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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.燃料电池能量转化效率高、环境污染少,运行质量高。下列物质均可用作燃料电池的燃料,其中能实现碳中和目标的是
A.甲醇 B.天然气 C.氢气 D.一氧化碳
2.将铜片和锌片用导线和电流计连接后,浸入一定浓度的稀硫酸中,如图所示,下面有关说法正确的是
A.Zn是正极,Cu是负极
B.电子从Cu片经导线流向Zn片
C.Zn极有铜析出
D.Cu极上有气泡产生
3.关于下列装置的说法正确的是
A.装置①中盐桥内的K+向ZnSO4溶液移动
B.装置②中电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨,A为FeCl2溶液,电极Ⅰ附近溶液变成黄绿色
C.装置②中电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Fe,A为NaCl溶液,两电极间可能会出现白色沉淀
D.装置②中电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Al,A为AlCl3溶液,电极Ⅰ质量增加
4.下列有关金属腐蚀的说法错误的是
图a
图b
图c
图d
A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近海水与空气交接处腐蚀越严重
B.图b中,开关由M改置于N时,Cu—Zn合金的腐蚀速率减慢
C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大
D.图d中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的负极
5.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成H2和O2的是
A.HCl NaOH CuCl2 B.HBr NaOH CuSO4
C.HClO4 Ba(OH)2 Na2SO4 D.H2SO4 KOH AgNO3
6.下图是半导体光电化学电池光解水制氢的反应原理示意图。在光照下,电子由价带跃迁到导带后,然后流向对电极。下列说法不正确的是
A.对电极的电极反应式为:2H++2e-=H2↑
B.半导体电极发生还原反应
C.电解质溶液中阳离子向对电极移动
D.整个过程中实现了太阳能→电能→化学能的转化
7.下列叙述正确的是
①锌跟稀硫酸反应制H2,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率
②镀层破损后,白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀
③电镀时,应把镀件置于电解槽的阴极
④电解精炼铜时,精铜连接电源负极,发生还原反应
⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2O
⑥酸雨后易发生析氢腐蚀、炒锅存留盐液时易发生吸氧腐蚀
⑦为了降低水库铁闸门被腐蚀的速率,在铁闸门上焊接金属铜
A.全部 B.①③④⑤⑥ C.①③⑤⑥ D.②④⑥⑦
8.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2,下列说法中不正确的是
A.溶液中OH-向负极移动,K+、H+向正极移动
B.正极发生的反应是Ag2O+2e−+H2O=2Ag+2OH-
C.原电池放电时,负极上发生反应的物质是Zn,发生还原反应
D.工作时,负极区溶液c(OH-)减小
9.工业上冶炼下列金属的反应原理错误的是
A.
B.
C.
D.
10.某固体酸燃料电池(如图所示)以NaHSO4固体为电解质传递H+,电池总反应可表示为2H2+O2=2H2O。下列说法错误的是
A.电子通过外电路从a极流向b极
B.H+由a极通过固体酸膜传递到b极
C.b极上的电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O
D.a极上的电势比b极上的高
11.电催化氮气还原合成氨是一种在常温常压条件下利用水作为氢源的低碳环保路线,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.a极为阴极
B.催化剂可加快单位时间内电子转移的速率
C.a、b两极上产生的气体的物质的量之比为1:1
D.每产生标况下1.12L ,就有0.15mol通过隔膜迁移至a极区
12.金属锂燃料电池是一种新型电池,比锂离子电池具有更高的能量密度。它无电时也无需充电,只需更换其中的某些材料即可,其工作示意图如下,下列说法正确的是
A.放电时,空气极为负极
B.放电时,电池反应为:4Li+O2=2Li2O
C.有机电解液可以是乙醇等无水有机物
D.在更换锂电极的同时,要更换水性电解液
二、非选择题(共10题)
13.(1)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1所示是高铁电池的模拟实验装置。
①该电池放电时正极产生红褐色物质,写出正极的电极反应式为 。
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向 (填“左”或“右”)移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向 (填“左”或“右”)移动。
③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有 。
(2)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如下图所示,