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第四章 化学反应与电能 单元测试题
一、单选题
1.热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物一旦受热熔融,电池瞬间可输出电能,该电池总反应为,关于该电池的说法错误的是
A.正极反应物为 B.放电过程中,向钙电极移动
C.负极的电极反应为 D.常温时,在正负极之间连上电流计,指针不偏转
2.微生物燃料电池可用于净化含铬废水,其工作原理如图所示,该电池工作时,下列说法不正确的是
A.M极是电池的负极
B.在电极上发生氧化反应
C.N电极附近溶液的pH增大
D.若参加反应,则有从交换膜右侧向左侧迁移
3.银铝电池具有能量密度高的优点,其工作原理如图所示,电池放电时的反应为2Al+3Ag2O+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4]+3Ag。
下列说法错误的是
A.Al为电源负极 B.正极反应为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
C.放电时负极区pH增大 D.放电时Na+通过交换膜向右侧移动
4.NaCl是一种化工原料,可以制备多种物质,如图所示。
下列说法错误的是
A.反应I的化学方程式为NaCl+2H2ONaOH+H2↑+Cl2↑
B.反应I、II、III、IV均为氧化还原反应
C.X的溶液可用于吸收含Y的尾气
D.漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2
5.利用电化学富集海水中锂的电化学系统如图所示。该电化学系统的工作步骤如下:
①启动电源1,所在腔室的海水中的进入结构而形成;
②关闭电源1和海水通道,启动电源2,使中的脱出进入腔室2。
下列说法不正确的是
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A.启动电源1时,电极1为阳极,发生氧化反应
B.启动电源2时电极反应式为:
C.电化学系统提高了腔室2中LiOH的浓度
D.启动至关闭电源1,转化的与生成的之比为,可得中的x=1.2
6.科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法错误的是
A.电极b为电池的正极
B.电极b上发生的电极反应:O2+4H++4e-=2H2O
C.标准状况下,电路中每通过4 mol电子,在负极消耗44.8 L H2S
D.每17 g H2S参与反应,有2 mol H+经质子膜进入正极区
7.我国科学家设计的“海泥电池”,既可用于深海水下仪器的电源补给,又有利于海洋环境污染治理,其中微生物代谢产物显酸性,电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.B电极为正极
B.微生物代谢反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C.B电极的电极反应式为HS-+2e- = S↓+H+
D.质子从海水层通过交接面向海底沉积层移动
8.KMnO4是一种重要的化学试剂,电解K2MnO4及某种稀碱性溶液可得到KMnO4、KOH,其工作原理如图所示(电极材料是铁与铂),电解中M电极周围溶液逐渐变成紫红色,下列说法错误的是
A.电极电势:a>b
B.N电极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑
C.当电路中有2mol电子转移时,会有78g离子通过X膜
D.M电极是铁、N电极是铂
9.2023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
10.将设计成熔融固态氧化物燃料电池,总反应方程式为,该装置如图所示。下列关于该装置工作时的叙述正确的是
A.电极为正极,发生还原反
B.电池工作时,氧离子从极向极移动
C.极的电极反应式:
D.若参与反应,则通过外电路电子的物质的量是
11.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
12.下列说法正确的是
途径a:
途径b:
A.相同条件下,等质量的碳按a、b两种途径完全转化,途径a比途径b放出更多热能
B.在电解饱和食盐水法制备氯气的装置中,采用阳离子交换膜
C.在铜的电解精炼过程中,当阳极溶解铜32g时转移电子数为
D.电解氧化铝制备单质铝时,加入冰晶石目的是增大电解液的导电性
13.某化学兴趣小组设计如下实验,探究电解过程中溶液 pH 变化。装置、所得数据结果如图所示。电解过程中,充分搅拌使溶液均匀。下列说法错误的是
A.电极上发生的反应为:
B.CuSO4溶液浓度为0.05 mol/L
C.电解到时刻,加入可使溶液复原
D.若使用甲烷燃料电池作电源,时理论上消耗甲烷0.00125