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第四章 化学反应与电能 单元测试题
一、单选题
1.二氧化碳的再利用是实现温室气体减排的重要途径之一,在稀H2SO4中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.离子交换膜为阳离子交换膜
B.一段时间后,阴极区溶液质量会减少
C.Cu电极上的电极反应式为
D.若阴极只生成0.15molCO和0.35 mol HCOOH,则电路中转移电子的物质的量为0.50mol
2.用电解法制备高纯金属铬和硫酸的原理如图所示。下列说法正确的是
A.b为直流电源的负极
B.A膜是阳离子交换膜,B膜是阴离子交换膜
C.阴极电极反应式为2H++2e-=H2↑
D.若有1mol离子通过A膜,理论上阳极生成0.5mol气体
3.实验室以某燃料电池为电源模拟工业上用电解法治理亚硝酸盐对水体的污染的装置如图所示,电解过程中Fe电极附近有N2产生。下列说法不正确的是
A.电解过程中,装置甲中Fe电极附近溶液颜色变化为无色→浅绿色→黄色
B.b电极的电极反应式:2+10e-+12H+=N2↑+6H2O
C.装置乙的中间室中的Na+移向右室,Cl-移向左室
D.1 mol甲醇参加反应时,整个装置能产生0.6 mol N2
4.水动力盐水灯最早在2015年产生于菲律宾,它为无电或少电的地方带来了光明,也可以在抗震救灾或者极限情况下用于应急使用,工作时,只需要将盐水倒入灯中,就可以持续发光。该电池的工作原理如图所示,下列叙述错误的是
A.合金片接LED灯的正极
B.盐水中的NaCl不参与反应
C.用铁片代替镁片,发光效果更好
D.反应一段时间后,盐水的pH增大
5.某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法错误的是
A.电解过程中,铜电极上有H2产生
B.电解初期,反应的化学方程式为Cu+H2SO4CuSO4+H2↑
C.电解一段时间后,石墨电极上有铜析出
D.整个电解过程中,H+的浓度先不断减小,后基本不变
6.在一定条件下,某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如表所示,下列说法正确的是
pH
2
4
6
6.5
8
13.5
14
腐蚀快慢
较快
慢
较快
主要产物
Fe2+
Fe3O4
Fe2O3
FeO
A.当pH<4时,碳钢主要发生化学腐蚀
B.当pH<4和pH>13.5时,碳钢主要发生析氢腐蚀
C.pH越大,碳钢的腐蚀速率越慢
D.pH=14时,负极反应为4OH-+Fe-3e-=FeO+2H2O
7.在潮湿的深层中性土壤中,钢管主要发生厌氧腐蚀,有关厌氧腐蚀的机理有多种,其中一种理论为厌氧细菌可促使SO与H2反应生成S2-,加速钢管的腐蚀,其反应原理如图Ⅰ所示,因此埋在地下的钢管常需要加以保护,使其免受腐蚀,所用装置如图Ⅱ所示。下列说法正确的是
A.图Ⅱ中钢管附近土壤的pH可能会下降
B.图Ⅰ中钢管腐蚀的含铁产物只有FeS
C.图Ⅱ中金属棒X可能为铜,可使钢管表面腐蚀电流接近于零
D.图Ⅱ中金属棒X的作用是作为损耗负极材料和传递电流
8.下列装置能达到设计目的的是
A.装置①中M可用石墨代替
B.装置②用于深浸在海水中的钢闸门的防腐
C.装置③用于验证铁的吸氧腐蚀
D.装置④用于模拟粗铜的电解精炼
9.K—电池结构如图所示,a和b为两个电极,关于该电池,下列说法正确的是
A.有机电解质1可以用KCl溶液代替
B.放电时,通过隔膜移向b电极
C.消耗22.4L 时,电路中转移2mol
D.用此电池给铅蓄电池充电,每消耗39g K时,生成1mol Pb
10.下列金属腐蚀与防护有关的说法正确的是
A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重
B.图b中,开关由M改置于N时,合金的腐蚀速率增大
C.图c中,接通开关时腐蚀速率增大,上放出气体的速率也增大
D.图d中,若X为锌,开关K置于M处,对于铁,该电化学防护法称为牺牲阳极保护法
11.电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液,其工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是
A.阳极反应为
B.通电后阴极区附近溶液会增大
C.纯净的溶液从a出口导出
D.通过交换膜从阳极区移向阴极区
12.如图,用铅蓄电池电解甲、乙两池中的溶液(均是情性电极)。已知铅蓄电池的总反应为。电解一段时间后,发现a极上析出红色固体物质,下列说法正确的是
A.d极为阴极
B.乙池的浓度不变
C.放电时铅蓄电池负极的电极反应式为
D.a极析出3.2g固体时,铅蓄电池消耗
13.下列电化学装置能达到目的的是
A.图甲:实现原电池反应,产生稳定的电流
B.图乙:制取少量
C.图丙:证明铁发生吸氧腐蚀
D.图丁:在铁表面镀锌
14.钠离子电池以其低成本、高安全性等成为锂离子电池的首选“备胎”,一种钠离