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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.最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边附着锌,在另一边附着二氧化锰。电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是
A.该电池Zn为负极,ZnO为正极,MnO2为催化剂
B.导电时外电路电子由Zn流向MnO2,内电路电子由MnO2流向Zn
C.该电池的正极反应为:MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-
D.电池工作时正极发生氧化反应
2.图、、分别为氯化钠在不同状态下的导电实验的微观示意图(、均表示石墨电极且与直流电源连接方式相同,表示水分子),下列说法正确的是
A.若用铅蓄电池做电源,电极与相连
B.图、中电极上会生成不同产物
C.是电解质,三种状态下都能导电
D.图说明通电后发生了:
3.氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法一定正确的是
A.氢氧燃料电池的负极反应为:O2+2H2O+4e −= 4OH−
B.一定温度下,反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)能自发进行,该反应的ΔH<0
C.常温常压,氢氧燃料电池放电过程中转移电子的数目6.02×1023时,消耗 H2 11.2 L
D.反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH可通过下式估算:ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和
4.金属材料的腐蚀已成为当今世界面临的迫切需要解决的问题之一,下列说法正确的是
A.金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被还原
B.化学腐蚀比电化学腐蚀更普遍,危害更大
C.金属铁越纯越容易发生电化学腐蚀
D.铜通常发生吸氧腐蚀,不发生析氢腐蚀
5.我国化学工作者提出一种利用有机电极(PTO/HQ)和无机电极(MnO2/石墨毡)在酸性环境中可充电的电池,其放电时的工作原理如图所示:
下列说法正确的是
A.放电时,MnO2/石墨毡为负极,发生氧化反应
B.充电时,有机电极和外接电源的正极相连
C.放电时,MnO2/石墨毡电极的电极反应式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
D.充电时,每消耗1molPTO,理论上外电路中转移电子数为4mol
6.利用食盐水制取ClO2的工业流程如图所示,下列关于该流程的说法正确的是
A.该流程可以循环利用的物质是H2、Cl2
B.装置①中发生反应的化学方程式为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑
C.装置②中,每生成1 mol ClO2转移的电子数为5NA
D.为了提高H2的转化率,可向装置③通入过量的H2
7.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。下列说法错误的是
A.电池工作时,锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为:MnO2(s)+H2O(1)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C.电池工作时,电子由负极通过外电路流向正极
D.外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
8.微生物燃料电池(MFC)是一种能实现化学能直接转化为电能的装置,其基本工作原理如图所下,其负极附着有产电微生物希瓦氏菌等。下列说法错误的是
A.电池放电时,电流由铂碳电极经导线流向石墨电极
B.放电时正极区酸性溶液的pH增大
C.负极反应式为:
D.正极区消耗氧气0.224 L,则电路中转移0.02 mol电子
9.一种新型镁硫二次电池放电时的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.当石墨烯中的S均转化为时,电路中转移的电子数达到最大值
B.离子交换膜应为阴离子交换膜
C.充电时,阴极反应可能发生:
D.放电时,若电路中转移1mol电子,则正极质量共增加12g
10.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
11.下列有关化学用语表示正确的是
A.碳酸的电离:H2CO3⇌2H++CO
B.1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·mol-1
C.明矾的净水:Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+
D.电解饱和食盐水:NaCl+H2O=NaClO+H2↑
12.气体的自动化检测中常常应用根据原电池原理设计的传感器。下图为电池的工作示意图,气体扩散进入传感器,在敏感电极上发生反应,传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。
待测气体
部分电极反应产物
NO2
NO