内容正文:
选修一第四章第二节电解池达标训练(课时一)
一、单选题(每题4分,共44分)
1.下列反应中,将电能转化为化学能的是
A.火力发电 B.太阳能电池 C.铜锌原电池 D.电解饱和食盐水
2.下图所示的装置中,与手机充电的能量转化形式相同的是
A.电解水
B.水力发电
C.太阳能热水器
D.干电池
A.A B.B C.C D.D
3.2020年3月29日,全球新能源汽车领导者比亚迪宣布正式推出“刀片电池”。“刀片电池”放电时结构如图,总反应为,下列说法错误的是
A.放电时通过聚合物隔膜往正极迁移
B.放电时,负极反应式为
C.充电时,锂离子在阳极脱嵌;放电时,锂离子在正极脱嵌
D.充电时,装置将电能转化为化学能
4.下列有关电化学的说法正确的是
A.原电池的金属负极质量一定减小 B.待充电电池的负极应与电源正极相连
C.电解池的电解质溶液质量一定减小 D.原电池工作时在溶液中电流由负极到正极
5.把低密度的太阳能高效转化为可存储的化学能,是发展可再生能源的重要途径。下图所示的联合装置可实现太阳能的利用、转化及储存。下列有关说法不正确的是
A.太阳能电池可将光能直接转换为电能 B.X的电极反应式为
C.X是阳极 D.Y电极连接太阳能电池的P极
6.下列叙述正确的是
①电解池是将化学能转变成电能的装置
②原电池是将电能转变成化学能的装置
③金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化
④电解池两个电极材料可以相同
A.①②③④ B.③④ C.②③④ D.③
7.一种浓差电池的放电原理是利用电解质溶液的浓度不同而产生电流。某浓差电池装置示意图如图所示,该电池使用前将开关K先与a连接一段时间后再与b连接。下列说法不正确的是
A.交换膜应当选择阳离子交换膜
B.K与a连接的目的是形成两电极区溶液的浓度差
C.K与b连接时,电极B上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
D.K与b连接时,导线中通过2mol电子,约有1mol离子通过交换膜
8.2023年我国首个兆瓦级铁铬液流电池储能项目在内蒙古成功运行。电池利用溶解在盐酸溶液中的铁、铬离子价态差异进行充放电,工作原理如图。有关叙述不正确的是
A.阴极在充电过程中可能会产生
B.接输电网时,a极的电极电势高于b
C.充电时,阳极的电极反应为
D.放电时,每移向b极,减少
9.一种电化学装置的工作原理:首先,太阳能转化为电能,先对碱性镍铁二次电池充电,实现电能储存;当镍铁电池充电完成后,过剩的电能再接着用于电解水,实现氢能储存。下列说法不正确的是
A.镍铁电池充电时,从B电极移向A电极
B.镍铁电池充电完成后,继续通电所产生的气体Ⅰ为
C.镍铁电池放电时理论上每消耗0.1molNiOOH,Fe失去电子数为
D.镍铁电池放电时,正极附近溶液的增大
10.工业上可利用电化学原理实现水煤气中的再利用。如图装置可将催化还原为。下列说法正确的是
A.a的电势比b的电势高
B.阳极的电极反应为
C.理论上转移电子时,装置共产生的气体(标准状况)
D.电极的质量变大
11.如图,乙装置中加入滴有酚酞的氯化钠溶液,、均为石墨电极。反应一段时间后,乙装置极附近溶液先变红。下列判断中正确的是
A.作负极,发生氧化反应
B.工作时,向电极移动
C.电子流向:
D.当转移0.2mol时,乙中生成
二、填空题(共56分)
12.(11分)含元素的部分物质对环境有影响。含、的废气会引起空气污染,含、、的废水会引起水体富营养化,都需要经过处理后才能排放。消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。
(1)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。
①化学家正在研究尿素动力燃料电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水,又能发电,尿素燃料电池结构如图所示:
甲的电极反应式为 ;理论上每净化尿素,消耗的体积约为 (标准状况下)。
②图为电解制备的装置。该装置中阴极的电极反应式为 ;“反应室”中发生反应的离子方程式为 。
(2)工业上用电解法治理亚硝酸盐对水体的污染,模拟工艺如下图所示,写出电解时铁电极的电极反应式 。随后,铁电极附近有无色气体产生,可能原因是 。
(3)工业上以钛基氧化物涂层材料为阳极,碳纳米管修饰的石墨为阴极,电解硝酸钠和硫酸钠混合溶液,可使转变为,后续再将反应除去。②其他条件不变,只向混合溶液中投入一定量,后续去除