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第一章:化学反应与能量转化 同步习题
一、单选题(共12题)
1.2020年,天津大学张兵教授团队实现了两电极体系中将温室气体CO2转化为甲酸的高选择性合成,装置工作原理如图(隔膜a只允许OH-通过)。下列说法错误的是
A.Ni2P为阳极,发生氧化反应
B.在外电场作用下,OH-由左向右迁移
C.In/In2O3-x电极上发生的反应:CO2+2e-+H2O=HCOO-+OH-
D.若Ni2P电极上生成1molCH3(CH2)6CN,理论上通过隔膜a的OH-为2mol
2.下列各组热化学方程式中,的是
①
②
③
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
3.化学反应的能量变化如图所示,下列热化学方程式正确的为
A.
B.
C.
D.
4.一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池说法正确的是
A.a电极发生还原反应
B.由右室通过质子交换膜进入左室
C.b电极反应式为
D.电池工作时,电流由b电极沿导线流向a电极
5.如图是电解NaCl溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关的判断正确的是
A.a为负极,d为正极
B.a为阳极,d为阴极
C.电解过程中,溶液碱性增强
D.电解过程中,氯离子浓度不变
6.一种高性能的直接硼氢燃料电池如图所示,其总反应为BH+2O2=BO+2H2O。该电池工作时,下列说法正确的是
A.电子由Pt电极经外电路、石墨电极、NaOH溶液回到Pt电极
B.负极反应式为BH-8e-+8OH-=BO+6H2O
C.OH-透过阴离子交换膜向石墨电极迁移
D.外电路通过0.4 mol电子时,有2.24 L O2在石墨电极上参与反应
7.电还原法是指利用电解原理合成不同的有机产物,因其条件温和、操作简便,该技术有着广泛的应用。如图是酸性条件下利用CO2电还原制备CH4的示意图,下列判断错误的是
A.电子由a极流出,流入b极
B.b极的电极反应式为:
C.离子交换膜为阴离子交换膜
D.b极的副产物可能是H2
8.用如图所示装置处理含NO的酸性工业废水,某电极反应式为,则下列说法不正确的是
A.电解池一侧生成5.6gN2,另一侧溶液质量减少16g
B.电解时H+从质子交换膜左侧向右侧移动
C.电解过程中,右侧电解液pH增大
D.电源正极为A,电解过程中有气体放出
9.下列各种变化是因为构成原电池的是
A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B.金属表面涂漆以阻止金属被氧化
C.红热的铁丝与水接触铁表面形成黑色物质
D.钢铁在潮湿的空气里很快被腐蚀
10.液流电池是电化学领域的一个研究热点,其优点是储能容量大、使用寿命长。以全钒液流电池为例,酸性溶液中钒通常以等形式存在。全钒液流电池装置如图,电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法错误的是
A.充电时,氢离子通过交换膜移向右侧
B.充电时,电源负极连接 a 电极
C.放电时装置发生的总反应为:
D.质子交换膜可阻止与V2+直接发生反应
11.利用共价三嗪框架作催化剂,将氧气转化为单线态氧(·O2)和超氧自由基(O2-·),·O2的协同下O·可将苯甲醇氧化成苯甲醛,反应机理如图所示。下列有关说法正确的是
A.X的化学式为H2O
B.lmol中σ键的数目为16×6.02×1023
C.向 的转化过程中有共价键的断裂与形成
D.反应过程中,光能全部转化为化学能
12.为循环利用空间站航天员呼出的二氧化碳并为航天员提供氧气,我国科学家设计了一种装置(如图所示),实现了“太阳能→电能→化学能”的转化,总反应为。下列说法正确的是
A.X电极连接的是太阳能电池的负极
B.Z离子是,离子交换膜为阳离子交换膜
C.Y电极上的电极反应式为
D.为了保证电池在碱性条件下顺利工作,理论上应定期补充碱液
二、填空题(共9题)
13.某化学兴趣小组在实验室测定中和反应反应热的实验步骤如下:
①用量筒量取50mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;
②用另量筒量取50 mL0.55 mol·L-1 NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;
③将NaOH溶液倒入实验装置中的小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液的最高温度。
回答下列问题:
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量? 。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是 (填字母),用于搅拌的仪器的名称 。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次倒入 C.一次迅速倒入
(3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L 1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。
(4)实验过程中某同学使用铜丝搅拌反应液,则测得的中和热ΔH