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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.保护环境,绿色发展,习主席代表我国承诺2060年前实现碳中和。科学家利用镍(Ni)及其他过渡金属配合物催化CO2和CH2=CH2氧化偶联合成丙烯酸,减少了CO2的排放,催化机理如图。下列说法错误的是
A.丙烯酸易溶于水且能使溴水及高锰酸钾溶液褪色
B.催化循环过程中包含加成反应
C.该催化剂改变了反应的活化能,降低了焓变
D.总反应可表示为CH2=CH2+CO2CH2=CHCOOH
2.某镁-溴电池装置如图。下列说法不正确的是
A.放电时,正极反应为:
B.放电时,Mg电极发生还原反应
C.放电时,Mg电极电子经导线至石墨
D.当通过离子选择性膜时,导线中通过0.2mole
3.下列过程或现象与盐类水解无关的是
A.焊接废旧钢材前,用NH4Cl溶液除铁锈
B.明矾[KAl(SO4)2•12H2O]净化水
C.加热氯化铁溶液颜色变深
D.锌与稀硫酸反应,加入少许硫酸铜溶液化学反应速率加快
4.工业上可用软锰矿(主要成分为MnO2)和闪锌矿(主要成分为ZnS)制取干电池中所需的MnO2和Zn,其工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.酸溶时,MnO2作还原剂 B.可用盐酸代替硫酸进行酸溶
C.原料硫酸可以循环使用 D.在电解池的阴极处产生MnO2
5.研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池,充放电时AlCl4-和Al2Cl7-两种离子在Al电极上相互转化,其它离子不参与电极反应,其放电工作原理如图所示.下列说法不正确的是
A.放电时,有机阳离子向铝方向移动
B.放电时,铝为负极,石墨为正极
C.放电时的负极反应为:Al + 7AlCl-3e-=4Al2Cl
D.充电时的阳极反应为:Cn + AlCl-e- =CnAlCl4
6.一种采用电解法(碳基电极材料)将氯化氢转化为氯气的工艺方案如图所示,下列说法正确的是
A.d电极作阴极
B.氢离子的移动方向从左向右
C.c电极区的反应有Fe3++e﹣=Fe2+,4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
D.Fe2+在该过程中起催化作用
7.一定条件下,碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下:
pH
2
4
6
6.5
8
13.5
14
腐蚀快慢
较快
慢
较快
主要产物
Fe2+
Fe3O4
Fe2O3
下列说法不正确的是
A.在pH<4溶液中,碳钢主要发生析氢腐蚀
B.在pH>6溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀
C.在pH>14溶液中,碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H++4e-=2H2O
D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,碳钢腐蚀速率会减缓
8.一种以联氨(N2H4)为燃料的环保电池工作原理如图所示,电解质溶液显酸性,电池工作时产生稳定无污染的物质。下列说法正确的是
A.该燃料电池工作时,化学能只能转化为电能
B.N极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
C.电极总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O,电解质溶液的H+的浓度始终不变
D.在电极M充入N2H4,每消耗1molN2H4,会有4molH+通过质子交换膜
9.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是
A.电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-=2
B.电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-=2H2O
C.电池工作时,向电极A移动,电子由A极经电解质流向B极
D.反应CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol电子
10.利用下图装置将2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+反应的化学能转化为电能,下列设计不合理的是
A.a是Cu棒
B.X可以是CuSO4溶液或Na2SO4溶液
C.b可以是石墨或Cu棒
D.Y可以是Fe2(SO4)3溶液
11.某研究团队设计出消除大气中的装置,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.a电极作正极
B.可通过钠超离子导体
C.每消耗,生成标准状况下
D.b电极的电极反应式:
12.W、X、Y、Z、M、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,a、b、c、d、e、f是它们所组成的化合物,其中b、c、d、f只含两种元素,d是常见的温室气体,e是氯碱工业的产物之一,0.01mol/L的f的水溶液pH=2.上述物质的转化关系如图所示(部分物质省略)。下列说法正确的是
A.离子半径:M>R>Z
B.氧化物的水化物的酸性:R>Y>X
C.XW2R2分子有两种结构
D.X、Y、Z均可与氢元素形成含非极性键的二元化合物
二、非选择题(共10题)
13.如图所示,通电5 min后,第③极增重2.16 g,此时CuSO4恰好电解完。设A池中原混合溶液的体积为200 mL。
(1)电源E为 极。
(2)B池