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第四章 化学反应与电能 单元训练题
一、单选题
1.下列关于各装置图的叙述正确的是
A.用图①装置进行电镀实验,极为镀层金属,极为待镀金属制品
B.图②装置盐桥中的移向甲烧杯
C.图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连,称之为“牺牲阳极法”
D.图④电解精炼铜的过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
2.如图所示的装置中,能形成原电池的是
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
3.下列化学反应表示正确的是
A.电解饱和NaCl溶液:
B.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式:
C.纯碱溶液呈碱性的原因:
D.表示氢气燃烧热的热化学方程式:
4.直接无膜微流体燃料电池(结构如图所示)利用多股流体在微通道内平行层流的特性,自然地将燃料和氧化剂隔开,无需使用传统燃料电池中的交换膜,且使用氧化剂可确保电池工作过程中无固体析出附着电极表面问题。下列有关说法不正确的是
A.电池工作时,电子由电极a直接经外电路流向电极b
B.电极a上发生的反应为
C.电极b上消耗时,理论上共转移3mol电子
D.上述无膜微流体技术可降低燃料电池的生产成本,提升电池工作性能
5.用可再生能源给锌铁液流电池充电,该电池工作原理如下图所示。下列说法正确的是
A.放电时,M为正极
B.放电时,M极发生的电极反应为:
C.充电时,穿过交换膜进入N极室
D.充电时,总反应为:
6.从砷化镓废料(主要成分为GaAs、、和)中回收镓和砷的工艺流程如下图所示。下列说法不正确的是
A.“碱浸”前,废料先浆化为悬浊液的目的是提高Ga、As元素浸出率
B.“碱浸”后,溶液中主要离子有、、、
C.滤渣Ⅱ的成分为和
D.电解后的尾液中溶质主要成分为,可以循环利用
7.氢负离子具有强还原性,是一种颇具潜力的能量载体。2023年4月5日,我国科学家开发了首例室温全固态氢负离子二次电池,该电池通过固态氢负离子导体实现对H-的快速传导,其工作原理如图所示,其中放电时乙电极的电极反应式为(M为Li、Na、K、Mg、Ti等金属),下列说法错误的是
A.放电时,电子经外电路流向甲电极
B.放电时,氢负离子移向乙电极
C.充电时,甲电极发生的反应可表示为
D.可将固态离子导体替换成水溶液电解质,对氢负离子进行传导
8.我国科学家设计了一种利用废水中的将苯酚氧化为CO2和H2O的原电池一电解池组合装置(如图所示)。已知:羟基自由基(·OH)的氧化性仅次于氟气。下列说法错误的是
A.电子转移方向:b电极→导线→c电极
B.d电极的电极反应为H2O-e-=·OH+ H+
C.右侧装置中,c、d两电极产生气体的体积比(相同条件下)为7∶3
D.若a电极上有1 mol 参与反应,理论上NaCl溶液中有6 mol Cl-通过阴离子膜进入a电极区溶液
9.近日,我国化学家通过对过渡金属基尖晶石氧化物(NiCo2O4)进行性能优化,成功开发出锌-空气二次电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,a极反应:Zn+4OH- -2e-=[Zn(OH)4]2-
B.充电时,b极与电源的负极相连
C.放电时,当电路中有4 mole-通过时,b极消耗22.4 L O2
D.放电过程中,a、b电极附近溶液pH均不变
10.以丙烯腈()为原料,利用电解原理合成己二腈[],可减少氮氧化物的排放,其装置如图所示,电解过程会产生丙腈()等副产物(已知:电流效率)。下列说法正确的是
A.电子的流向为电源负极→阴极→电解质溶液→阳极→电源正极
B.电极主要发生的电极反应式为
C.工作一段时间后,极附近pH增大
D.若电极产生33.6L(标准状况)气体,Pb电极区生成了0.3mol丙腈,则电流效率高于90%
11.下列有关电解原理的应用的说法正确的是
A.氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝
B.在铁制品上镀银时,银制品与电源正极相连
C.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极
D.电解硫酸钾溶液时,硫酸钾的浓度保持不变
12.如图所示,利用电化学原理可同时吸收处理和NO,下列说法正确的是
已知是一种弱酸,不考虑与水的反应及能量损耗。
A.b极为直流电源的负极
B.阳极区电极反应为
C.理论上,在相同条件下,该装置吸收的和NO的体积比为
D.电路中若有电子转移,则被吸收的气体体积为
13.苯甲酸()是一种重要的化工原料。以苯乙酮()为原料,以KI为电解质,利用电化学方法合成苯甲酸的原理(部分)如图所示。下列说法错误的是
A.电解装置发生反应的化学方程式为
B.苯乙酮与反应的离子方程式为+3IO-→+CHI3+2OH-
C.外电路通过6mol电子时,理论上可制备1mol苯甲酸(不考虑副反应)
D.电解过程中,图中整个系统溶液的pH不断减小
14.科学家利用氨硼烷设计成原电池装置如题图所