2023屆高三化學(xué)高考備考一輪復(fù)習(xí)-第十七專題-電化學(xué)原理-測(cè)試題

高考一輪復(fù)習(xí)第十七專題電化學(xué)原理測(cè)試題榆次一中李金虎一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，每小題3分，共48分）1．（2022·全國(guó)甲卷）一種水性電解液Zn-MnO2離子選擇雙隔膜電池如圖所示(KOH溶液中，Zn2+以Zn(OH)42-存在)。電池放電時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．Ⅱ區(qū)的K+通過隔膜向Ⅲ區(qū)遷移B．Ⅰ區(qū)的SO42-通過隔膜向Ⅱ區(qū)遷移C．MnO2電極反應(yīng)：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2OD．電池總反應(yīng)：Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)42-+Mn2++2H2O2．（2022·全國(guó)乙卷）Li-O2電池比能量高，在汽車、航天等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。近年來科學(xué)家研究了一種光照充電電池(如圖所示)。光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子(e-)和空穴(h+)，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)(Li++e-=Li)和陽(yáng)極反應(yīng)(Li2O2+2h+=2Li++O2)對(duì)電池進(jìn)行充電。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．充電時(shí)，電池的總反應(yīng)Li2O2=2Li+O2B．充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)C．放電時(shí)，Li+從正極穿過離子交換膜向負(fù)極遷移D．放電時(shí)，正極發(fā)生反應(yīng)O2+2Li++2e-=Li2O23．（2022·浙江卷）通過電解廢舊鋰電池中的LiMn2O4可獲得難溶性的Li2CO3和MnO2，電解示意圖如下(其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過。電解過程中溶液的體積變化忽略不計(jì))。下列說法不正確的是()A．電極A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)B．電極B的電極發(fā)應(yīng)：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+C．電解一段時(shí)間后溶液中Mn2+濃度保持不變D．電解結(jié)束，可通過調(diào)節(jié)pH除去Mn2+，再加入Na2CO3溶液以獲得Li2CO34．（2022·湖南卷）海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注，一種鋰-海水電池構(gòu)造示意圖如下。下列說法錯(cuò)誤的是()A．海水起電解質(zhì)溶液作用B．N極僅發(fā)生的電極反應(yīng)：2H2O+2e-=2OH-+H2↑C．玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能D．該鋰-海水電池屬于一次電池5．（2022·四川南充·三模）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示裝置，可觀察到與銅導(dǎo)線連接的靈敏電流計(jì)指針明顯偏轉(zhuǎn)，燒杯a中裸露線頭周邊溶液藍(lán)色逐漸加深，下列說法錯(cuò)誤的是()A．b中導(dǎo)線與硫酸銅濃溶液構(gòu)成正極區(qū)，發(fā)生還原反應(yīng)B．若a中滴加幾滴稀NaOH溶液，降低溶液中Cu2+濃度，則有利于電極反應(yīng)進(jìn)行C．當(dāng)兩側(cè)溶液中Cu2+濃度相等時(shí)，靈敏電流計(jì)指針停止偏轉(zhuǎn)D．鹽橋中的陰離子向燒杯b移動(dòng)6．（2022·四川德陽(yáng)·三模）近年來我國(guó)研發(fā)了一種治理污水有機(jī)物的技術(shù)，通過膜電池除去廢水中的乙酸鈉和對(duì)氯苯酚，其原理如圖所示，下列說法正確的是()A．B極為電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，B．微生物膜的作用主要是提高電極B的導(dǎo)電性C．A極的電極反應(yīng)式為：+H++2e—=Cl—+D．當(dāng)去除0.1molCH3COO—時(shí)，有0.4molH+通過質(zhì)子交換膜7．（2022·四川德陽(yáng)·二模）如圖所示的鋰—二氧化錳電池是以高氯酸鋰或三氟甲基磺酸鋰為電解質(zhì)，其正極反應(yīng)是一種典型的嵌入式反應(yīng)，電池總反應(yīng)為L(zhǎng)i+MnO2=LiMnO2。下列說法錯(cuò)誤的是()A．鋰片做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．放電時(shí)，正極反應(yīng)為：MnO2+Li++e-=LiMnO2C．高氯酸鋰或三氟甲基磺酸鋰應(yīng)溶解在非水有機(jī)溶劑中D．放電時(shí)，電子移動(dòng)方向?yàn)椋弘姌O蓋1→用電器→電極蓋2→內(nèi)電路→電極蓋18．（2022·四川南充·二模）污水資源化利用既可以緩解水的供需矛盾，又可以減少水污染。化學(xué)工作者提出采用電解法除去工業(yè)污水中的NaCN，其原理如圖所示，通電前先向污水中加入適量食鹽并調(diào)整其pH維持堿性(CN-不參與電極反應(yīng))。下列說法正確的是()A．b為電源的負(fù)極B．隔膜I為陰離子交換膜C．x為H2，電極反應(yīng)為：2H2O+2e-=H2↑+2OH-D．當(dāng)生成2.24LN2時(shí)，電路中通過1mol電子9．（2022·四川成都·二模）鈉離子電池易獲取，正負(fù)極材料均采用鋁箔(可減少銅箔用量)，因此鈉離子電池理論成本低于鋰離子電池?，F(xiàn)有一種正極材料為KFe2(CN)6，固體電解質(zhì)為Na3PS4，負(fù)極材料為Na2Ti3O7的鈉離子電池。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．正極KFe2(CN)6中Fe的化合價(jià)為+2、+3B．放電時(shí)，正極可能發(fā)生Fe2(CN)+e-=Fe2(CN)C．放電時(shí)，電子從負(fù)極流經(jīng)固體電解質(zhì)到達(dá)正極D．充電時(shí)，負(fù)極區(qū)發(fā)生還原反應(yīng)，并且Na+增多10．（2022·四川綿陽(yáng)·二模）科學(xué)家利用質(zhì)子導(dǎo)體反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了電化學(xué)合成NH3，證明了H2O作為氫源的可行性。以H2O替換H2作為氫源，可以免除H2的生產(chǎn)和提純成本，進(jìn)一步降低氨的生產(chǎn)成本，且可以以最小的成本生產(chǎn)純O2，其工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．氨電極為陰極，電極反應(yīng)為N2+6H++6e-=2NH3B．在外電場(chǎng)作用下，H+由氫電極經(jīng)固體電解質(zhì)移C．每制得1molNH3，理論上消耗1.5molH2同時(shí)得到48g氧氣D．若在氫電極通入水蒸氣和甲烷，電極反應(yīng)為CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+11．（2022·河南洛陽(yáng)·三模）我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新型鎧甲催化劑Ni/Co@石墨烯，可以高效去除合成氣中的H2S雜質(zhì)并耦合產(chǎn)氫，其工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．M電極為陰極，電極上發(fā)生還原反應(yīng)B．生成H2和Sx的物質(zhì)的量之比為1：xC．陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為xH2S-2xe-=Sx+2xH+D．鎧甲催化劑表面的石墨烯可以保護(hù)內(nèi)部金屬核免受環(huán)境的影響12．(2022·廣州實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)某小組為研究原電池原理，設(shè)計(jì)如圖裝置，下列敘述正確的是()A．若X為Fe，Y為Cu，則鐵為正極B．若X為Fe，Y為Cu，則電子由銅片流向鐵片C．若X為Fe，Y為C，則碳棒上有紅色固體析出D．若X為Cu，Y為Zn，則鋅片發(fā)生還原反應(yīng)13．(2021·遼寧適應(yīng)性考試)Hg-Hg2SO4標(biāo)準(zhǔn)電極常用于測(cè)定其他電極的電勢(shì)，測(cè)知Hg-Hg2SO4電極的電勢(shì)高于Cu電極的電勢(shì)。以下說法正確的是()A．K2SO4溶液可用CCl4代替B．Hg-Hg2SO4電極反應(yīng)為Hg2SO4－2e－=2Hg＋SOeq\o\al(2－,4)C．若把Cu-CuSO4體系換作Zn-ZnSO4體系，電壓表的示數(shù)變大D．微孔瓷片起到阻隔離子通過的作用14．(2021年1月新高考8省聯(lián)考·遼寧卷)在N-羥基鄰苯二甲酰亞胺(NHPI)介質(zhì)中，可實(shí)現(xiàn)醇向醛的轉(zhuǎn)化，原理如圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A．理論上NHPI的總量在反應(yīng)前后不變B．海綿Ni電極作陽(yáng)極C．總反應(yīng)為D．每消耗1mmol苯甲醇，產(chǎn)生22.4mL氫氣15．十九大報(bào)告中提出要“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”，意味著對(duì)大氣污染防治比過去要求更高。二氧化硫—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，原理如圖所示。下列說法正確的是()A．該電池放電時(shí)質(zhì)子從Pt2電極經(jīng)過內(nèi)電路流到Pt1電極B．Pt1電極附近發(fā)生的反應(yīng)為SO2＋2H2O－2e－=H2SO4＋2H＋C．Pt2電極附近發(fā)生的反應(yīng)為O2＋4e－＋2H2O=4OH－D．相同條件下，放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為2∶116．(2021·湖北適應(yīng)性考試)研究發(fā)現(xiàn)，在酸性乙醇燃料電池中加入硝酸，可使電池持續(xù)大電流放電，其工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．加入HNO3降低了正極反應(yīng)的活化能B．電池工作時(shí)正極區(qū)溶液的pH降低C．1molCH3CH2OH被完全氧化時(shí)有3molO2被還原D．負(fù)極反應(yīng)為CH3CH2OH＋3H2O－12e－=2CO2＋12H＋二、填空題（本題包括4個(gè)小題，共52分）17．（12分）如圖所示，通電5min后，電極5的質(zhì)量增加2.16g，請(qǐng)回答下列問題。(1)a為電源的______(填“正”或“負(fù)”)極，C池是______池。A池陽(yáng)極的電極反應(yīng)為__________________，C池陰極的電極反應(yīng)為__________________。(2)如果B池中共收集到224mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)且溶液體積為200mL(設(shè)電解過程中溶液體積不變)，則通電前溶液中Cu2＋的物質(zhì)的量濃度為________。(3)如果A池溶液是200mL足量的食鹽水(電解過程溶液體積不變)，則通電5min后，溶液的pH為________。18．（12分）Ⅰ.Li-SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4-SOCl2。電池的總反應(yīng)可表示為4Li＋2SOCl2=4LiCl＋S＋SO2。(1)電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為_______________________________。(2)SOCl2易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________。Ⅱ.熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視。某燃料電池以熔融的K2CO3為電解質(zhì)，以丁烷為燃料，以空氣為氧化劑，以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬材料為電極。(3)該燃料電池負(fù)極電極反應(yīng)式為____________________________________________。(4)該燃料電池正極電極反應(yīng)式為____________________________________________。19．（14分）如圖甲所示，A為新型高效的甲烷燃料電池，采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)溶液為KOH溶液。B為浸透飽和硫酸鈉溶液和酚酞溶液的濾紙，濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液，C、D為電解槽。(1)甲烷燃料電池中負(fù)極反應(yīng)式為___________________________________________。(2)關(guān)閉K1，打開K2，通電后，B中的紫紅色液滴向d端移動(dòng)，則電源a端為________極，通電一段時(shí)間后，觀察到濾紙c端出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________________________________。(3)D裝置中有200mL一定濃度的NaCl與CuSO4的混合溶液，閉合K2、打開K1后理論上兩極所得氣體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示(氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積，電解前后溶液的體積變化忽略不計(jì))，則原混合溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為________mol·L－1，t2s時(shí)所得溶液的pH＝________。(4)若C裝置中溶液為AgNO3溶液且足量，電池總反應(yīng)的離子方程式為__________________________。電解結(jié)束后，為了使溶液恢復(fù)原樣，則可以在反應(yīng)后的溶液中加入________(填化學(xué)式)。20．（14分）(2021·河北適應(yīng)性考試·節(jié)選)我國(guó)科學(xué)家最近發(fā)明了一種Zn-PbO2電池，電解質(zhì)為K2SO4、H2SO4和KOH，由a和b兩種離子交換膜隔開，形成A、B、C三個(gè)電解質(zhì)溶液區(qū)域，結(jié)構(gòu)示意圖如下：回答下列問題：(1)電池中，Zn為________極，B區(qū)域的電解質(zhì)為________(填“K2SO4”“H2SO4”或“KOH”)。(2)電池反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________。(3)陽(yáng)離子交換膜為圖中的________(填“a”或“b”)膜。(4)此電池中，消耗6.5gZn，理論上可產(chǎn)生的容量(電量)為________毫安時(shí)(mAh)(1mol電子的電量為1F，F(xiàn)＝96500C·mol－1，結(jié)果保留整數(shù))。(5)已知E為電池電動(dòng)勢(shì)[電池電動(dòng)勢(shì)即電池的理論電壓，是兩個(gè)電極電位之差，E＝E(＋)－E(－)]，ΔG為電池反應(yīng)的自由能變，則該電池與傳統(tǒng)鉛酸蓄電池相比較，Eeq\a\vs4\al(Zn-PbO2)________Eeq\a\vs4\al(Pb-PbO2)；ΔGeq\a\vs4\al(Zn-PbO2)________ΔGeq\a\vs4\al(Pb-PbO2)(填“>”或“<”)。1．【答案】A【解析】根據(jù)圖示的電池結(jié)構(gòu)和題目所給信息可知，Ⅲ區(qū)Zn為電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)42-，Ⅰ區(qū)MnO2為電池的正極，電極反應(yīng)為MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O；電池在工作過程中，由于兩個(gè)離子選擇隔膜沒有指明的陽(yáng)離子隔膜還是陰離子隔膜，故兩個(gè)離子隔膜均可以通過陰、陽(yáng)離子，因此可以得到Ⅰ區(qū)消耗H+，生成Mn2+，Ⅱ區(qū)的K+向Ⅰ區(qū)移動(dòng)或Ⅰ區(qū)的SO42-向Ⅱ區(qū)移動(dòng)，Ⅲ區(qū)消耗OH-，生成Zn(OH)42-，Ⅱ區(qū)的SO42-向Ⅲ區(qū)移動(dòng)或Ⅲ區(qū)的K+向Ⅱ區(qū)移動(dòng)。據(jù)此分析答題。A．根據(jù)分析，Ⅱ區(qū)的K+只能向Ⅰ區(qū)移動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)分析，Ⅰ區(qū)的SO向Ⅱ區(qū)移動(dòng)，B正確；C．MnO2電極的電極反應(yīng)式為MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，C正確；D．電池的總反應(yīng)為Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)42-+Mn2++2H2O，D正確；故答案選A。2．【答案】C【解析】充電時(shí)光照光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)（Li++e-=Li+）和陽(yáng)極反應(yīng)（Li2O2+2h+=2Li++O2），則充電時(shí)總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2=2Li+O2，結(jié)合圖示，充電時(shí)金屬Li電極為陰極，光催化電極為陽(yáng)極；則放電時(shí)金屬Li電極為負(fù)極，光催化電極為正極；據(jù)此作答。A．光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)對(duì)電池進(jìn)行充電，結(jié)合陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng)，充電時(shí)電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2=2Li+O2，A正確；B．充電時(shí)，光照光催化電極產(chǎn)生電子和空穴，陰極反應(yīng)與電子有關(guān)，陽(yáng)極反應(yīng)與空穴有關(guān)，故充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)，B正確；C．放電時(shí)，金屬Li電極為負(fù)極，光催化電極為正極，Li+從負(fù)極穿過離子交換膜向正極遷移，C錯(cuò)誤；D．放電時(shí)總反應(yīng)為2Li+O2=Li2O2，正極反應(yīng)為O2+2Li++2e-=Li2O2，D正確；答案選C。3．【答案】C【解析】A．由電解示意圖可知，電極B上Mn2+轉(zhuǎn)化為了MnO2，錳元素化合價(jià)升高，失電子，則電極B為陽(yáng)極，電極A為陰極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；B．由電解示意圖可知，電極B上Mn2+失電子轉(zhuǎn)化為了MnO2，電極反應(yīng)式為：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+，B正確；C．電極A為陰極，LiMn2O4得電子，電極反應(yīng)式為：2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O，依據(jù)得失電子守恒，電解池總反應(yīng)為：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，反應(yīng)生成了Mn2+，Mn2+濃度增大，C錯(cuò)誤；D．電解池總反應(yīng)為：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，電解結(jié)束后，可通過調(diào)節(jié)溶液pH將錳離子轉(zhuǎn)化為沉淀除去，然后再加入碳酸鈉溶液，從而獲得碳酸鋰，D正確；答案選C。4．【答案】B【解析】鋰海水電池的總反應(yīng)為2Li+2H2O═2LiOH+H2↑，M極上Li失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則M電極為負(fù)極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e-=Li+，N極為正極，電極反應(yīng)為2H2O+2e-=2OH-+H2↑，同時(shí)氧氣也可以在N極得電子，電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-。A．海水中含有豐富的電解質(zhì)，如氯化鈉、氯化鎂等，可作為電解質(zhì)溶液，故A正確；B．由上述分析可知，N為正極，電極反應(yīng)為2H2O+2e-=2OH-+H2↑，和反應(yīng)O2+4e-+2H2O=4OH-，故B錯(cuò)誤；C．Li為活潑金屬，易與水反應(yīng)，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反應(yīng)，并能傳導(dǎo)離子，故C正確；D．該電池不可充電，屬于一次電池，故D正確；答案選B。5．【答案】D【解析】根據(jù)圖示裝置，燒杯a中裸露線頭周邊溶液藍(lán)色逐漸加深，說明燒杯a中生成了Cu2+，則電極為負(fù)極，電極方程式為：，右側(cè)電極為正極，電極方程式為：，據(jù)此分析。A．由分析可知，燒杯b為正極區(qū)，發(fā)生還原反應(yīng)，A項(xiàng)正確；B．燒杯a中滴加稀NaOH溶液消耗Cu2+，增加了兩燒杯中Cu2+的濃度差，有利于電極反應(yīng)的進(jìn)行，B項(xiàng)正確；C．當(dāng)兩側(cè)溶液中Cu2+濃度相等時(shí)，即濃度差為0，此時(shí)不再產(chǎn)生電流，靈敏電流計(jì)指針停止偏轉(zhuǎn)，C項(xiàng)正確；D．鹽橋中的陰離子向負(fù)極區(qū)移動(dòng)，燒杯a為負(fù)極區(qū)，所以向燒杯a移動(dòng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故答案選D。6．【答案】C【解析】由圖可知，A極為原電池的正極，對(duì)氯苯酚在酸性條件下得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成苯酚和氯離子，電極反應(yīng)式為+H++2e—=Cl—+，B極為負(fù)極，乙酸根離子在微生物膜做催化劑的作用下失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸氫根離子和氫離子，電極反應(yīng)式為CH3COO——8e—+4H2O=2HCO+9H+。A．由分析可知，B極為負(fù)極，乙酸根離子在微生物膜做催化劑的作用下失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸氫根離子和氫離子，故A錯(cuò)誤；B．由分析可知，微生物膜的作用主要是做催化劑，使乙酸根離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸氫根離子和氫離子，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，A極為原電池的正極，對(duì)氯苯酚在酸性條件下得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成苯酚和氯離子，電極反應(yīng)式為+H++2e—=Cl—+，故C正確；D．負(fù)極反應(yīng)式為CH3COO——8e—+4H2O=2HCO+9H+，消耗0.1mol乙酸根離子時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.8mol，整個(gè)電路中通過的電量相同，因此去除0.1mol乙酸根離子時(shí)，有0.8mol氫離子通過質(zhì)子交換膜，故D錯(cuò)誤；故選C。7．【答案】D【解析】由電池總反應(yīng)Li+MnO2=LiMnO2可知Li失電子，MnO2得電子，負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-=Li+，Li+向正極移動(dòng)，正極反應(yīng)式為MnO2+Li++e-=LiMnO2。A．Li失電子，作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A正確；B．放電時(shí)，MnO2在正極得電子，正極反應(yīng)為：MnO2+Li++e-=LiMnO2，B正確；C．負(fù)極Li是活潑金屬，能與水反應(yīng)，故高氯酸鋰或三氟甲基磺酸鋰應(yīng)溶解在非水有機(jī)溶劑中，C正確；D．放電時(shí)屬于原電池裝置，電子從負(fù)極經(jīng)用電器流向正極，不在電解質(zhì)中移動(dòng)，故放電時(shí)，電子移動(dòng)方向?yàn)椋弘姌O蓋1→用電器→電極蓋2，D錯(cuò)誤；答案選D。8．【答案】C【解析】A．右側(cè)氯離子放電得到次氯酸根離子，次氯酸根離子再氧化CN-為氮?dú)?，所以右?cè)電極為陽(yáng)極，b為電源的正極，故A錯(cuò)誤；B．由A知b為電源的正極，則a為電源的負(fù)極，左側(cè)電極為陰極，發(fā)生2H2O+2e-=H2↑+2OH-，陰離子增加，污水中的鈉離子會(huì)通過隔膜I進(jìn)入左側(cè)，形成氫氧化鈉溶液，所以隔膜I為陽(yáng)離子交換膜，故B錯(cuò)誤；C．由A、B可知左側(cè)電極反應(yīng)為：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，則x為H2，故C正確；D．生成的2.24LN2未標(biāo)明條件，無法求得電路中通過電子的量，故D錯(cuò)誤；故答案為：C。9．【答案】C【解析】A．鉀離子呈+1價(jià)、CN-為-1價(jià)，化合物中元素的正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，則正極KFe2(CN)6中Fe的化合價(jià)為+2、+3，A正確；B．放電時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，可能發(fā)生Fe2(CN)+e-=Fe2(CN)，B正確；C．放電時(shí)，電子從負(fù)極流經(jīng)導(dǎo)線到達(dá)正極，電子不流經(jīng)固體電解質(zhì)，C不正確；D．充電時(shí)，負(fù)極區(qū)即陰極發(fā)生還原反應(yīng)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，則Na+增多，D正確；答案選C。10．【答案】C【解析】氨電極上N元素化合價(jià)降低，為陰極，電極反應(yīng)為N2+6H++6e-=2NH3，氫電極上O元素化合價(jià)升高，為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2↑+4H+；A．氨電極上N元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極，電極反應(yīng)為N2+6H++6e-=2NH3，故A正確；B．氨電極為陰極，氫電極為陽(yáng)極，陽(yáng)離子移向陰極，H+由氫電極經(jīng)固體電解質(zhì)移向氨電極，故B正確；C．陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2+4H+，不消耗氫氣，故C錯(cuò)誤；D．氫電極為陽(yáng)極，通入水蒸氣和甲烷，C元素化合價(jià)升高，電極反應(yīng)為CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+，故D正確；故選：C。11．【答案】B【解析】由題干電解池裝置圖可知，Na+由右側(cè)電極室進(jìn)入左側(cè)電極室，說明n為電源的正極，鎧甲催化劑電極為陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：xH2S-2xe-=Sx+2xH+，m為電源的負(fù)極，M電極為陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：2H++2e-=H2↑，據(jù)此分析解題。A．由分析可知，M電極為陰極，電極上發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；B．根據(jù)電子守恒并結(jié)合陽(yáng)極反應(yīng)式：xH2S-2xe-=SX+2xH+和陰極反應(yīng)式2H++2e-=H2↑可知，生成H2和Sx的物質(zhì)的量之比為x：1，B錯(cuò)誤；C．由分析可知，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為xH2S-2xe-=Sx+2xH+，C正確；D．由分析可知，鎧甲催化劑電極為陽(yáng)極，若沒有表面的石墨烯則容易內(nèi)部金屬放電，故鎧甲催化劑表面的石墨烯可以保護(hù)內(nèi)部金屬核免受環(huán)境的影響，D正確；故答案為：B。12．【答案】C【解析】Fe比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，電子由鐵片流向銅片，故A、B錯(cuò)誤；若X為Fe，Y為C，電解質(zhì)為硫酸銅，則正極碳棒上析出Cu，故C正確；Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。13．【答案】C【解析】根據(jù)題干信息，Hg-Hg2SO4電極的電勢(shì)高于Cu電極的電勢(shì)，則Hg-Hg2SO4電極為正極，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，則電極反應(yīng)式為Hg2SO4＋2e－=2Hg＋SOeq\o\al(2－,4)，Cu電極為負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋，據(jù)此分析解答。CCl4為非電解質(zhì)，不能導(dǎo)電，因此不能用CCl4代替K2SO4溶液，A錯(cuò)誤；由上述分析可知，Hg-Hg2SO4電極為正極，其電極反應(yīng)式為Hg2SO4＋2e－=2Hg＋SOeq\o\al(2－,4)，B錯(cuò)誤；由于Cu-CuSO4體系是電池的負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，若換成更加活潑的Zn-ZnSO4體系，更容易失去電子，電壓表的示數(shù)變大，C正確；微孔瓷片起到便于離子通過，而阻隔溶液通過的作用，D錯(cuò)誤。14．【答案】D【解析】根據(jù)題意可知，NHPI在陽(yáng)極區(qū)參與反應(yīng)，又在陰極區(qū)為生成物，因此理論上NHPI的總量在反應(yīng)前后不發(fā)生改變，A正確；Ni2＋在海綿Ni電極失去電子得到Ni3＋，發(fā)生氧化反應(yīng)，則海綿Ni為陽(yáng)極，B正確；陽(yáng)極反應(yīng)式為Ni2＋－e－=Ni3＋，陽(yáng)極區(qū)同時(shí)還發(fā)生反應(yīng)：Ni3＋＋NHPI→Ni2＋＋PINO，陰極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2，陰極區(qū)同時(shí)還發(fā)生反應(yīng)：，因此總反應(yīng)為，C正確；未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，不能用Vm＝22.4L·mol－1進(jìn)行計(jì)算，D錯(cuò)誤。15．【答案】D【解析】放電時(shí)為原電池，質(zhì)子向正極移動(dòng)，Pt1電極為負(fù)極，則該電池放電時(shí)質(zhì)子從Pt1電極移向Pt2電極，A錯(cuò)誤；Pt1電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，SO2被氧化為硫酸，電極反應(yīng)式為SO2＋2H2O－2e－=SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，硫酸應(yīng)當(dāng)拆寫成離子形式，B錯(cuò)誤；酸性條件下，氧氣得電子生成水，C錯(cuò)誤；相同條件下，放電過程中：負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)：2SO2＋4H2O－4e－=2SOeq\o\al(2－,4)＋8H＋，正極發(fā)生還原反應(yīng)：O2＋4e－＋4H＋=2H2O，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等可知，放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為2∶1，D正確。16．【答案】B【解析】乙醇燃料電池中，通入乙醇的一極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為CH3CH2OH＋3H2O－12e－=2CO2＋12H＋，通入氧氣的一極為正極，由工作原理圖可知，正極發(fā)生反應(yīng)HNO3＋3e－＋3H＋=NO↑＋2H2O,4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，二者加合可得O2＋4e－＋4H＋=2H2O，則HNO3在正極起催化作用，據(jù)此分析解答。HNO3在正極起催化作用，作催化劑，則加入HNO3降低了正極反應(yīng)的活化能，故A正確；電池工作時(shí)正極區(qū)的總反應(yīng)為O2＋4e－＋4H＋=2H2O，則溶液中氫離子濃度減小，pH增大，故B錯(cuò)誤；根據(jù)得失電子守恒可知，1molCH3CH2OH被完全氧化時(shí)，轉(zhuǎn)移12mol電子，則有3molO2被還原，故C正確；由分析知，負(fù)極反應(yīng)為CH3CH2OH＋3H2O－12e－=2CO2＋12H＋，故D正確。17．答案：(1)負(fù)電解2Cl－－2e－=Cl2↑Ag＋＋e－=Ag(2)0.025mol·L－1(3)13解析：(1)根據(jù)已知條件通電5min后，電極5的質(zhì)量增加2.16g，說明電極5作陰極，Ag＋放電，電極反應(yīng)為Ag＋＋e－=Ag，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.02mol，同時(shí)可知電極6作陽(yáng)極，與電源的正極相連。則a是負(fù)極，b是正極，電極1、3、5作陰極，電極2、4、6作陽(yáng)極。(2)B池中電解總反應(yīng)為2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4，若轉(zhuǎn)移0.02mol電子時(shí)只收集到O2(只電解溶質(zhì))，則根據(jù)關(guān)系式2CuSO4～O2～4e－可得n(O2)＝0.005mol，體積為112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)<224mL，說明溶質(zhì)CuSO4已耗完，然后電解水。設(shè)整個(gè)過程消耗CuSO4xmol，H2Oymol，則有2x＋2y＝0.02，eq\f(1,2)x＋eq\f(3,2)y＝0.01，解得x＝y(tǒng)＝0.005mol，則c(CuSO4)＝0.025mol·L－1。(3)由于A池中電解液足量，A池中只發(fā)生反應(yīng)2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，根據(jù)關(guān)系式NaOH～e－，生成的n(NaOH)＝0.02mol，則c(NaOH)＝eq\f(0.02mol,0.2L)＝0.1mol·L－1，即溶液的pH＝13。18.答案：(1)2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2(2)出現(xiàn)白霧，有刺激性氣味的氣體生成SOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl↑(3)C4H10＋13COeq\o\al(2－,3)－26e－=17CO2＋5H2O(4)O2＋2CO2＋4e－=2COeq\o\al(2－,3)解析：Ⅰ.(1)原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為4Li－4e－＋4Cl－=4LiCl，則正極的電極反應(yīng)式用總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式得2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2。(2)用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成，說明反應(yīng)過程中S元素的化合價(jià)仍是＋4價(jià)，未發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以SOCl2與水反應(yīng)的產(chǎn)物是二氧化硫與氯化氫，氯化氫與水結(jié)合形成白霧，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是出現(xiàn)白霧，有刺激性氣味的氣體生成；反應(yīng)的化學(xué)方程式為SOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl↑。Ⅱ.(3)燃料電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以丁烷在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子，因?yàn)槿廴贙2CO3為電解質(zhì)，所以生成二氧化碳和水，電極反應(yīng)式為C4H10＋13COeq\o\al(2－,3)－26e－=17CO2＋5H2O。(4)正極是氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，與二氧化碳結(jié)合生成碳酸根離子，電極反應(yīng)式為O2＋2CO2＋4e－=2COeq\o\al(2－,3)。19.答案：(1)CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O(2)負(fù)c端試紙變紅(3)0.11(4)4Ag＋＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))4Ag＋O2↑＋4H＋Ag2O或Ag2CO3解析：(1)甲烷燃料電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，負(fù)極上CH4失電子被氧化，電極反應(yīng)式為CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O。(2)關(guān)閉K1，打開K2，燃料電池A和電解池B組成串聯(lián)電路，B中紫紅色液滴向d端移動(dòng)，說明MnOeq\o\al(－,4)向d移動(dòng)，則d為陽(yáng)極，從而推知a為電源的負(fù)極，b為正極；c為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，c端溶液呈堿性，酚酞遇堿溶液變成紅色。(3)陽(yáng)極上先后發(fā)生反應(yīng)：2Cl－－2e－=Cl2↑、2H2O－4e－=4H＋＋O2↑，由題圖乙可知，t1s時(shí)，Cl－放電完畢，得到224mLCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則有n(NaCl)＝n(Cl－)＝2n(Cl2)＝eq\f(2×0.224L,22.4L·mol－1)＝0.02mol，故原混合液中c(NaCl)＝eq\f(0.02mol,0.2L)＝0.1mol·L－1。0～