内容正文:
第四章 化学反应与电能 章末巩固
一、单选题
1.研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是
A.正极反应式:Ag+Cl--e-=AgCl
B.每生成1mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C.Na+不断向“水”电池的负极移动
D.AgCl是还原产物
2.锂离子电池放电时总反应为LixCᵧ + Li1-xCoO2 = LiCoO2 + Cᵧ,下列说法正确的是
A.放电时,Li+向负极移动
B.负极反应为LixCᵧ - xe⁻ = xLi+ + Cᵧ
C.正极材料为LixCᵧ
D.放电过程中,Co元素化合价不变
3.下列有关铁的说法正确的是
A.Fe在稀硝酸中发生钝化
B.将废铁屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2
C.向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液显红色
D.镀锌铁不如镀锡铁耐腐蚀
4.下面列出了用惰性电极电解不同物质的电极反应式,其中错误的是
A.电解饱和食盐水 阴极:
B.电解溶液 阳极:
C.电解熔融 阴极:
D.电解溶液 阳极:
5.对于化学反应中的能量变化,表述正确的是
A.氧化还原反应均为吸热反应
B.加热才能发生的反应肯定属于吸热反应
C.化学变化时形成化学键的过程需吸收能量
D.电解池是把电能直接转化为化学能的装置
6.下列说法正确的是
A.电解精炼铜时溶液中的铜离子浓度不会减少
B.电镀时,应把镀件置于电解池的阳极
C.燃料电池发电比直接燃烧产生热量发电能量转换率高,且可组合成“绿色发电站”
D.电化学防护中牺牲阳极保护法利用了电解原理
7.以下现象与电化学腐蚀无关的是
A.生铁比软铁芯(纯铁)容易生锈 B.电工操作规定不能将铝线、铜线直接相连使用
C.银质器皿久置后表面变暗 D.“暖宝宝”撕开包装迅速发热
8.实验是重要的学科实践。用如图装置进行实验,开始时,a、b两处液面相平,密封完好,放置一段时间。下列说法不正确的是
A.a处生铁丝发生吸氧腐蚀 B.a管液面高于b管
C.b处溶液的增大 D.b处生铁丝发生电极反应
9.碱性锌锰电池的总反应为Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnOOH,下列说法正确的是
A.负极反应为Zn - 2e⁻ = Zn2+ B.正极材料为Zn
C.电解质为碱性溶液 D.正极不参与反应
10.某新型电池可以处理含CN-的碱性废水,同时还可以淡化海水,电池构造示意图如图所示。下列关于电池工作时的说法正确的是
A.a极发生还原反应 B.b极上电极方程式为:
C.Na+通过交换膜向左室迁移 D.反应中每消耗1molCN-,转移电子数为
11.下列说法不正确的是
A.一次电池要回收利用防止污染
B.铅蓄电池是二次电池,对环境无污染
C.二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生
D.燃料电池能量转化率高,活性物质由外界加入,可实现连续不间断供电
12.下列离子方程式书写正确的是
A.在浊液中加入浓氨水得到深蓝色溶液:
B.向明矾溶液中加入过量氨水:
C.溶液中滴加过量稀
D.用铜作电极电解溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
13.某学习小组查阅资料知氧化性:,设计了双液原电池,结构如下图所示。盐桥中装有琼脂与饱和溶液。下列说法正确的是
A.溶液A为溶液
B.乙烧杯中的电极反应式为
C.外电路的电流方向为从a到b
D.电池工作时,盐桥中的移向乙烧杯
14.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L气体时,负极消耗的气体分子数目为2NA
B.用惰性电极电解饱和食盐水,若阴极产生35.5g气体,则线路中通过NA个电子
C.电解精炼铜时,若阴极得到电子数为2NA个,则阳极质量减少64g
D.用惰性电极电解稀硫酸的过程中,溶液的质量每减少3.6g转移电子数为0.4NA
15.如图所示为铜或镁元素的部分价类二维图,下列叙述正确的是
A.②易与水反应生成③
B.可用④的水溶液为电解液精炼铜,阳极减少的质量等于阴极增加的质量
C.若④为盐酸盐,电解④的水溶液一定可得到①
D.若是镁元素,经过④→③→④→①的转化可实现海水中提取镁
二、非选择题
16.某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O):
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子
Ni2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH
8.7
4.7
3.2
9.0
回答下列问题:
(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是 。为回收金属,用稀硫酸将“滤液①”调为中性,生成沉淀。写出该反应的离子方程式 。“滤液②”中含有的金属离子是 。
(2)“转化”中可替代H2O2的物质是___________。
A.酸性KMnO4溶液 B.O2 C.硝酸 D.新制氯水
(3)若工艺流程改为先“调pH”后“转化”,即
则“滤液③”中可能含有的杂质离子为 。
(4)利用上述表格数据,计算Ni(OH)2的Ksp= 。如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0mol·L-1,则“调pH”应控制的pH范围是 。
(5)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH.写出该反应的离子方程式 。
(6)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是 。
17.已知:KMnO4、MnO2在酸性条件下均能将草酸钠(Na2C2O4)氧化。
测定软锰矿中MnO2质量分数的方法是:称取1.20g软锰矿样品,加入2.68g草酸钠固体,再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参加反应),充分反应之后冷却,滤去杂质,将所得滤液转移到250mL容量瓶中并定容。从中取出25.00mL待测液放入锥形瓶中,再用0.0200mol/LKMnO4标准溶液进行滴定,当滴入20.00mLKMnO4溶液时恰好完全反应。回答下列问题:
(1)在酸性条件下,MnO2将Na2C2O4氧化的离子方程式为 。
(2)0.0200mol/LKMnO4标准溶液应选用图中的 (填“甲”或“乙”)滴定管;判断到达滴定终点的现象是 。
(3)软锰矿中MnO2的质量分数为 。
(4)若在实验过程中存在下列操作,其中会使所测MnO2的质量分数偏小的是_________(填字母)。
A.溶液转移至容量瓶中,未将烧杯、玻璃棒洗涤
B.滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失
C.定容时,俯视刻度线
D.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
18.某实验小组想探究原电池电极类型的影响因素,用镁片和铝片作电极进行实验,装置如图所示:
(1)①在烧杯A中加入稀硫酸溶液,镁电极出现的现象为: ,写出镁电极的电极反应式: ,镁片作 (填“正”、“负”)极。
②为了保护镁电极使其不再被腐蚀,实验小组更换了装置中的电解质溶液如图B,装置B烧杯中可用的电解质溶液为 (写物质名称),写出装置B中铝电极的电极反应式: ,溶液中阳离子向 (填“镁电极”、“铝电极”)移动。
(2)实验小组将镁电极和铝电极插入浓硝酸中如图C,装置C中正极电极反应式为: ,当负极质量减少4.8 g时,转移电子的物质的量为 mol。
(3)根据上述分析,电极类型除了与电极材料的性质有关外,还与 有关。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
A
D
C
C
D
C
D
题号
11
12
13
14
15
答案
B
A
B
D
D
16.(1) 除去油脂、溶解铝及其氧化物 AlO+H++H2O=Al(OH)3↓或Al(OH)+H+=Al(OH)3↓+H2O Ni2+、Fe2+、Fe3+
(2)B
(3)Fe3+
(4) 10-15.6 3.2~6.2
(5)2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O
(6)提高镍的回收率
17.(1)
(2) 甲 锥形瓶中溶液恰好由无色变成紫红色,且30秒内不褪色
(3)72.5%
(4)BC
18.(1) 镁电极不断溶解变细 Mg-2e-=Mg2+ 负 氢氧化钠溶液 Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]- 镁电极
(2) 2H++NO- 3+e-=NO2↑+H2O 0.4mol
(3)电解质溶液
答案第1页,共2页
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