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相关试卷

1、如图是利用微生物将废水中的乙二胺[H₂N(CH₂)₂NH₂]氧化为环境友好物质而制作的化学电源，可给二次电池充电。下列说法正确的是( )

A、M极电极反应式：H₂N(CH₂)₂NH₂＋4H₂O－16e^－===2CO₂＋N₂＋16H^＋ B、充电时二次电池的正极应与M极相连 C、H^＋通过质子交换膜由N极向M极移动 D、若N极消耗了标准状况下2.24 L O₂ ，则有0.4 mol电子从N极流向M极

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2、科学家近年发明了一种新型Zn-CO₂水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO₂被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法错误的是( )

A、放电时，负极反应为Zn－2e^－＋4OH^－===Zn(OH) $_{4}^{2 -}$ B、放电时，1 mol CO₂转化为HCOOH，转移的电子为2 mol C、充电时，电池总反应为2Zn(OH) $_{4}^{2 -}$ ===2Zn＋O₂↑＋4OH^－＋2H₂O D、充电时，阳极溶液中OH^－浓度升高

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3、一种可充电锂—空气电池如图所示。当电池放电时，O₂与Li^＋在多孔碳材料电极处生成Li₂O₂_－_x(x＝0或1)。下列说法正确的是( )

A、放电时，多孔碳材料电极为负极 B、放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 C、充电时，电解质溶液中Li^＋向多孔碳材料区迁移 D、充电时，电池总反应为Li₂O₂_－_x===2Li＋(1－ $\frac{x}{2}$ )O₂

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4、一种光照充电电池结构如图所示，充电时TiO₂光辅助电极受光激发产生电子和空穴，在空穴作用下NaI转化为NaI₃。下列说法正确的是( )

A、充电过程中，光能最终转化为电能 B、充电效率只与光照产生的电子量有关 C、放电时，电极M为正极，电极反应为S $_{4}^{2 -}$ ＋6e^－===4S²^－ D、放电时N电极室增加2 mol离子，理论上外电路转移1 mol电子

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5、我国科学家在太阳能光电催化—化学耦合分解H₂S研究中获得新进展，相关装置如图所示。下列说法不正确的是( )

A、该装置的总反应为H₂S $=_{催化剂}^{光照}$ H₂＋S B、能量转化方式主要为“光能电能化学能” C、a极上发生的电极反应为Fe²^＋－e^－===Fe³^＋ D、a极区需不断补充含Fe³^＋和Fe²^＋的溶液

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6、利用某新型微生物电池可消除水中碳水化合物的污染，其工作原理如图所示，下列有关说法正确的是( )

A、X电极是负极 B、Y电极上的反应式：C_m $(H_{2} O)$ _n－4me^－===mCO₂↑＋(n－2m)H₂O＋4mH^＋ C、H^＋由左向右移动 D、有1 mol CO₂生成时，消耗1 mol MnO₂

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7、以硝酸盐为离子导体的Na-O₂电池装置与其某一电极M附近的反应机理如图所示。下列说法错误的是( )

A、镍电极上发生还原反应 B、M的电极反应为4Na^＋＋O₂＋2NO $_{3}^{-}$ ＋2e^－===4NaNO₂ C、Na₂O是该过程中的中间产物 D、固体电解质能起到隔绝空气的作用

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8、我国科研人员将单独脱除SO₂的反应与H₂O₂的制备反应相结合，实现协同转化。
①单独制备H₂O₂：2H₂O＋O₂===2H₂O₂ ，不能自发进行；
②单独脱除SO₂：4OH^－＋2SO₂＋O₂===2SO $_{4}^{2 -}$ ＋2H₂O，能自发进行。
协同转化装置如图(在电场作用下，双极膜中间层的H₂O解离为OH^－和H^＋，并向两极迁移)。下列分析错误的是( )

A、左侧电极电势比右侧电极电势低 B、产生H₂O₂的电极反应式为O₂＋2e^－＋2H^＋===H₂O₂ C、反应过程中不需补加稀H₂SO₄ D、协同转化总反应式为SO₂＋O₂＋2H₂O===H₂O₂＋H₂SO₄

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9、内部重整式高温燃料电池具有良好的商业化前景，其基本工作原理(以CH₄为原料，熔融碳酸盐为电解质)如图所示。下列说法正确的是( )

A、b极为正极，发生还原反应 B、电子流向：a极→导线→b极→电解质→a极 C、a极电极反应为CH₄－8e^－＋4CO $_{3}^{2 -}$ ===5CO₂＋2H₂O D、该电池所用的隔膜一定属于阳离子交换膜

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10、固体电解质是具有与强电解质水溶液相当的导电性的一类无机物，一种以RbAg₄I₅晶体为固体电解质的气体含量测定传感器如图所示，固体电解质内迁移的离子为Ag^＋，氧气流通过该传感器时，O₂可以透过聚四氟乙烯膜进入体系，通过电位计的变化可知O₂的含量。下列说法正确的是( )

A、银电极为正极，多孔石墨电极为负极 B、O₂透过聚四氟乙烯膜后与AlI₃反应生成I₂ C、银电极的电极反应为Ag^＋＋e^－===Ag D、当传感器内迁移2 mol Ag^＋时，有标准状况下22.4 L O₂参与反应

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11、中国科学院长春应用化学研究所模拟实验研究了低合金钢在海水中的局部腐蚀，研究发现缺氧的阳极区腐蚀速率比富氧介质(流动或充气)中钢的腐蚀速率大，验证了宏观氧浓差电池的存在。模拟氧浓差电池的简易装置如图，下列叙述错误的是( )

A、电子从M电极经导线流向N电极 B、N电极的电极反应式为Fe－2e^－ === Fe²^＋ C、正极区附近溶液的pH增大 D、电路中转移0.01 mol电子时，有0.08 g O₂参与反应

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12、高压科学研究中心研究的一种通过压力梯度驱动化学反应产生电能的电池装置如图所示。金刚石压砧把H₂压入储氢电极PdH_x ，它在压力梯度的驱动下生成质子，电子先后通过下层铂电极和外接线路转移到Pd电极参与反应，形成闭合回路。下列说法错误的是( )

A、Pd电极为正极 B、交换膜为质子交换膜 C、电池正极反应为PdH_x_－₁＋H^＋＋e^－===PdH_x D、Pd与PdH_x之间含氢差异和压力梯度都会导致电势差

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13、我国科学家研究出一种新型水系Zn－C₂H₂电池，其结构如下图，该电池既能实现乙炔加氢又能提供电能，下列说法正确的是( )

A、OH^－通过阴离子交换膜向a电极移动 B、左侧极室中c $(K O H)$ 减小 C、a极的电极反应式为C₂H₂＋2H₂O＋2e^－===C₂H₄＋2OH^－ D、每转移2 mol e^－，右侧极室中溶液质量增加34 g

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14、锂硫电池放电过程中正极变化为S₈→Li₂S₈→Li₂S₆→Li₂S₄→Li₂S₂→Li₂S。我国科学家掺入Ni解决Li₂S₈、Li₂S₆、Li₂S₄溶解度小、易透过隔膜的问题。下列说法正确的是( )

A、放电时，负极电解质溶液每增重0.07 g，电路转移0.01 N_A电子 B、充电时，电池的总反应方程式为16Li＋xS₈===8Li₂S_x $(2 \leq x \leq 8)$ C、Ni对多硫化物的吸附能力相比于石墨烯更小 D、Ni应当掺杂在电池隔膜的正极一侧

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15、一种水性电解液Zn－MnO₂离子选择双隔膜电池如图所示(已知在KOH溶液中，Zn²^＋以 $[Z n O H_{4}]$ ²^－存在)。关于电池放电时，下列叙述错误的是( )

A、MnO₂为电池的正极 B、Ⅱ、Ⅲ区间的隔膜为阳离子交换膜 C、Zn电极反应式为Zn＋4OH^－－2e^－=== $[Z n O H_{4}]$ ²^－ D、当Ⅱ区质量增加17.4 g时，电路中转移0.1 mol电子

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16、近期，科学家研发了“全氧电池”，其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是( )

A、电极a是负极 B、电极b的反应式为O₂＋4e^－＋2H₂O===4OH^－ C、该装置可将酸和碱的化学能转化为电能 D、酸性条件下O₂的氧化性强于碱性条件下O₂的氧化性

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17、某研究所为硫酸工厂的尾气处理专门设计了SO₂—空气质子交换膜燃料电池，以实现制硫酸、发电、环保的结合，电池示意图如下图所示。下列说法正确的是(空气中氧气体积分数按20%计)( )

A、该电池放电时质子从电极B移向电极A B、负极的电极反应为SO₂＋2H₂O＋2e^－===SO $_{4}^{2 -}$ ＋4H^＋ C、a端的电势高于b端 D、相同条件下，放电过程中消耗的SO₂和空气的体积比为2∶5

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18、H₂O₂－H₂O₂燃料电池是一种新型化学电源，其工作原理如图所示。电池放电时，下列说法不正确的是( )

A、电池工作时，电极Ⅰ电势低 B、电极Ⅱ的反应式为H₂O₂＋2e^－＋2H^＋===2H₂O C、电池的总反应式为2H₂O₂===O₂↑＋2H₂O D、当电路中转移0.1 mol电子时，通过阳离子交换膜的K^＋为3.9 g

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19、pH计是一种采用原电池原理测量溶液pH的仪器。如图所示，以玻璃电极(在特制玻璃薄膜球内放置已知浓度的HCl溶液，并插入Ag-AgCl电极)和另一Ag-AgCl电极插入待测溶液中组成电池，pH与电池的电动势E存在关系：pH＝ $\frac{E - 常数}{0.059}$ 。下列说法正确的是( )

A、如果玻璃薄膜球内电极的电势低，则该电极反应式为：AgCl(s)＋e^－===Ag(s)＋Cl^－(0.1 mol·L^－¹) B、玻璃膜内外氢离子浓度的差异不会引起电动势的变化 C、分别测定含已知pH的标准溶液和未知溶液的电池的电动势，可得出未知溶液的pH D、pH计工作时，电能转化为化学能

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20、利用热再生氨电池可实现CuSO₄电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的CuSO₄电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是( )

A、甲室Cu电极为正极 B、隔膜为阳离子膜 C、电池总反应：Cu²^＋＋4NH₃===[Cu(NH₃)₄]²^＋ D、NH₃扩散到乙室不会对电池电动势产生影响

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