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第四章 化学反应与电能测试题
一、选择题
1.锂离子电池充、放电电池总反应:LixC6+Li1-xCoO2LiCoO2+C6,该电池充、放电的工作示意图如图。下列有关说法不正确的是
A.该电池具有较高的比能量
B.负极的反应式:LixC6-xe-=xLi++C6
C.放电时,Li+从石墨晶体中脱嵌移向正极
D.充电时,若转移1 mol e-,石墨电极将增重7x g
2.一种微生物电解池生产甲烷的装置如图所示。下列有关说法正确的是
A.电解时可将化学能转化为电能
B.电解时H+通过质子交换膜移向电极A
C.电极A应与电源的负极相连
D.电极B上的反应式为:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
3.图a、b、c分别为NaCl在不同状态下导电实验的微观示意图(X、Y为石墨电极)。下列分析正确的是
A.图a中每个Na+吸引4个Cl- B.图b说明通电后NaCl才电离
C.图c中X与电源负极相连 D.图c中Y上产生H2
4.下图所示,能实现电能转化为化学能的是
A.锌锰干电池
B.火力发电厂
C.太阳能电池
D.六角螺栓镀铜
A.A B.B C.C D.D
5.近日,某科研团队研制设计了一种高性能碱性阴离子交换膜直接氨燃料电池(DAFC),其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.电极A为负极,发生氧化反应
B.若交换膜中通过0.3mol ,A电极区消耗2.24LNH3
C.电极B的电极反应式为
D.电流方向:电极B→灯泡→电极A→电极B
6.下列各变化中属于原电池反应的是
A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B.镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化
C.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层
D.浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜
7.我国科学家研制了一种新型的高比能量镁−次氯酸盐电池,其工作原理如图所示,下列有关说法正确的是
A.电池工作时,向a电极迁移
B.a电极的电极反应式为
C.该电池总反应为
D.溶液中每增加,电路中转移个电子
8.化学与生产、生活、科技密切相关。下列有关说法不正确的是
A.2022北京冬奥会上碲化镉(CdTe)发电玻璃用于一体化项目,其中碲(Te)属于半导体
B.将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法,称为牺牲阳极的阴极保护法
C.植树造林有利于实现 “碳中和”,其捕获和储存大气中的CO2过程中涉及了氧化还原反应
D.“绿氢”燃料电池客车投入“冰丝带”:光伏电解水制氢可作为“绿氢”的主要来源
9.火法炼铜得到的粗铜中含有多种杂质(如锌、镍、金等),其性能远不能达到电气工业的要求,工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时,粗铜作( )
A.阳极 B.正极 C.负极 D.阴极
10.下列四种情况下,铁的腐蚀速率由快到慢的是
A.b>a>d>c B.a>b>c>d C.d>c>b>a D.b>d>a>c
11.生活和生产中人们采用多种方法防止金属腐蚀,其中保护轮船外壳的常用方法是
A.涂保护层 B.改变金属结构
C.牺牲阳极的阴极保护法 D.外加电流的阴极保护法
12.NaCl固体溶解过程及NaCl溶液导电的示意图如下。下列说法正确的是
A.图①中,a离子为Na+,b离子为Cl−
B.通电后,NaCl发生电离
C.图②表示通电后,离子定向移动,推测X为电源正极
D.金属导电是物理变化,电解质溶液导电也是物理变化
13.在《科学》(Science)中的一篇论文中,圣安德鲁斯的化学家描绘出了一种使用DMSO(二甲亚砜)作为电解液,并用多孔的黄金作为电极的锂—空气电池的实验模型,这种实验电池在充放电100次以后,其电池容量仍能保持最初的95%。该电池放电时在多孔的黄金上氧分子与锂离子反应,形成过氧化锂,其装置图如图所示。下列有关叙述正确的是
A.多孔的黄金作为正极,负极的电极反应式为Li-e-=Li+
B.DMSO电解液能传递Li+和电子,但不能换成水溶液
C.该电池放电时每消耗2mol空气,转移4mol电子
D.给该锂—空气电池充电时,金属锂接直流电源正极
14.下列说法正确的是
A.完全燃烧生成液态水,放热285.8kJ,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
B. a=-57.3
C. ,比较白磷、红磷的燃烧热:∆H(白磷)<∆H(红磷)
D. ,理论上可利用该反应设计成原电池
15.下列有关金属腐蚀的说法中正确的是
A.银质奖牌久置后表面变暗是因为发生了电化腐蚀
B.因为二氧化碳普遍存在, 所以钢铁的电化腐蚀以析氢腐蚀为主
C.无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀, 总是金属被氧化
D.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:
二、填空题
16.氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如图所示,其中的电极未标出: