内容正文:
第四章 化学反应与电能测试题
一、单选题(共12题)
1.微生物燃料电池(MFC)是一种能实现化学能直接转化为电能的装置,其基本工作原理如图所下,其负极附着有产电微生物希瓦氏菌等。下列说法错误的是
A.电池放电时,电流由铂碳电极经导线流向石墨电极
B.放电时正极区酸性溶液的pH增大
C.负极反应式为:
D.正极区消耗氧气0.224 L,则电路中转移0.02 mol电子
2.我国“蛟龙”号载人潜水器的动力电源采用Al—Ag2O电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.Al电极是该电池的正极
B.Ag2O在Ag2O/Ag电极上发生氧化反应
C.该电池的负极反应为2Al -6e-+8OH-=2AlO2-+4H2O
D.该电池工作时,正极区溶液的pH减小
3.某研究小组用以酸性介质为电解质的甲醇-氧气燃料电池,电解HCl气体,制备高纯度氯气,其装置如图,其中a、b均为惰性电极。下列说法错误的是
A.I池为化学能转化为电能的装置,工作中H+向a极移动
B.I池中,b极的电极反应式:CH3OH+6e-+H2O=CO2↑+6H+
C.I池工作时,外电路中电流方向:a→II池→b
D.II池中左室实现Fe3+再生时发生的反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
4.锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质,溶于混合有机溶剂中,通过电解质迁移入晶格中,生成。下列说法正确的是
A.电解质在电池使用过程中质量不变
B.外电路的电流方向是由a极流向b极
C.电池负极反应式为
D.可以用水代替电池中的混合有机溶剂
5.KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。KIO3也可采用“电解法”制备,装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.阴极的电极反应式为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑
B.电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为K+
C.溶液中阳离子的迁移方向是从右池到左池
D.采用“电解法”制备KIO3的优点是不产生有害气体,能减少对环境的污染
6.为适应不同发电形式产生的波动性,我国科学家设计了一种电化学装置,其原理如图所示。当闭合K1和K3、打开K2时,装置处于蓄电状态;当打开K1和K3、闭合K2时,装置处于放电状态。放电时,双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-并分别向两侧迁移。下列说法错误的是
A.蓄电时,碳锰电极的电极反应式为
B.蓄电时,右侧电解池发生的总反应为
C.放电时,每消耗1 mol MnO2,理论上有2 mol H+由双极膜向碳锰电极迁移
D.理论上,该电化学装置运行过程中需要补充H2SO4和KOH
7.现在污水治理越来越引起人们重视。可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚( )同时利用此装置的电能在铁上镀铜,下列说法不正确的是
A.A极的电极反应式为+e-=Cl-+
B.当乙中铜电极质量减少6.4g,甲中A极区增加的H+的个数为0.1NA
C.膜电池不适合在较高温度环境下工作
D.反应过程中乙中电解质溶液c(Cu2+)不变
8.某有机物电池如图所示,下方电池产生的电能供给上方电解池使用(已知A、B、X、Y都是多孔石墨电极),下列说法正确的是
A.X电极是电解池的阴极,该电极处发生还原反应
B.原电池负极电极反应式为:2I--2e-=I2
C.原电池工作时,SO透过质子交换膜流向右侧
D.若电解池中盛放的是足量的Na2SO4溶液,当电解池两极共产生3mol气体时,原电池中消耗 的质量为108g
9.下列说法正确的是
A.原电池中,负极上发生的反应是还原反应
B.原电池中,电流的方向是负极−导线−正极
C.双液原电池中的盐桥是为了连通电路,所以也可以用金属导线代替
D.在原电池中,阳离子移向正极,阴离子移向负极
10.黄铁矿(主要成分FeS2)和黄铜矿(主要成分CuFeS2)是常见的矿物资源,用细菌冶铜时,黄铜矿中伴有黄铁矿可明显提高浸取速率,其原理如图所示。下列说法错误的是
A.负极的电极反应式: CuFeS2 -4e- =Cu2+ +Fe2+ +2S
B.黄铁矿附近溶液pH减小
C.每生成1mol H2O,两矿物间转移2mol电子
D.浸取过程的主要产物为CuSO4和FeSO4
11.银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理为:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其工作示意图如图。下列说法正确的是
A.Zn电极是正极
B.Ag2O电极上发生氧化反应
C.Zn电极的电极反应式为:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D.放电一段时间后,溶液的pH变小
12.用如图装置进行实验,电流计指针偏转。下列说法不正确的是
A.该装置将化学能转化为电能
B.从a极经阳离子交换膜移向b极
C.工作一段时间,a极附近溶液会减小
D.该装置的总反应为