳离子交换膜
7.下列关于NA说法正确的是
A.28g乙烯与环丙烷混合物,其H原子数目为4NA
B.电解精炼铜,阳极(粗铜)质量减少64g,转移电子数目为2NA
C.常温下,向0.1mol•L-1NH4Cl溶液中通NH3至中性,则溶液中NH数目为0.1NA
D.0.1molCH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目为0.1NA
8.科学家最近发明了一种Al-PbO2电池,电解质为、、KOH,通过x和y两种离子交换膜将电解质溶液隔开,形成M、R、N三个电解质溶液区域(a>b),结构示意图如图所示。下列说法错误的是
A.K+通过X膜移向M区
B.R区域的电解质浓度逐渐增大
C.放电时,Al电极反应为:
D.消耗1.8gAl时,N区域电解质溶液减少16.0g
9.化学在生活、生产、科技中有着广泛应用。下列说法错误的是
A.共享单车利用太阳能供电,有利于节能环保
B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料
C.废旧电池中含有镍、镉等重金属,不可用填埋法处理
D.含有病毒的飞沫分散在空气中形成的分散系为气溶胶,飞沫中有直径为1~100nm的粒子
10.相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池,放电时两个电极区的浓度差会逐渐减小,当两个电极区硫酸铜溶液的浓度完全相等时放电停止。如图所示装置是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极),可以制得、、和。下列说法不正确的是
A.电极的电极反应为
B.电池从开始工作到停止放电,电解池理论上可制得
C.电池放电过程中,电极上的电极反应为
D.c、d离子交换膜依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜
11.钠硫电池作为一种新型化学电源,具有体积小、容量大、寿命长、效率高等重要优点。其结构与工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A.放电过程中,Na+由A极移动到B极
B.放电过程中,电池总反应为2Na+xS=Na2Sx
C.充电过程中,充电时间越长S就越多
D.充电过程中,外电路中流过0.01mol电子,A材料增重0.23g
12.某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.b极发生氧化反应
B.高温下该电池效率更高
C.若有机物为甲烷,则该电池整个过程的总反应式为:CH4+2O2=CO2+2H2O
D.硫氧化菌参加的反应为:HS-+8e-+4H2O=SO42-+9H+
二、非选择题(共10题)
13.在如图所示的装置中,若通入直流电时,铜电极质量增加。试回答:
(1)C