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第四章《化学反应与电能》章节基础测
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列关于金属腐蚀的说法正确的是( )
A.金属在潮湿的空气中腐蚀的实质是M+nH2O M(OH)n+H2↑
B.金属的化学腐蚀的实质是M-ne- Mn+,该过程有电流产生
C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D.在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
2.港珠澳大桥设计寿命120年,对桥体钢构件用多种方法防腐。下列分析错误的是( )
A.防腐原理主要是避免发生反应:2Fe+O2+2H2O 2Fe(OH)2
B.钢构件表面喷涂环氧树脂涂层,是为了隔绝空气、水等,防止形成原电池
C.采用外加电流法需直接在钢构件上绑上锌块
D.钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀
3.我国科学家成功研制出新型铝—石墨烯(Cn)可充电电池,电解质为阳离子(EMIM+)与阴离子(AlC)组成的离子液体,该电池放电过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.放电时电路中每转移1 mol电子,有1 mol Cn(AlCl4)被还原
B.放电时正极的反应为Cn+AlC-e- Cn(AlCl4)
C.充电时石墨烯与电源的正极相连
D.充电时的总反应为3Cn+4Al2C Al+4AlC+3Cn(AlCl4)
4.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,即保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附作用,可吸附水中的污物而使其沉淀下来,起到净水的作用,其原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.石墨电极上发生氧化反应
B.通甲烷的电极反应为CH4+4C-8e- 5CO2+2H2O
C.通空气的电极反应为O2+4e- 2O2-
D.甲烷燃料电池中C向通空气的一极移动
5.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为CH3CH2OH-4e-+H2O CH3COOH+4H+。下列有关说法正确的是( )
A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动
B.若有0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气
C.电池反应的化学方程式为CH3CH2OH+O2 CH3COOH+H2O
D.正极上发生的反应为O2+4e-+2H2O 4OH-
6.结合图Ⅰ、Ⅱ判断,下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ中正极材料均未被腐蚀
B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e- Fe2+
C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e- 4OH-
D.Ⅰ和Ⅱ电解质溶液中的阳离子均向负极作定向移动
7.下列设备工作时,把化学能转化为电能的是( )
A.硅太阳能电池
B.燃气灶
C.太阳能集热器
D.锂离子电池
8.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中正确的是( )
A.氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e- 4OH-
B.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应为Fe-2e- Fe2+
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应为Cu-2e- Cu2+
D.铅酸蓄电池充电时,标“+”的接线柱连电源的正极,电极反应为PbSO4-2e-+2H2O PbO2+4H++S
9.诺贝尔化学奖颁给在锂离子电池发展史上作出杰出贡献的三位科学家。某锂离子电池放电时电池的总反应可以表示为Li1-xCoO2+LixC6 LiCoO2+C6。下列说法不正确的是( )
A.放电时Li+由电池的负极向正极移动
B.放电时,正极的电极反应为LixC6-6e- xLi++C6
C.充电时阳极的电极反应为LiCoO2-xe- Li1-xCoO2+xLi+
D.在整个充放电过程中,至少存在三种形式的能量转化
10.下列关于各装置图的叙述不正确的是( )
A.用图①装置实现铁上镀铜,a极为铜,电解质溶液可以是CuSO4溶液
B.图②装置盐桥中的Cl-移向右烧杯
C.图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护
D.图④两个装置中通过导线的电子数相同时,消耗负极材料的物质的量不同
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
11.工业上可利用如图所示电解装置吸收和转化SO2(A、B均为惰性电极),下列说法正确的是( )
A.B极为电解池的阴极
B.B极区吸收5 mol SO2,则A极区生成2.5 mol S2
C.B极区电解液为稀硫酸,电解一段时间后硫酸浓度增大
D.A极的电极反应为2S-2e-+4H+ S2+2H2O
12.如图所示装置中,X是铁,Y是石墨电极,a是硫酸钠溶液,实验开始前,在U形管的两边同时各滴入几滴酚酞试液,下列叙