内容正文:
第4章《氧化还原反应和电化学》
一、单选题(共13题)
1.科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法正确的是
A.电极b为电池的负极
B.电极a上发生的反应式:2H2S+4e-=S2+4H+
C.每17 g H2S参与反应,有1 mol H+经质子膜进入正极区
D.电路中每通过4 mol电子,理论上在电极a消耗44.8 L H2S
2.一种新型AC/LiMn2O4电池体系,在快速启动、电动车等领域具有广阔应用前景。其采用尖晶石结构的LiMn2O4作正极(可由Li2CO3和MnO2按物质的量比1:2反应合成),高比表面积活性炭AC(石墨颗粒组成)作负极。充电、放电的过程如图所示:
下列说法正确的是
A.合成LiMn2O4的过程中可能有H2产生
B.放电时正极的电极反应式为:LiMn2O4+xe-=Li(1-x)Mn2O4+xLi+
C.充电时AC极应与电源负极相连
D.可以用Li2SO4水溶液做电解液
3.羟基自由基(·OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为 CO2 和 H2O 的原电池-电解池组合装置(如下图所示),该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是
A.系统工作时,电流由 b 极经 III、II、I 室流向 a 极
B.d 极区苯酚被氧化的化学方程式为 C6H5OH+28·OH = 6 CO2↑+17 H2O
C.系统工作时,每转移 28mol e-消耗 1mol 苯酚
D.a 电极的电极反应式:7H2O + Cr2O + 6 e-=2 Cr(OH)3 + 8 OH-
4.2021年,中科院固体物理研究所在以有机物HMF()作为燃料的燃料电池研究中取得新进展,合成了负载在炭黑上的铂与硫化镍纳米颗粒双功能催化剂(PtNiSx/CB),实现了在输出能量的同时将燃料转变为更高价值的产品。反应装置如图1所示,反应时间和负极产品百分含量关系如图2所示,下列说法正确的是
A.a比b的电势高
B.HMF转化为HMFCA ( )的电极反应式为—e—+OH—= +H2O
C.OH—由左池进入右池
D.制备FDCA需要燃料电池工作60min以上
5.某同学在实验报告中记录了下列数据,其中正确的是
A.用碱式滴定管量取酸性溶液15.60mL
B.用10mL量筒量取6.85mL硫酸
C.用托盘天平称取8.40g碳酸氢钠固体
D.用pH计测出某溶液pH为4.72
6.锌铜原电池装置如图所示,下列说法正确的是
A.锌既是电极材料,也是离子导体 B.盐桥中的移向溶液
C.电子从锌片经电流表流向铜片 D.正极上的电极反应为:
7.下列实验操作及其现象与对应结论不匹配的是
选项
实验操作及其现象
结论
A
将CO与水蒸气通过炽热的催化剂,所得气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊
水蒸气有氧化性
B
将新制Cu(OH)2加入葡萄糖溶液中,加热至沸腾,有砖红色沉淀产生
葡萄糖具有还原性
C
将NaBiO3固体加入酸性MnSO4溶液中,充分振荡,溶液变为紫红色
NaBiO3有氧化性
D
有FeCl2溶液和KSCN溶液混合后,滴加H2O2溶液,溶液变为红色
H2O2有还原性
A.A B.B C.C D.D
8.以锌片和铜片为两极,以稀硫酸为电解质溶液组成原电池,当导线中通过2 mol电子时,下列说法正确的是
A.锌片溶解了1 mol,铜片上析出1 mol H2
B.两极上溶解和析出的物质的质量相等
C.锌片溶解了31 g,铜片上析出了1 g H2
D.锌片溶解了1 mol,硫酸消耗了0.5 mol
9.设表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.100 g 46%的乙醇(分子式为)溶液中含有的氧原子数目为
B.0.5 mol HCl气体溶于水,该盐酸中含个氯化氢分子
C.0.2 mol/L的溶液中,含有和的总数为
D.反应(浓),每生成3 mol 转移电子的数目为
10.某反应过程如图所示,下列关于该反应的说法中,不正确的是
A.不能判断该反应是吸热反应
B.该反应可表示为
C.反应开始进行时,正反应速率大于逆反应速率
D.反应过程中不涉及化学键的断裂和生成
11.用过量铁片与稀盐酸反应,为减慢其反应速率而生成氢气量不变,下列措施中可行的有几项
①以铁屑代替铁片 ②用过量铜片代替铁片 ③在稀盐酸中加入少量溶液 ④在稀盐酸中加入固体 ⑤在稀盐酸中加入等体积等物质的量浓度的溶液 ⑥在稀盐酸中加入硝酸钾溶液 ⑦在稀盐酸中加入固体
A.1 B.2 C.3 D.4
12.碱性锌锰电池的总反应为:Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,下列关于该电池的说法中正