内容正文:
第四章 化学反应与电能同步习题
一、单选题(共13题)
1.利用燃料电池电解制备并得到副产物,装置如图所示。下列说法错误的是
A.a极电极反应方程式为
B.A膜和C膜均为阳离子交换膜
C.X室为阳极室
D.b极上消耗室中增加
2.生活污水中的氮和磷主要以铵盐和磷酸盐形式存在,可用铁、石墨做电极,用电解法去除。电解时,如图1原理所示可进行除氮;翻转电源正负极,可进行除磷,原理是利用Fe2+将PO转化为Fe3(PO4)2沉淀。下列说法正确的是
A.图2中0~20min脱除的元素是氮元素,此时石墨做阴极
B.溶液pH越小、有效氯浓度越大,氮的去除率越高
C.图2中20~40min脱除的元素是磷元素,此时阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑
D.电解法除氮有效氯ClO-氧化NH3的离子方程式为3ClO-+2NH3=3Cl-+N2↑+3H2O
3.我国科学家最近开发双功能催化剂CuWPt,促进甲醇燃料电池(DMFC)放电。某小组以设计甲醇燃料电池为电源采用电有机合成法制备己二腈,模拟装置如图所示。下列叙述正确的是
A.在甲池中滴加少量稀硝酸,能降低b极反应的活化能
B.工作时,甲池中H+由交换膜右侧向左侧迁移
C.阳极电极反应式为2CH2=CHCN+2H++2e−=NC(CH2)4CN
D.32 g CH3OH完全反应时理论上乙池可制备2 mol NC(CH2)4CN
4.钢铁防腐方法有许多种,如图是其中的一种方法,描述正确的是
A.图中所示是牺牲阳极的阴极保护法
B.铁闸门作阴极,发生还原反应
C.电子流向:a→铁闸门→辅助电极→b
D.辅助电极上的反应:O2+2H2O+4e-=4OH-
5.某可循环式锂—空气电池的结构如下。下列说法错误的是
A.放电时,正极的电极反应为
B.A室与B室之间应该采用阳离子交换膜
C.放电时,Li电极与多孔空气催化电极上反应物的物质的量之比为3:4
D.LiOH回收制Li可以缓解Li资源紧缺的难题
6.可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A.工作过程中化学能转化为电能
B.工作一段时间后溶液的pH几乎不变
C.电极I上发生反应:CO - 2e- + H2O = CO2 + 2H+
D.电极Ⅱ上发生反应:O2 + 2H2O + 4e- = 4OH
7.粗铜中含有锌、铁、金、银等杂质,通过电解法将其精炼,下列说法不正确的是
A.锌、铁、金、银等杂质沉积在阳极周围,成为阳极泥
B.精铜作为阴极材料,不参与电极反应,电解过程中逐渐变粗
C.用CuSO4作电解质溶液,电解过程中CuSO4溶液浓度略减小
D.粗铜与电源的正极相连发生氧化反应:Cu-2e-= Cu2+
8.利用如图所示的工作原理可制备重要的化工原料乙烯。下列说法正确的是
A.b极是电源的正极
B.阴极反应式为
C.装置工作一段时间后,阳极区周围溶液的增大
D.当电路中有电子转移时,通入的一定为
9.以氢氧化钾和碘单质为原料,电化学法制备KIO3的实验装置示意图:
下列说法不正确的是
A.电解时阴极的电极反应式为2H2O+2e−═2OH−+H2↑
B.惰性电极a是阳极,发生还原反应
C.电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为K+,其迁移方向是由a到b
D.理论上,阳极区每生成2molKIO3,阴极区生成5mol氢气
10.全钒液流电池的放电原理为+V2++2H+=VO2++V3++H2O,该电池续航能力强,充电时间短。用太阳能电池给全钒液流电池充电的装置示意图如图所示。下列说法错误的是
A.太阳能电池放电时存在化学能转化为电能
B.电极M上的电势低于电极N上的电势
C.交换膜可选择质子交换膜
D.全钒液流电池放电时,N极附近溶液的pH增大
11.化学能与热能、电能等能相互转化.关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是
A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成
B.铝热反应中,反应物的总能量比生成物的总能量低
C.图I所示的装置能将化学能转变为电能
D.图II所示的反应为吸热反应
12.有一种新型电池既可以实现海水淡化,又可以进行废水处理,还能获得电能。下列装置处理含CH3COO的废水。下列说法正确的是
A.b极发生氧化反应
B.Cl-通过隔膜II进入右室
C.负极反应为CH3COO8e2H2O2CO27H
D.若处理含有29.5gCH3COO的废水,模拟海水理论上可除NaCl234g
13.工业上用双极膜电解槽电解糠醛溶液同时制备糠醇和糠酸盐,电解过程如图所示,其中A、B为两个电极。下列说法不正确的是
A.通电时双极膜将水解离为H+和OH-,H+向左侧移动
B.生成糠酸盐的离子方程式为: +2MnO2+OH- +2MnOOH
C.理论上消耗1