浙江版高考化學(xué)復(fù)習(xí)專題十化學(xué)反應(yīng)與電能拓展練習(xí)含答案

專題十化學(xué)反應(yīng)與電能1.科學(xué)家利用氨硼烷設(shè)計(jì)成原電池裝置如圖所示,常溫下該電池總反應(yīng)為NH3·BH3+3H2O2NH4BO2+4H2O。下列說法正確的是()A.b室為該原電池的負(fù)極區(qū)B.放電過程中,H+通過質(zhì)子交換膜由b室移向a室C.a室的電極反應(yīng)式為NH3·BH3+2H2O-6e-NH4++BO2D.其他條件不變時(shí),向H2O2溶液中加入適量NaOH溶液能增大電流強(qiáng)度答案C2.一種將CO2催化轉(zhuǎn)化為C2H4的電化學(xué)裝置如圖所示。下列說法正確的是()A.該裝置工作過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.鉑電極發(fā)生的反應(yīng)為2CO2+12H+-12e-C2H4+4H2OC.工作過程中玻碳電極區(qū)溶液的pH增大D.每產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LO2時(shí),理論上有2molH+通過質(zhì)子交換膜答案D3.用電解法對酸性含氯氨氮廢水進(jìn)行無害化處理的過程如圖所示。下列說法正確的是()A.DSA電極與外接電源的負(fù)極連接B.Cl-發(fā)生的電極反應(yīng)為Cl-+H2O-2e-ClO-+2H+C.降解過程中應(yīng)該控制條件避免發(fā)生反應(yīng)②D.1molHO·和足量NH3反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2×6.02×1023答案C4.某過渡金屬(M)—鋰離子電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,總反應(yīng)式為LixCn+LiyMO2Lix-1Cn+Liy+1MO2,下列說法不正確A.放電時(shí)電子從Cn流入Al,還原電極B中的金屬元素MB.充電時(shí)B電極的電極反應(yīng)式為Liy+1MO2-e-LiyMO2+Li+C.電解質(zhì)不能用水,但可用離子液體D.當(dāng)Li+移向電極A時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能答案D5.如圖甲、乙兩個(gè)裝置相連,甲池是一種常見的氫氧燃料電池裝置,乙池內(nèi),D中通入10mol混合氣體,其中苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%(其余氣體不參與反應(yīng)),一段時(shí)間后,C處出來的氣體中含苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%(不含H2,該條件下苯、環(huán)己烷都為氣態(tài)),下列說法不正確的是()A.甲池中A處通入O2,乙池中E處有O2放出B.甲池中H+由G極移向F極,乙池中H+由多孔性惰性電極移向惰性電極C.導(dǎo)線中共傳導(dǎo)12mol電子D.乙池中左側(cè)惰性電極上發(fā)生反應(yīng):C6H6+6H++6e-C6H12答案C6.某課題組以納米Fe2O3作為電極材料制備鋰離子電池(另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料),通過在室溫條件下對鋰離子電池進(jìn)行循環(huán)充放電,成功實(shí)現(xiàn)對磁性的可逆調(diào)控(見下圖),下列說法不正確的是()A.充電時(shí),Fe2O3對應(yīng)電極連接充電電源的負(fù)極B.該電池的正極的電極反應(yīng)式:Fe2O3+6Li++6e-3Li2O+2FeC.該電池不能使用氫氧化鈉溶液作為電解液D.該電池工作的原理:放電時(shí),Fe2O3作為電池正極被還原為Fe,電池被磁鐵吸引答案A7.電解法制取Na2FeO4的總反應(yīng)為Fe+2H2O+2OH-FeO42-+3H2↑,工作原理如圖所示。已知:Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定,易被H2A.鐵電極作陽極,發(fā)生還原反應(yīng)B.Ni電極上發(fā)生還原反應(yīng),有H2生成C.該離子交換膜為陽離子交換膜D.當(dāng)電路中通過1mol電子時(shí),陰極區(qū)有11.2LH2生成答案B8.科學(xué)家研發(fā)了一種以Al和Pd@石墨烯為電極的Al-N2電池,電池以AlCl4A.充電時(shí)Al電極是陰極B.放電時(shí)AlCl4-離子濃度增大,Al2CC.放電時(shí)正極反應(yīng)為N2+8Al2Cl7-+6e-2AlN+14AlCD.放電時(shí)電路中每通過6mole-,電池總質(zhì)量理論上增加28g答案B9.間接電解法可對大氣污染物NO進(jìn)行無害化處理,其工作原理如圖所示(質(zhì)子膜只允許H+通過)。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.電極b接電源正極,電解過程中附近溶液的pH增大B.電極a的電極反應(yīng)式為:2HSO3-+2e-+2H+S2O4C.電解過程中右側(cè)Na2SO4的濃度增大D.電解過程中有4molH+通過質(zhì)子膜時(shí),可處理60gNO答案A10.NO2、O2和熔融KNO3可構(gòu)成燃料電池,其原理如圖所示,該電池在放電過程中石墨Ⅰ電極上生成可循環(huán)使用的氧化物N2O5。下列說法錯(cuò)誤的是()A.石墨Ⅰ為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.石墨Ⅱ電極反應(yīng)式為O2+2N2O5+4e-4NO3C.若電路中有1mol電子轉(zhuǎn)移,則理論上石墨Ⅱ處需消耗5.6LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)D.放電過程中K+移向石墨Ⅰ電極答案D11.微生物燃料電池(MFC)可用于光電催化處理污染物(苯酚)的電源,工作原理如圖所示。下列說法不正確的是()A.電極a為陽極B.電極c上的反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O6H++CO2↑C.右池中的H+向電極d方向遷移D.處理污染物苯酚1mol,理論上外電路中遷移了20mol電子答案D12.為探究電解過程中溶液pH的變化。裝置、所得數(shù)據(jù)結(jié)果如圖所示。電解過程中,充分?jǐn)嚢枋谷芤壕鶆?忽略溶液體積的變化。下列說法錯(cuò)誤的是()A.0～t1時(shí),4AgNO3+2H2O4Ag↓+O2↑+4HNO3;t1～t2時(shí),2H2O2H2↑+O2↑B.若進(jìn)行到t2時(shí)刻共有0.224L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)產(chǎn)生,則外電路有0.04mol電子通過C.若使用氫氧燃料電池為電源,t1時(shí),理論上負(fù)極消耗的氣體物質(zhì)的量為0.005molD.電解到t1時(shí)刻,理論上加入1.16gAg2O可使溶液復(fù)原答案B13.科學(xué)家研發(fā)了“全氫電池”,工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A.吸附層a發(fā)生的電極反應(yīng)為H2-2e-+2OH-2H2OB.NaClO4的作用是傳導(dǎo)離子并參與電極反應(yīng)C.電解質(zhì)溶液中Na+通過陽離子交換膜移向左側(cè)D.全氫電池的總反應(yīng)為2H2+O22H2O答案A14.我國科學(xué)家設(shè)計(jì)的一種從海水中提取金屬鋰的太陽能驅(qū)動(dòng)裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.催化電極反應(yīng)式:2Cl--2e-Cl2↑B.固體陶瓷膜屬于不透水的陽離子交換膜C.導(dǎo)線中通過1mol電子時(shí),海水減重約42.5gD.在有機(jī)電解質(zhì)中加入少量乙酸,以增強(qiáng)導(dǎo)電性答案D15.以硝酸鹽為離子導(dǎo)體的Na-O2電池裝置與其某一電極M附近的反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.鎳電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.Na2O是該過程中的中間產(chǎn)物C.固體電解質(zhì)能起到隔絕空氣的作用D.M的電極反應(yīng)為4Na++O2+2NO3-+2e-4NaNO答案D16.地下管道表面附著的硫酸鹽會(huì)促進(jìn)鋼鐵發(fā)生厭氧腐蝕,為減少腐蝕的發(fā)生,可使鋼管與外接電源相連,使其表面形成致密的Fe3O4。下列說法錯(cuò)誤的是()A.鋼管應(yīng)與電源的負(fù)極相連B.電壓過高有可能會(huì)加劇腐蝕C.厭氧腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕D.厭氧腐蝕過程中有FeS生成答案A17.膜電極反應(yīng)器具有電阻低、能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn),在實(shí)際氣相反應(yīng)中具有廣闊的應(yīng)用前景。因此研究人員設(shè)計(jì)了一種(堿性)膜電極反應(yīng)器(如圖所示)用于持續(xù)制備乙烯,下列說法中正確的是()A.在M極發(fā)生的是還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為C2H2+2H2O-2e-C2H4+2OH-B.C2H2和C2H4中碳原子的雜化方式相同C.C2H4能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色,且褪色原理相同D.該膜電極反應(yīng)器的總反應(yīng)為2C2H2+2H2O2C2H4+O2↑答案D18.水系鋅離子電池(AZIBs)應(yīng)用前景廣闊。一種AZIBs電池示意圖如圖所示,釩基氧化物有利于Zn2+的擴(kuò)散及嵌入/脫出,常被用做AZIBs正極材料,TMP(磷酸三甲酯)有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和寬的液態(tài)溫度范圍,適合做安全電解液。下列說法錯(cuò)誤的是()A.在充放電過程中,鋅箔側(cè)發(fā)生Zn2+與Zn的沉積或溶解B.充電過程中,Zn2+向V6O13側(cè)移動(dòng)C.放電時(shí)正極電極反應(yīng)可能為V6O13+xZn2++2xe-ZnxV6O13D.TMP促進(jìn)了水系鋅離子電池寬溫域范圍內(nèi)的應(yīng)用答案B19.科學(xué)家研發(fā)了一種綠色環(huán)保“全氫電池”,某化學(xué)興趣小組將其用于銅片上鍍銀作為獎(jiǎng)牌獎(jiǎng)給優(yōu)秀學(xué)生,工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.負(fù)極電極反應(yīng)式:H2-2e-+2OH-2H2OB.當(dāng)吸附層a通入2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣時(shí),溶液中有0.2mol離子透過交換膜C.離子交換膜既可以是陽離子交換膜也可以是陰離子交換膜D.電池工作時(shí),m電極質(zhì)量逐漸增加答案D20.傳統(tǒng)方法制備的氧化鋁中往往含有氧化鈉,氧化鈉含量的高低直接影響氧化鋁制品的抗壓強(qiáng)度及電絕緣性,一種電滲析法生產(chǎn)低鈉氧化鋁的裝置如圖所示,將偏鋁酸鈉溶液加入陰極室,不含鈉離子的緩沖液加入陽極室,最終在陽極室得到產(chǎn)品。下列說法正確的是()A.氧化鋁常用于制造耐高溫材料,實(shí)驗(yàn)室可用氧化鋁坩堝熔化NaOHB.氧化鈉、氧化鋁都屬于堿性氧化物C.中間的離子交換膜為陽離子交換膜D.理論上,陰極每產(chǎn)生2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),陽極可得到10.2g氧化鋁答案D21.清華大學(xué)王保國教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一種雙極膜(將H2O解離成H+和OH-)電解合成NH3的反應(yīng)器,其簡化模型如圖所示,已知:法拉第常數(shù)F=96500C·mol-1。下列說法錯(cuò)誤的是()A.M極電勢低于N極電勢B.電解合成過程中,K+通過陽離子交換膜向左移動(dòng)C.陰極的電極反應(yīng)式為NO3-