1、一、选择题1如图用氢氧燃料电池电解硫酸钠溶液(均为惰性电极) ，下列说法正确的是 ( )选项 甲池 乙池A 放电过程中 KOH 浓度不变 滴加酚酞试液 d 极区域溶液先变红B OH 移向 a 电极 OH 移向 d 电极C a 电极消耗 2.24 L H2 时(标准状况) c 电极生成 1.12 L O2(标准状况) D a 电极反应：H 22e =2H d 电极反应： 4OH 4e =O22H 2O解析：选 C。甲池中 a 电极为负极，b 电极为正极，乙池中 c 电极是阳极，d 电极是阴极，而放电过程中会产生水，氢氧化钾的浓度降低，故 A 错误。甲池中氢氧根离子移向 a电极，乙池中氢氧根离子移
2、向 c 电极，故 B 错误。a 电极消耗 2.24 L 的氢气转移 0.2 mol 电子，则 c 电极生成 0.05 mol 氧气，即 1.12 L(标准状况) ，故 C 正确。a 电极是氢气失电子但是为碱性环境，故书写错误，d 电极应该进行的是还原反应，故 D 错误。2某同学按下图所示的装置进行实验。A 、B 为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水，当 K 闭合时，Y 极上产生黄绿色气体。下列分析正确的是 ( )A溶液中 c(A2 )减小BB 极的电极反应：B 2e =B2CY 电极上有 Cl2 产生，发生还原反应D反应初期，X 电极周围出现白色胶状沉淀解析：选 D。根据 Y 极有黄绿色气体生
3、成，Y 极电极反应为 2Cl 2e =Cl2，发生氧化反应，即 Y 为电解池的阳极 ，B 为原电池的正极，A 为原电池的负极，故 A 极的电极反应为 A2e =A2 ，溶液中 c(A2 )增大，A 、C 错误；B 极为正极，发生还原反应，B 错误；右边 U 形管中最初为电解 AlCl3溶液，X 电极为 H 放电，c(H )减小，c(OH )增大，且 Al3 移向 X 极，因此会产生 Al(OH)3 白色胶状沉淀，D 正确。3铅蓄电池的工作原理为 PbPbO 22H 2SO4=2PbSO42H 2O，研读下图，下列判断正确的是( )AK 闭合时，d 电极的电极反应式：PbSO 42e =Pb S
4、O24B当电路中通过 0.2 mol 电子时，中消耗的 H2SO4 为 0.2 molCK 闭合时，中 SO 向 c 电极迁移24DK 闭合一段时间后，可单独作为原电池，d 电极为负极解析：选 B。根据图示，K 闭合时，为原电池，a 为正极，b 为负极；为电解池，c 为阴极，d 为阳极。d 发生氧化反应：PbSO 42e 2H 2O=PbO24H SO ，A 项24错误；根据铅蓄电池的总反应知，电路中转移 0.2 mol 电子时，中消耗 0.2 mol H2SO4， B 项正确； K 闭合时，中 SO 向阳极(d 极) 迁移 ，C 项错误；K 闭合一段时间24后，c 电极析出 Pb，d 电极析
5、出 PbO2，电解质溶液为 H2SO4溶液，此时可以形成铅蓄电池，d 电极作正极，D 项错误。4电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法，即保持污水的 pH 在 5.06.0 之间，通过电解生成 Fe(OH)3 胶体，Fe(OH) 3 胶体具有吸附作用，可吸附水中的污物而使其沉淀下来，起到净水的作用，其原理如图所示。下列说法正确的是( )A石墨电极上发生氧化反应B为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇C根据图示，物质 A 为 CO2D甲烷燃料电池中 CO 向空气一极移动23解析：选 C。A 项，甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极是负极，与负极相连的石墨电极是阴极，阴极得电子发生还原反应，错
6、误；B 项，乙醇是非电解质，不能增强污水的导电能力，错误；C 项，根据图示 ，甲烷燃料电池中用熔融碳酸盐作电解质，所以正极反应为 2CO2O 24e =2CO ，物质 A 为 CO2，正确；D 项，在燃料电池中，阴离子移向23负极，所以 CO 向甲烷一极移动，错误。235如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中 X 为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是 ( )A反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区B乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为 Fe2e =Fe2C通入氧气的一极为负极，发生的电极反应为 O24e 2H 2O=4OHD反应一段时间后，丙装
7、置中硫酸铜溶液浓度保持不变解析：选 A。甲装置为甲醚燃料电池 ，通入氧气的一极发生还原反应，为电池的正极，通入甲醚的一极为电池的负极；乙装置为电解饱和氯化钠的装置，Fe 电极为阴极，C 电极为阳极，丙装置为电解精炼铜的装置，粗铜为阳极，纯铜为阴极。A 项，乙装置中铁电极反应 2H 2e =H2，所以反应一段时间后 ，装置中生成的氢氧化钠在铁极区，正确；B 项，乙装置中铁电极反应为 2H 2e =H2，错误； C 项，通入氧气的一极发生还原反应，为原电池的正极，发生的电极反应为 O22H 2O4e =4OH ，错误；D 项，丙装置中，粗铜极除了铜发生氧化反应外，活动性在铜前面的金属也要反应，但是
8、在纯铜极，除铜离子被还原外，没有其他离子能被还原，根据得失电子相等，可知硫酸铜溶液浓度减小，错误。6假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求，即为理想化。为各装置中的电极编号。下列说法错误的是( )A当 K 闭合时，A 装置发生吸氧腐蚀，在电路中作电源B当 K 断开时，B 装置锌片溶解，有氢气产生C当 K 闭合后，整个电路中电子的流动方向为；D当 K 闭合后，A、B 装置中 pH 变大，C 、D 装置中 pH 不变解析：选 A。当 K 闭合时，B 装置构成原电池，在电路中作电源，整个电路中电子的流动方向为；B 装置中消耗 H ，pH 变大，A 装置中相当于电解饱和食盐水，pH
9、变大； C 装置中相当于在银上镀铜，pH 不变；D 装置中相当于铜的电解精炼，pH 不变。二、非选择题7在如图所示的装置中，若通直流电 5 min 时，铜电极质量增加 2.16 g。试回答下列问题。(1)电源中 X 电极为直流电源的_极。(2)pH 变化：A：_(填“增大” “减小”或“不变” ，下同)，B_，C_。(3)通电 5 min 时，B 中共收集 224 mL(标准状况下) 气体，溶液体积为 200 mL，则通电前 CuSO4 溶液的物质的量浓度为_(设电解前后溶液体积无变化)。(4)若 A 中 KCl 足量且溶液的体积也是 200 mL，电解后，溶液的 pH 为_( 设电解前后溶液
10、体积无变化)。解析：(1)三个装置是串联的电解池。电解 AgNO3溶液时，Ag 在阴极发生还原反应变为 Ag，所以质量增加的铜电极是阴极 ，则银电极是阳极 ，Y 是正极，X 是负极。(2)电解KCl 溶液生成 KOH，溶液 pH 增大；电解 CuSO4、K 2SO4溶液，生成 H2SO4，溶液 pH 减小；电解 AgNO3溶液，银为阳极，不断溶解，Ag 浓度基本不变，pH 不变。(3)通电 5 min时，C 中析出 0.02 mol Ag， 电路中通过 0.02 mol 电子。 B 中共收集 0.01 mol 气体，若该气体全为氧气，则电路中需通过 0.04 mol 电子，电子转移不守恒，因此
11、，B 中电解分为两个阶段，先电解 CuSO4溶液， 生成 O2，后电解水，生成 O2和 H2，B 中收集到的气体是 O2和 H2的混合物。设电解 CuSO4溶液时生成 O2的物质的量为 x，电解 H2O 时生成 O2的物质的量为 y，则 4x4y 0.02 mol(电子转移守恒) ，x 3y0.01 mol(气体体积之和)，解得xy0.002 5 mol，所以 n(CuSO4)20.002 5 mol0.005 mol，c(CuSO 4)0.005 mol0.2 L0.025 molL1 。(4) 通电 5 min 时，A 中放出 0.01 mol H2，溶液中生成 0.02 mol KOH，c(OH )0.02 mol0.2 L0.1 molL 1 ，pH13。答案：(1)负 (2) 增大 减小 不变 (3)0.025 molL1 (4)13
