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4.3.1电解池的工作原理同步练习-沪科版高中化学选择性必修1
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如下图。下列说法不正确的是
A.与传统氯碱工艺相比,该方法可避免使用离子交换膜
B.第一步中阳极反应为:Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+
C.第二步中,放电结束后,电解质溶液中NaCl的含量降低
D.理论上,每消耗1molO2,可生产5molNaOH和3molCl2
2.利用电解法将 CO2转化为 CH4的原理如图所示。下列说法正确的是
A.电解过程中,H+由a极区向b极区迁移
B.电极 b 上反应为:CO2 +8HCO-8e-=CH4+8CO+2H2O
C.电解过程中化学能转化为电能
D.电解时Na2SO4溶液浓度保持不变
3.某化学小组构想用电化学原理回收空气中二氧化硫中的硫,同时将地下水中的硝酸根(NO)进行无害化处理,其原理如图。
下列有关说法错误的是
A.Mg电极为负极,Pt1为阳极
B.乙池中NO在Pt1,电极发生还原反应
C.碳纳米管析出硫的电极反应为:SO2+4e-=S+2O2-
D.Pt2电极可能产生H2,周围pH增大
4.如图,甲、乙是两个完全相同的光伏并网发电模拟装置,利用它们对煤浆进行脱硫处理。下列叙述中错误的是
A.光伏并网发电装置中b为正极
B.石墨1电极上消耗1molMn2+,甲、乙中各转移0.5mol电子
C.脱硫反应原理为:15Mn3++FeS2+8H2O=15Mn2++Fe3++2SO+16H+
D.处理60gFeS2,石墨2电极上消耗7.5molH+
5.基于硫化学的金属硫电池有望替代当前锂离子电池技术,满足人类社会快速增长的能源需求,该电池的结构及原理如图所示。
下列有关叙述正确的是
A.该电池可采用含的水溶液或有机物为电解质溶液
B.放电时,电子的移动方向:电极a→电极b→隔膜→电极a
C.充电时,阳极区可能发生的反应有
D.充电时。电路中转移时,阴极质量减重78g
6.我国科研人员研制了一种双极制氢系统。其工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A.电极Y为阴极,发生氧化反应
B.若反应物为,则产物中只含
C.收集1molH2,理论上转移2mole-
D.电极X上发生的反应可能为2RCHO-2e-+4OH-=2RCOO-+H2↑+2H2O
7.我国科学家成功研制出新型铝-石墨烯(Cn)可充电电池,电解质为阳离子(EMIM+)与阴离子(AlCl)组成的离子液体,该电池放电过程示意图如右。下列说法错误的是
A.放电时铝为负极,发生氧化反应
B.放电时正极的反应为:Cn+AlCl-e-=Cn[AlCl4]
C.充电时石墨烯与电源的正极相连
D.充电时的总反应为:3Cn+4Al2Cl=Al+4AlCl+3Cn[AlCl4]
8.在如图串联装置中,通电片刻即发现乙装置左侧电极表面出现红色固体。下列说法不正确的是
A.乙中左侧电极反应式:Cu2++2e−=Cu
B.电解过程中丙中溶液酸碱性无变化
C.向甲中加入适量的盐酸,可使溶液恢复到电解前的状态
D.标准状况下当甲中产生4.48 L气体时,丙中Cu电极质量增加21.6 g
9.近年来电池研究领域涌现出一类纸电池。某纸电池结构如图所示,其M极为嵌锂石墨烯(),N极为钴酸锂(),电解质为六氟磷酸锂()的碳酸酯溶液,电池总反应为:下列说法不正确的是
A.放电时,M电极反应式为:
B.放电时,由N极向M极迁移
C.充电时,M极接直流电源负极,发生还原反应
D.充电时,每转移电子,N极质量理论上减少
10.下列离子方程式正确的是
A.溶液中加入足量石灰乳:Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+
B.在偏铝酸钠溶液中通入少量二氧化碳:AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO
C.用铁电极电解饱和食盐水:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
D.用高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO+5C2O+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
二、填空题
11.电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应式为 。 一种可超快充电的新型铝电池,充放电时AlC和Al2C两种离子在Al电极上相互转化,其他离子不参与电极反应,放电时负极Al的电极反应式为 。
12.铝作为一种应用广泛的金属,在电化学领域发挥着举足轻重的作用。回答下列问题:
(1)某同学根据氧化还原反应设计如图所示的原电池:
A溶液溶质的化学式为 ;电极Y材料的化学式为 ;盐桥中的阴离子向 (填化学式)溶液中移动。
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