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第4章《氧化还原反应和电化学》
一、单选题(共14题)
1.利用氧化制备的装置如图所示(夹持装置略):
已知:锰酸钾浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:下列说法不正确的是
A.装置D中的试剂为氢氧化钠等碱性溶液
B.若去掉装置B,可能会导致产率降低
C.B和D装置名称不一样,即使在没装试剂之前,二者位置也不能互换
D.装置A中发生反应的离子方程式为:
2.H2与ICl的反应分①②两步进行,其能量曲线如图所示,下列有关说法错误的是
A.反应①、反应②均为放热反应
B.反应①、反应②均为氧化还原反应
C.反应①、反应②的焓变之和为ΔH=218 kJ·mol1
D.反应①比反应②的速率慢,与相应正反应的活化能无关
3.最近科学家研究的一种在酸性介质中利用电解原理电化学固氮的示意图如下,氨气在催化剂电极表面产生。有关说法不正确的是
A.电化学固氮的条件比原合成氨的条件更温和
B.电化学固氮过程中催化剂电极与电源正极相连
C.电化学固氮法所得氨气中可能含有少量N2H4
D.电化学固氮法生产时会有大量热量放出
4.电化学原理广泛应用于物质制取、金属防护、电镀等领域。下列说法正确的是
A.氯碱工业中,Cl2在阴极产生
B.铁表面镀锌时,铁应与直流电源负极相连
C.电解精炼铜时,电解质溶液的成分不发生变化
D.在铁闸门上焊接铜块,可以防止铁闸被腐蚀
5.下列过程中,不会使化学反应速率增大的是
A.与稀硫酸的反应换成浓硫酸
B.合成氨中使用铁触煤催化剂
C.镀铜的钢管破损
D.大理石与盐酸的反应中将大理石研磨成粉末
6.相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。如图所示装置是利用浓差电池电解Na2SO4溶液(a、b电极均为石墨电极),可以制得O2、H2、较浓的H2SO4和NaOH溶液。下列说法错误的是
A.工作时,Cu(1)电极上的电极反应为Cu2++2e-=Cu
B.M和N溶液分别为H2SO4和NaOH溶液
C.a电极的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.电池从开始工作到停止放电,理论上可制得98gH2SO4
7.南开大学陈军院士团队研究了一种K-CO2可充电电池,该电池以KSn合金为电极材料, MWCNTs- COOH为电极催化剂,其工作原理示意图如下。研究表明,该电池的优势源于K和Sn的合金反应:K+Sn=KSn,原电池的电流效率(电路中通过的电子数与电池反应中转移的电子数之比)为80%。下列说法错误的是
A.放电时,Y极的电极反应式为KSn−e−=K++Sn
B.放电时,K+由Y极向X极方向迁移
C.放电时,外电路中每转移1 mol e−,消耗16.8 L(标准状况) CO2
D.充电时,X极的电极反应式为2K2CO3+C−4e−=4K++3CO2↑
8.微生物燃料电池(MFC)可以结合光电催化技术(PEC)对有毒、难生物降解废水进行处理,两者形成耦合系统(如图所示)。下列叙述错误的是
A.电极a为阳极,电极c为负极
B.MFC中交换膜为质子交换膜
C.该系统中电流的方向为电极c→电极b;电极a→电极d
D.电极b、电极d上的电极反应式均为
9.溴化钾(KBr)可作为分析试剂、感光剂、神经镇静剂等,工业上制取溴化钾的方法之一为:先将尿素(H2NCONH2)加到K2CO3溶液中,然后在不断搅拌下缓慢注入液溴,随即发生反应:3K2CO3+H2NCONH2+3Br2=6KBr+4CO2↑+N2↑+2H2O。下列有关此反应的说法正确的是
A.尿素作还原剂,CO2、N2是氧化产物
B.若制取1mol KBr,转移电子数目为2NA
C.此方法成本低,且制得的KBr纯净
D.实验室中KBr密封保存在无色广口瓶中
10.某学习小组设计如图所示实验装置,利用CO-O2熔融碳酸盐燃料电池电解饱和食盐水制备氯气和氢氧化钠,C、D均为惰性电极。下列说法错误的是
A.每产生1molCl2,燃料电池正极就消耗11.2LO2(标准状况下)
B.熔融碳酸盐燃料电池开始工作时,正极必须补充一定量的CO2
C.电解饱和食盐水时,隔膜为阴离子交换膜
D.燃料电池负极的电极反应式为2CO-4e-+2CO=4CO2
11.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A.酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水:
B.向海带灰浸出液中滴加几滴硫酸酸化的过氧化氢溶液:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
C.用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2+16H++5=2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸:
12.门捷列夫预言的“类铝“,多年后被发现是同族的镓(31Ca),其氧化物和氢氧化物均与铝的化合物性质相似。氮化镓(GaN)是重要的半导体材料,可由Ga与NH3共热制得。下列说法错误的是
A.Ga位于第四周期第ⅢA族
B.Ga与NH3共热发