




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
区间五电化学NO.4“测”限时检测——测速度,测准度,查漏补缺!1.(2021·云南昆明模拟)地球上锂资源匮乏,应用受到极大制约,难以持续发展。钾元素储量大并且与锂元素具有类似的性质,赋予了钾离子电池良好的应用前景。某研究中的钾离子电池工作原理如图所示(放电时钾离子嵌入层状TiS2中,充电时钾离子则脱嵌)。电池总反应为TiS2+xKKxTiS2。下列叙述正确的是(B)A.放电时,电子从Cu电极流出B.放电时,正极的电极反应式为TiS2+xK++xeKxTiS2C.充电时,Cu电极的电势低于K电极D.其电解质溶液可以用水作溶剂放电时,K电极为负极,电子从K电极流出,A错误;放电时,正极发生还原反应,K+嵌入TiS2中,电极反应式为TiS2+xK++xeKxTiS2,B正确;充电时,Cu电极为阳极,电势高于K电极(阴极),C错误;金属K与水剧烈反应,故其电解质溶液不能用水作溶剂,D错误。2.(2021·广东广州三模)一种微生物电解池(MEC)既可以处理有机废水,又有助于降低碳排放,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是(D)A.a电极为MEC的阳极B.MEC工作时,质子将从a电极室向b电极室迁移C.b电极的电极反应式为CO2+8e+8H+CH4+2H2OD.a电极室产生的CO2与b电极室消耗的CO2相等电极a上有机质转化为CO2,发生氧化反应,所以a为阳极,电极b上CO2转化为CH4,发生还原反应,所以b为阴极。电极a上有机质转化为CO2,发生氧化反应,所以a为阳极,A正确;工作时为电解池,电解池中阳离子由阳极向阴极迁移,所以质子将从a电极室向b电极室迁移,B正确;电极b上CO2得电子被还原,结合迁移过来的氢离子生成CH4和H2O,根据电子守恒和元素守恒可得电极反应式为CO2+8e+8H+CH4+2H2O,C正确;有机质中C元素的化合价不一定和甲烷中C元素的化合价相同,所以a电极室产生的CO2与b电极室消耗的CO2不一定相等,D不正确。3.(2021·黑龙江大庆模拟)设计如图所示装置分离含BaSO4和Na2SO4的浆液,并联合制备硫酸和烧碱。下列说法错误的是(D)A.电极M上的电势低于电极N上的电势B.膜b适合选择阴离子交换膜C.工作时阳极区溶液的pH逐渐减小D.若导线中流过4mole,理论上有4molSO4由于设计装置的目的是分离硫酸钠和硫酸钡,N极区域为稀硫酸,所以可制备硫酸,M极区域为氢氧化钠溶液,所以可制备氢氧化钠,钠离子移向M极,所以可判断出M为阴极,其电极反应式为2H2O+2eH2↑+2OH,阴离子增多,所以钠离子要迁移到M极,需采用阳离子交换膜;N为阳极,其电极反应式为2H2O4eO2↑+4H+,硫酸根离子需迁移到该极,所以采用阴离子交换膜。根据上述分析可知,M为阴极,N为阳极,则M极上电势低于N极上电势,A正确;根据上述分析可知,膜b适合选择阴离子交换膜,B正确;工作时阳极区电极反应式为2H2O4eO2↑+4H+,所以溶液的pH逐渐减小,C正确;若导线中流过4mole,则产生4mol氢离子需要2molSO42-4.(2021·上海徐汇区二模)锥形瓶内壁用某溶液润洗后,放入混合均匀的新制铁粉和碳粉,塞紧瓶塞,同时测量锥形瓶内压强的变化,如图所示。下列说法错误的是(B)A.0~t1时,铁可能发生了析氢腐蚀B.0~t1时,铁可能发生了吸氧腐蚀C.t1~t2时,铁一定发生了吸氧腐蚀D.用于润洗锥形瓶的溶液一定显酸性由题图可知,0~t1时,压强逐渐增大,说明锥形瓶中气体体积增大,铁可能发生了析氢腐蚀,A正确;由题图可知,0~t1时,压强逐渐增大,说明锥形瓶中气体体积增大,吸氧腐蚀会导致锥形瓶中气体体积减小,与题给信息不符,故0~t1时,铁不可能发生吸氧腐蚀,B错误;t1~t2时,压强逐渐减小,说明锥形瓶中气体体积减小,说明铁发生了吸氧腐蚀,C正确;由题给信息,0~t1时,压强逐渐增大,说明锥形瓶中气体体积增大,铁可能发生了析氢腐蚀,也可能是铁与酸性溶液发生了化学反应导致,D正确。5.(2021·广东茂名二模)一种将工厂中含H2S废气先用NaOH溶液吸收,然后利用吸收液进行发电的装置示意图如图。装置工作时,下列说法正确的是(D)A.Na+向a极区移动B.a极电势比b极的高C.a极和b极周围溶液的pH均增大D.由HS生成S2O32-的电极反应为2HS+8OH8eS2O3如题图所示,a极上硫元素化合价升高,发生氧化反应,则a极为负极,Na+向正极移动,A错误;a极为负极,则电势a极比b极的电势低,B错误;a极上发生的反应为2HS+8OH8eS2O32-+5H2O,则a极周围溶液的pH减小,C错误;由HS生成S2O32-的过程为氧化反应,失去电子,电解质溶液中含有OH,则电极反应为2HS+8OH8eS2OD正确。6.(2021·广东汕头三模)如图为某二次电池充电时的工作原理示意图,该过程可实现盐溶液的淡化。下列说法错误的是(A)A.放电时,负极反应式为Bi3e+H2O+ClBiOCl+2H+B.放电时,每生成1molBi消耗1.5molNa3Ti2(PO4)3C.充电时,a极为电源正极D.充电时,电解质溶液的pH变小由题图可知,充电时,Bi电极上,Bi失电子生成BiOCl,该反应式为Bi+Cl+H2O3eBiOCl+2H+,选项所给为充电的阳极反应,A错误;放电时,Bi为正极,BiOCl得电子发生还原反应,每生成1molBi转移3mol电子,而负极上Na3Ti2(PO4)3转化为NaTi2(PO4)3失去2mol电子,由电子守恒可知每生成1molBi,消耗1.5molNa3Ti2(PO4)3,B正确;由题图可知,充电时,Bi电极上,Bi失电子生成BiOCl,则Bi为阳极,所以a极为电源正极,C正确;由题图可知,充电时,阳极反应为Bi+Cl+H2O3eBiOCl+2H+,电解时有H+生成,故电解质溶液pH减小,D正确。7.(2021·福建福州模拟)如图是某种石墨烯电池有关原理示意图,上面装置工作时的电极反应为Li1xC6+xLi++xeLiC6,Li[GS/Si]O2xeLi1x[GS/Si]O2+xLi+。下列说法错误的是(D)A.a与d电极上发生的反应类型相同B.上、下两个装置中的离子交换膜均为阳离子交换膜C.电池放电时,正极反应为Li1x[GS/Si]O2+xLi++xeLi[GS/Si]O2D.若装置工作前c与d电极质量相等,则转移0.1mol电子后两个电极质量相差0.7g由装置图可推出a为阴极,b为阳极,c为负极,d为正极,a与d电极上均发生还原反应,A正确;从装置图中可以看出,为保持溶液呈电中性,离子交换膜允许Li+通过,应该使用阳离子交换膜,B正确;d电极为正极,其电极反应相当于充电时阳极反应的逆过程,根据题干中信息可知,正极(d电极)反应为Li1x[GS/Si]O2+xLi++xeLi[GS/Si]O2,C正确;若装置工作前c与d电极质量相等,则根据电极反应,转移0.1mol电子时,c极减少0.1molLi+,质量减少0.7g,d极增加0.1molLi+,质量增大0.7g,两个电极质量相差1.4g,D错误。8.(2021·山东济南模拟)氮肥厂的废水中氮元素以NH3·H2O、NH3和NH4+的形式存在,对氨氮废水无害化处理已成为全球科学研究热点,下面是电化学氧化法除氨氮的方法。研究表明,以碳材料为阴极,O2可在阴极生成H2O2,并进一步生成氧化性更强的·OH,·OH可以将水中氨氮氧化为N2,阴极区加入FeA.·OH的电子式为·O··B.·OH去除氨气的化学反应方程式为6·OH+2NH3N2+6H2OC.O2在阴极生成H2O2的电极反应式为O2+2e+2H+H2O2D.阴极区加入Fe2+可进一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe3+起催化剂作用·OH的电子式为·O······H,有9个电子,A正确;·OH可以将水中氨氮氧化为N2,因此·2NH3N2+6H2O,B正确;以碳材料为阴极,O2可在阴极生成H2O2,因此O2在阴极生成H2O2的电极反应式为O2+2e+2H+H2O2,C正确;阴极区加入Fe2+可进一步提高氨氮的去除率的原因是生成的Fe2+起催化剂作用,Fe3+是中间产物,故D错误。9.(2021·上海金山区二模)深埋在潮湿土壤中的铁制管道,在硫酸盐还原菌(最佳生存环境为pH7~8)作用下,能被SO4A.管道发生了吸氧腐蚀B.此类腐蚀会使土壤的pH增大C.酸性条件,管道不易被腐蚀D.刷富铜油漆可以延缓管道腐蚀由题意可知,原电池的正极发生还原反应,由题图示可知发生的电极反应为SO42-+5H2O+8eHS+9OH,故不是发生吸氧腐蚀,A错误;由题图示可知正极发生的电极反应为SO42-+5H2O+8eHS+9OH10.(2021·黑龙江哈尔滨二模)一种电化学“大气固碳”电池工作原理如图所示。该电池充电时,通过催化剂的选择性控制,只有Li2CO3发生氧化,释放出CO2和O2。下列说法正确的是(D)A.该电池放电时的正极反应为2Li2e+CO32-Li2B.图中Li+的移动方向是充电时的移动方向C.充电时阳极发生的反应为C+2Li2CO34e3CO2↑+4Li+D.该电池每放、充4mol电子一次,理论上能固定1molCO2据题图中信息得到放电时Li为负极,电极B为正极,因此该电池放电时的正极反应为3CO2+4e+4Li+2Li2CO3+C,A错误;Li为负极,电极B为正极,因此题图中Li+的移动方向是放电时的移动方向,B错误;根据信息,电池充电时,通过催化剂的选择性控制,只有Li2CO3发生氧化,释放出CO2和O2,因此充电时的阳极发生的反应为2Li2CO34e2CO2↑+4Li++O2↑,C错误;根据放电时,正极电极反应式为3CO2+4e+4Li+2Li2CO3+C,充电时,阳极反应式为2Li2CO34e2CO2↑+4Li++O2↑,因此该电池每放、充4mol电子一次,理论上能固定1molCO2,D正确。11.(2021·四川成都三模)科学家研发出一种新系统,通过“溶解”水中的二氧化碳,以触发电化学反应,该装置可有效减少碳的排放,其工作原理如图所示。下列有关说法中不正确的是(B)A.系统工作时,a极为电源负极,电子从a极流出B.系统工作时,将电能转化成化学能C.系统工作时,b极区可能会析出固体D.系统工作时,b极区的电极反应式为2CO2+2H2O+2e2HCO3-+H金属Na为活泼金属,易失电子,所以a电极为负极,b电极为正极。该电池工作时,钠极(a极)为电源负极,电子从a极流出,流向b极,A正确;由于是原电池,故系统工作时,将化学能转化成电能,B错误;Na+移向正极,遇到HCO3-有可能形成溶解度较小的NaHCO3,故可能有固体析出,C正确;由题图知b极上是CO2和H2O发生得电子的还原反应生成HCO3-和H2,电极反应为2CO2+2H2O+2e2HCO312.(2021·四川成都模拟)一种氯离子介导的电化学合成方法,能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷,电化学反应的具体过程如图所示。在电解结束后,将阴、阳极电解液输出混合,便可反应生成环氧乙烷。下列说法错误的是(B)电解池左侧物质转化:Cl→Cl2→HClOCH2ClCH2OHA.Ni电极与电源负极相连B.工作过程中阴极附近pH减小C.该过程的总反应为CH2CH2+H2O+H2D.在电解液混合过程中会发生反应HCl+KOHKCl+H2O根据电解池左侧乙烯转化为环氧乙烷可以推断左侧发生氧化反应,Pt电极为阳极,与电源正极相连,则Ni电极与电源负极相连,A正确;阴极是水电离出的氢离子放电发生还原反应生成氢气和OH,pH增大,B错误;阳极乙烯放电,阴极是水电离出的氢离子放电,总反应为CH2CH2+H2O+H2,C正确;根据电解池左侧物质转化关系推断左侧生成HCl,右侧氢离子放电生成氢氧化钾,在电解液混合过程中会发生酸碱中和反应,D正确。13.(2021·辽宁沈阳模拟)某种利用垃圾渗透液实现发电的装置示意图如图所示。当该装置工作时,下列说法正确的是(D)A.Y为该电池的负极,发生氧化反应B.电路中流过7.5mol电子时,共产生N2的体积为44.8LC.整套装置在高温下发电效果更佳D.X极发生的电极反应式为2NH36e+6OHN2+6H2O,周围pH减小根据物质转化可知,Y为该电池的正极,发生还原反应,A错误;没有注明标准状况,无法计算氮气的体积,B错误;高温下微生物发生变性,不利于原电池反应,C错误;X极发生的电极反应式为2NH36e+6OHN2+6H2O,氢氧根离子浓度降低,周围pH减小,D正确。14.(2021·江西南昌二模)一种流动电池如图所示,其原理是PbO2+2H2SO4+CuPbSO4+CuSO4+2H2O,该电池的主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。下列说法不正确的是(D)A.b为该电池的负极B.a电极的反应式为PbO2+4H++SO42-+2ePbSO4+2HC.当电池工作时,a、b两电极的质量之和几乎不变D.调节电解质溶液,只需补充一定量的H2SO4溶液和CuSO4溶液根据PbO2+2H2SO4+CuPbSO4+CuSO4+2H2O分析,铜化合价升高,是原电池的负极,因此b为该电池的负极,A正确;根据总反应方程式a极是PbO2得到电子,因此a电极的反应式为PbO2+4H++SO42-+2ePb
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 医疗企业布袋管理办法
- 数智时代涉外商事纠纷解决之道
- 厨房配料使用管理办法
- 河南循环包装管理办法
- 1850年以来吴语文献的词汇演变与语法特征研究
- 民航包机乘客管理办法
- 高压变电站主接线系统优化设计研究
- 对话自我与外界:探索个体与社会的互动
- 培训机构抽成管理办法
- 办公利益制度管理办法
- 会议活动复盘报告
- 隧道安全运营管理制度
- 2025年银行从业资格考试公共基础知识必考题库及答案(共五套)
- 山东省2024年艺术类本科批美术与设计类第1次志愿投档情况表(公布)
- 2025-2030胶原酶产业发展分析及发展趋势与投资前景预测报告
- 血液净化中心护理工作总结
- 2025年当兵的心理测试题及答案
- 2025年中级管道工(四级)技能认定理论考试指导题库(含答案)
- 头端可弯曲负压吸引鞘在输尿管软镜碎石术处理长径≤2cm上尿路结石中的应用研究
- 重大活动交通保障应急预案
- 净水设备维保合同
评论
0/150
提交评论