万考题-全国中小学题库

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1．微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，左图为其工作原理，右图为废水中Cr₂O₇^2-离子浓度与去除率的关系。下列说法错误的是( )

A: 有机物被氧化，M为电源负极

B: 电池工作时，N极附近溶液pH增大

C: Cr₂O₇^2-离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活

D: 处理0.1 mol Cr₂O₇²^－时有1.4 mol H^＋从交换膜左侧向右侧迁移

难度：中等题型:模拟题来源：江西省红色七校2018-2019学年高考化学二模考试试卷

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2．我国科学家设计了一种智能双模式海水电池，满足水下航行器对高功率和长续航的需求。负极为Zn，正极放电原理如图。下列说法错误的是（）

A: 电池以低功率模式工作时，NaFe[Fe(CN)₆]作催化剂

B: 电池以低功率模式工作时，Na⁺的嵌入与脱嵌同时进行

C: 电池以高功率模式工作时，正极反应式为：NaFe[Fe(CN)₆]+e^-+Na⁺=Na₂Fe[Fe(CN)₆]

D: 若在无溶解氧的海水中，该电池仍能实现长续航的需求

难度：中等题型:模拟题来源：福建省厦门市2018-2019学年高考化学二模考试试卷

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3．下图甲是一种在微生物作用下将废水中的尿素CO(NH₂)₂转化为环境友好物质，实现化学能转化为电能的装置，并利用甲、乙两装置实现在铁上镀铜。下列说法中错误的是（）

A: 乙装置中溶液颜色不变

B: 铜电极应与Y相连接

C: M电极反应式：CO(NH₂)₂+H₂O-6e^-=CO₂↑+N₂↑+6H^＋

D: 当N电极消耗0.25 mol气体时，铜电极质量减少16g

难度：中等题型:模拟题来源：福建省莆田市2018-2019学年高考化学二模考试试卷

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4．二甲醚(CH₃OCH₃)是一种新兴化工原料，具有甲基化反应性能。

Ⅰ.二甲醚的生产：

二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚，化学方程式如下：

反应i 2CH₃OH(g) $\text{[math]}$ CH₃OCH₃(g)+H₂O(g) △H₁

已知：甲醇、二甲醚的气态标准燃烧热分别为－761.5kJ·mol^－1、－1455.2kJ·mol^－1 ，且H₂O(g)=H₂O(1) △H=－44.0kJ·mol^－1。

反应i的△H₁= kJ·mol^－1。

反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如图1所示，生产时，选择的最佳催化剂是。

选定催化剂后，测得平衡时的甲醇转化率与温度的关系如图2所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应为：

反应ii 2CH₃OH(g) $\text{[math]}$ C₂H₄(g)+2H₂O(g) △H₂=－29.1kJ·mol^－1

①工业上生产二甲醚的温度通常在270－300℃，高于330℃之后，甲醇转化率下降，根据化学平衡移动原理分析原因是；根据化学反应速率变化分析原因是。

②某温度下，以CH₃OH(g)为原料，平衡时各物质的分压数据如下表：

则反应i中，CH₃OH(g)的平衡转化率α=，反应i的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算；结果保留两位有效数字)

Ⅱ.二甲醚的应用：

图3为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图：

①该电池的负极反应式为：；

②若串联该燃料电池电解硫酸钠溶液，消耗4.6g二甲醚后总共可在电解池两极收集到13.44L(标况)气体，该套装置的能量利用率为。(保留3位有效数字)

难度：中等题型:模拟题来源：福建省福州市2018-2019学年高考化学模拟考试试卷

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5．与甲、乙两套装置有关的下列说法正确的是（）

A: 甲、乙装置中，锌棒均作负极，发生氧化反应

B: 甲中锌棒直接与稀H₂SO₄接触，故甲生成气泡的速率更快

C: 甲、乙装置的电解质溶液中，阳离子均向碳棒定向迁移

D: 乙中盐桥设计的优点是迅速平衡电荷，提高电池效率

难度：中等题型:模拟题来源：安徽省宣城市2018-2019学年高考化学二模考试试卷

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6．天然气的主要成分为CH₄ ，可将CH₄设计成燃料电池，来解决能源问题，装置如图所示。在标准状况下，持续通入甲烷，消耗甲烷VL。下列说法错误的是（）

A: 当04＋10OH^－-8e^－= CO₃²^－＋7H₂O

B: 正极反应式为O₂+4H⁺+4e^－=2H₂O

C: 当V=67.2 L时，电池总反应方程式可写为 CH₄＋2O₂＋NaOH= NaHCO₃＋2H₂O

D: 电解质溶液中的Na⁺向正极移动

难度：中等题型:模拟题来源：安徽省黄山市2018-2019学年高考化学二模考试试卷

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7．一种新型锂离子电池的工作原理如图所示，其中a极区含有Li⁺、I^-、I₃^-等离子的水溶液，电极b是一种固态有机聚合物。下列说法错误的是（）

A: 充电时，a极区I₃^-的浓度增大

B: 充电时，电极b与外接电源的负极连接

C: 放电时，电极a可能发生反应I₃^-+2e^-= 3I^-

D: 放电时，外电路中每转移0. 1mol电子，电极b增重0.7g

难度：中等题型:模拟题来源：安徽省淮北宿州2018-2019学年高考化学二模考试试卷

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8．下列有关电化学原理及应用的相关说法正确的是（）

A: 电池是能量高效转化装置，燃料电池放电时化学能全部转化为电能

B: 电热水器用牺牲阳极的阴极保护法阻止不锈钢内胆腐蚀，阳极选用铜棒

C: 工业上用电解法精炼铜过程中，阳极质量减少和阴极质量增加相同

D: 电解氧化法在铝制品表面形成氧化膜减缓腐蚀，铝件作为阳极

难度：中等题型:模拟题来源：安徽省合肥市2018-2019学年高考化学三模考试试卷

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9．用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl^－、Br^－、Na^＋、Mg²^＋)的装置如图所示(a、b为石墨电极)，下列说法正确的是（）

A: 电池工作时，正极反应式为O₂＋2H₂O＋4e^－=4OH^－

B: 电解时，电子流动路径是负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极

C: 试管中NaOH溶液用来吸收电解时产生的Cl₂

D: 当电池中消耗2.24 L(标准状况下)H₂时，b极周围会产生0.021 mol气体

难度：困难题型:模拟题来源：安徽省定远重点中学2018-2019学年高考化学一模考试试卷

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10．锂亚硫酰氯（Li/SOCl₂）电池是实际应用电池系列中比能量最高的一种电池，剖视图如图所示，一种非水的LiAlCl₄的SOCl₂溶液为电解液。亚硫酸氯既是电解质，又是正极活性物质，其中碳电极区的电极反应式为2SOCl₂+4e⁻=4Cl⁻+S+SO₂↑，该电池工作时，下列说法错误的是（）

A: 锂电极区发生的电极反应：Li-e⁻=Li⁺

B: 放电时发生的总反应：4Li+2SOCl₂=4LiCl+SO₂↑+S

C: 锂电极上的电势比碳电极上的低

D: 若采用水溶液代替SOCl₂溶液，电池总反应和效率均不变

难度：中等题型:模拟题来源：福建省漳州市2018-2019学年高考化学二模考试试卷

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