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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.使用镍基电催化剂、二茂铁(简写为Cp2Fe)作牺牲电子供体,同时使用NH4PF6作电解质和质子供体,乙腈(CH3CN)作溶剂,可实现连续非水流通池中有效的催化CO2还原,装置如下图所示:
已知:
下列说法错误的是
A.选用乙腈作溶剂,与CO2、NH4PF4等在其中的溶解性有关
B.使用的交换膜是质子交换膜
C.该装置工作时,阴极上还可能有H2产生
D.该电池反应为2Cp2Fe+CO2+2NH4PF62Cp2FePF6+CO+2NH3+H2O
2.下列指定反应,能正确描述其反应的离子方程式是
A.溶液与溶液混合:
B.用惰性电极电解溶液:
C.向“84”消毒液中通入少量增强其氧化性:
D.向NaOH溶液中滴入几滴溶液:
3.燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等特点。一种甲酸(化学式为,其中碳元素为价)燃料电池的基本结构如图所示,两电极区间用允许、通过的半透膜隔开。下列说法错误的是
A.X可选用硫酸溶液
B.放电时从甲池向乙池移动
C.放电时的负极反应为:
D.甲池消耗甲酸,则乙池至少通入标准状况下
4.以惰性电极电解某溶液,发现两极只有氢气和氧气生成。则电解一段时间后。下列有关该溶液(温度不变)的说法中。(1)该溶液的 pH 可能增大 (2)该溶液的 pH 可能减小 (3)该溶液的 pH 可能不变 (4)该溶液的浓度可能不变 (5)该溶液的浓度可能增大 (6)该溶液的浓度可能减小。正确的是
A.只有(1)(2)(3)(6) B.只有(1)(2)(3)(4)
C.只有(1)(2)(3)(5) D.只有(1)(2)(3)(4)(5)
5.在固态金属氧化物电解池中,高温下电解混合气体制备和是一种新的能源利用方式,其基本原理如图所示。下列说法不正确的是
A.X是电源的负极
B.阳极的反应式:
C.总反应可表示为
D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2:1
6.已知蓄电池在放电时起原电池的作用,充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。据此判断下列叙述正确的是
A.放电时负极电极反应式为:PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O
B.充电时阴极电极反应式为:PbSO4+2e-=Pb+
C.充电时,若要使1molPbSO4转变为Pb和PbO2,则需要通过2mol电子
D.放电时,H+向负极移动
7.某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质,以C4H10为燃料,该电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.a为C4H10,b为CO2
B.在熔融电解质中,CO向正极移动
C.此电池在常温时也能工作
D.通入丁烷的一极是负极,电极反应式为C4H10-26e-+13CO=17CO2+5H2O
8.金属镁被视为下一代能量存储系统负极材料的极佳选择。镁—溴电池的工作原理如图所示(正、负极区之间的离子选择性膜只允许Mg2+通过:反应前,正、负极区电解质溶液质量相等)。下列说法错误的是
A.Mg作负极,发生氧化反应
B.石墨电极上发生的电极反应为
C.用该电池对铅蓄电池进行充电时,N端与铅蓄电池中的Pb电极相连
D.当外电路通过0.2mol电子时,正、负极区电解质溶液质量差为2.4g
9.某兴趣小组设计如图所示装置进行原电池原理的探究,下列叙述错误的是
A.a和b用导线连接时,电子由Zn经导线流向Cu,再经稀硫酸流回Zn
B.a和b用导线连接时铜片为正极,发生的反应式为:2H++2e-=H2↑
C.a和b不连接时,锌片上有气体生成,该装置不能形成原电池
D.无论a和b是否连接,稀硫酸均参与反应
10.在铜锌原电池中,锌板不纯时,少量氢气可以从锌板表面析出。解决方法是用棉花蘸取汞盐后擦拭锌板,在锌的表面形成锌汞齐(锌汞合金)。表面形成锌汞合金的锌板,单独浸泡在稀硫酸中,不再析出氢气,下列说法错误的是
A.形成原电池后一定会加快氧化还原反应的速率
B.锌板不纯时,析出少量氢气的原因是在锌电极上形成了原电池
C.反应时,电子从Zn电极通过外电路向Cu电极转移
D.负极的电极反应方程式: Zn-2e-=Zn2+
11.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1L 0.01 溶液中含有的阳离子数为0.01
B.1mol 中含共价键数目为8
C.0.1mol 和0.1mol 于密闭容器中充分反应后,其分子总数小于0.2
D.5.6g铁完全发生吸氧腐蚀生成铁锈(),在电化学过程中转移的电子数为0.3
12.在工业电镀中,镀层金属做( )
A.正极 B.负极 C.阳极 D.阴极
二、非选择题(共10题)
13.如图为原电池装置示意图:
(1)将铝片和铜片用导线相连,一