内容正文:
第4章《氧化还原反应和电化学》
一、单选题
1.超纯水微细电解加工是在常规电解加工原理的基础上,利用超纯水作电解液,并采用阳离子交换膜促进水解离来提高超纯水中OH-的浓度,使电解电流密度达到足够蚀刻材料的一种新型电解加工工艺。铜的微细电解加工如图,所用的阳离子交换膜为RSO3H,RSO3H自身能解离成固定基团RSO和自由离子H+。下列说法错误的是
A.M为电源的正极
B.辅助电极上有气泡产生
C.铜的微细电解的总反应为Cu+2H2OCu(OH)2+H2↑
D.阳离子交换膜向上的面上发生的反应为RSO+H2ORSO3H+OH-
2.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.溶液中通入:
B.将氧气通入酸性碘化钾溶液中:
C.实验室用大理石和稀盐酸制取少量:
D.氨水与盐酸发生中和反应:
3.某同学在做电解食盐水的实验时,误用铜棒做两极材料,请判断下列说法正确的是
A.完全电解后,得到CuCl2溶液
B.电解完全并放置一段时间后,得到蓝色沉淀和NaCl溶液
C.电解一段时间后,NaCl溶液浓度可能变小
D.电解后溶液中的NaCl质量一定不变
4.在船体的钢铁外壳上镶嵌锌块可以有效避免船体遭受腐蚀。下列说法错误的是
A.镶嵌的锌块作原电池的负极
B.若不镶嵌锌块,钢铁在海水中易发生吸氧腐蚀
C.电子由船体的钢铁外壳向锌块移动
D.海水中阳离子向船体的钢铁外壳移动
5.我国科研人员以Zn和尖晶石百锰酸锂(ZnMn2O4)为电极材料,研制出一种水系锌离子电池。该电池的总反应方程式:xZn +Zn1−xMn2O4ZnMn2O4(0<x<1)。下列说法正确的是
A.ZnMn2O4是负极材料
B.充电时,Zn2+向ZnMn2O4电极迁移
C.充电时,阳极反应:ZnMn2O4−xZn2+−2xe−===Zn1−xMn2O4
D.充放电过程中,只有Zn元素的化合价发生变化
6.科学家近年发明了一种新型水介质电池。电池示意图如图所示,电极为金属锌和选择性催化材料。放电时,温室气体被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
下列说法中正确的是
A.放电时,负极反应为
B.放电时,1转化为,转移的电子数为1
C.充电时,电池总反应为
D.充电时,正极溶液中浓度升高
7.下列方程式与所给事实不相符的是
A.浓硝酸用棕色瓶保存:
B.过量碳酸氢钠与氢氧化钡溶液反应:
C.硫酸铵溶液显酸性:
D.电解精炼铜的阳极反应:
8.关于下列各装置图的叙述正确的是
A.用图①装置实现铁上镀铜,b极为铁,电解质溶液可以是溶液
B.图②装置盐桥中的移向左烧杯
C.图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护,该方法为牺牲阳极的阴极保护法
D.图④两个装置中通过导线的电子数相同时,正极析出产品的物质的量不同
9.镁-锂双离子二次电池的装置如图所示,下列说法中错误的是
A.放电时,Mg为负极
B.充电时每转移1mol电子,左侧电解质溶液质量减少5g
C.充电时,阳极的电极反应式为
D.电池工作时发挥了镁离子和锂离子电池的性能优势,并减少了锂资源的应用
10.采用情性电极,设计双阴极微生物燃料电池进行同步硝化和反硝化脱氮的装置如图所示,其中硝化过程中NH被O2氧化。下列说法正确的是
A.电极M和P均为燃料电池正极
B.P存在电极反应:NH-6e-+2H2O=NO+8H+
C.若乙室消耗1mol葡萄糖,则最多有24molH+进入甲室
D.若丙室消耗标准状况下44.8LO2,则至少有1molNH完全转化为NO
11.全钒液流电池工作原理如图所示。在电解质溶液中发生的电池总反应为:VO2+(蓝色)+H2O+V3+(紫色)VO2+(黄色)+V2+(绿色)+2H+。下列说法正确的是
A.当电池无法放电时,只要更换电解质溶液,不用外接电源进行充电就可正常工作
B.放电时,负极反应为VO2++2H++e-=VO2++H2O
C.放电时,正极附近溶液由紫色变绿色
D.放电过程中,正极附近溶液的pH变小
12.可充放电锂硫电池与传统锂电池相比,在能量密度、工作温度、电压稳定方面都有一定的优势。一种锂硫电池正极材料为被碳材料包装起来的硫单质,放电时Li与化合成固体,下列说法不正确的是
A.负极失电子,发生氧化反应
B.充电时,向碳材料电极移动
C.正极的电极反应:
D.该电池通常不选择水系电解液
13.某有色金属工业的高盐废水中主要含有、、、、和,利用如图电解装置可回收、并尽可能除去和,其中双极膜(BP)中间层的解离为和,并在直流电场作用下分别向两极迁移,M膜、N膜需在一价阴离子交换膜和阳离子交换膜中选择。下列说法错误的是
A.BP膜中均向左侧溶液移动,M膜为一价阴离子交换膜
B.当阴极产生22.4 L气体(标准状况)时,有4 mol离子通过M膜
C.溶液a的主要溶质为