1、第二节 电能转化为化学能电解第 1 课时 电解原理一、选择题1如图所示装置是一种可充电电池，装置为电解池离子交换膜只允许 Na+通过，充放电的化学方程式为 2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr。闭合开关 K 时，b 极附近先变红色。下列说法不正确的是( )A装置() 中 Na+从右到左通过离子交换膜BA 电极的电极反应式为：NaBr 3+2Na+2e-3NaBrCb 电极的电极反应式为：2Cl -2e-=Cl2D每有 0.1mol Na+通过离子交换膜，b 电极上就生成标准状况下气体 1.12L2某研究性学习小组用如图装置研究不同能量之间的转化问题。下列说法正确的是( )A断开开关
2、 S1，闭合开关 S2，化学能转化为电能，电能转化为光能等B断开开关 S1，闭合开关 S2，此时构成的装置属于电解池C断开开关 S2，闭合开关 S1，此时构成的装置属于原电池D断开开关 S2，闭合开关 S1，化学能转化为电能3按下图装置实验,若 x 轴表示流入阴极的电子的物质的量,则 y 轴可表示( )c(Ag +) c(AgNO 3) a 棒的质量 b 棒的质量 溶液的 pHA B C D4下列叙述中,正确的是( )电解池是将化学能转变为电能的装置 原电池是将电能转变成化学能的装置 金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化 不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现 电
3、镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化A B C D5下列说法正确的是（ ）A铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应B电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠C给铁钉镀铜可采用 CuSO4 作电镀液D生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀6若某装置（电解池或原电池）中发生的总反应的离子方程式是 Cu+2H+Cu2+H2，则下列关于该装置的有关说法中正确的是（ ）A该装置可能是原电池，也可能是电解池B该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸C该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极D该装置只能是原电池，电解质溶液不可能是盐酸7镁电池放电时电压高而平稳，镁电池成为人们研制的绿色电池，一种镁电池的反应式
4、为xMgMo 3S4 MgxMo3S4，下列说法中正确的是( )A充电时 MgxMo3S4只发生还原反应B放电时 Mo3S4只发生氧化反应C充电时阳极反应式为 Mo 3S42x 2xe = Mo3S4D放电时负极反应式为 xMg= xMg2+2xe8某模拟“人工树叶” 电化学实验装置如图所示，该装置能将 H2O 和 CO2 转化为 O2 和燃料(C 3H8O)。下列说法正确的是( )A该装置将化学能转化为光能和电能B该装置工作时，H +从 b 极区向 a 极区迁移C每生成 1mol O2，有 44g CO2 被还原Da 电极的反应为：3CO 2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O9CuI
5、 是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应 2Cu2 4I =2CuII 2 而得到。如图所示装置中，a、b 都是惰性电极，通电一段时间后，在 KI淀粉溶液中阳极周围变蓝色，则下列说法正确的是( )A若 a 极变红，则在 Pt 电极上：2I 2e =I2，淀粉遇碘变蓝B若 b 极变红，则在 Pt 电极上： 4OH 4e =2H2OO 2，O 2 将 I 氧化为 I2，淀粉遇碘变蓝C若 a 极变红，则在 Cu 电极上：开始 CuI e =CuI，一段时间后 2I 2e =I2，淀粉遇碘变蓝D若 b 极变红，则在 Cu 极上：Cu2e =Cu2 ，Cu 2 显蓝色10工业上可利用下图所示电解装置吸收
6、和转化 SO2（A、B 均为惰性电极） 。下列说法正确的是( )AA 电极接电源的正极BA 极区溶液的碱性逐渐增强C本装置中使用的是阴离子交换膜DB 极的电极反应式为 SO22e 2H 2O = SO42 4H 11电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。降解 NO3的原理如图所示。下列说法不正确的是（ ）A直流电源 A 为正极、B 为负极B电解过程中质子从 Pt 电极向 Ag-Pt 电极移动C在阴极发生的电极反应：2NO 3+10e-12H N 2+ 6H 2OD当电解过程转移 2mol 电子时，阴极室质量减少 5.6g12某研究性学习小组利用电化学方法处理石油炼制过程中产生的含 H2S 的
7、废气。基本工艺是将H2S 通入 FeCl3 溶液中，过滤后将滤液加入电解槽中电解，电解后的滤液可以循环利用。下列有关说法正确的是（ ）A过滤得到的沉淀可能是 FeSB与 a 极相连的电极反应式为 Fe2+ - e- = Fe3+C可以用 Fe 与外接电源 a 极相连D若有 0.10mol 电子转移，则一定能得到 1.12L H213某充电电池的原理如右图所示，溶液中 c(H+)=2.0 molL-1，阴离子为 SO42-，a、b 均为惰性电极，充电时右槽溶液颜色由绿色变为紫色。下列对此电池叙述正确的是（ ）A放电过程中，左槽溶液颜色由蓝色变为黄色B充电时，b 极接直流电源正极，a 极接直流电源
8、负极C放电过程中，a 极的反应式为：VO 2+2H+e-= VO2+ +H2OD充电时，当转移 1.0 mol 电子时共有 2.0 molH+从右槽迁移进左槽14 “当好东道主，喜迎 G20”，目前杭州为迎接即将到来的 G20 峰会，大量引进新能源公交车，如图所示即为一辆正在充电的电动公交车。已知钒电池是一种常用于纯电动公交车的电池，其原理是利用钒的不同价态之间的转化，例如某种电池的充电原理可表示为 ，则下列说法不正确的是( )OH+2V+2H232A.阴极反应可表示为 eO-B.阳极反应可表示为 +3-+2VC.若阴极电解液体积为 1L，电解前 pH=1，当测得 的物质的量浓度为 0.045
9、mol/L 时，pH+3V变为 2（不考虑反应过程中体积变化）D.放电过程种负极反应可表示为 OHe-2O2+3二、非选择题15. 如图所示的电解装置中，乙池盛有 200mL 饱和 CuSO4溶液，丙池盛有 200mL 饱和 NaCl 溶液通电一段时间后，C 极增重 0.64g，则：（1）P 是电源的_极。甲池中，A 极的质量_g。电解一段时间，甲池溶液的 pH 为_。 （2）D 极的电极反应式为 ，丙池电解反应的总离子方程式为 。相同状况下，D 电极与 E 电极产生的气体体积比为_。（3）若乙池溶液通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1mol 的 Cu（OH） 2后恰好恢复到电解前的浓度
10、。则电解过程中转移电子的数目为_。 （用 NA 表示）16ClO 2为一种黄绿色气体，是目前国际上公认的高效、广谱、快速安全的杀菌剂，制备 ClO2的新工艺是电解法。（1）如图表示用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取 ClO2，写出阳极产生 ClO2的电极方程式：_；图中 b 电极为_(填“阳极”或“阴极”)。（2）电解一段时间，当阴极产生标准状况下气体 112 mL 时，停止电解，则通过阳离子交换膜的阳离子物质的量为_mol，阴极区 pH_(填“变大” “变小”或“不变”)。（3）ClO 2对污水中 Fe2 、Mn 2 、S 2 、CN 等有明显去除效果，某工厂中污水含 CN (a
11、molL1 )，现将 ClO2把 CN 氧化成两种无毒气体，写出该反应的离子方程式：_。17碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天， “低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式。（1）将 CO2与焦炭作用生成 CO，CO 可用于炼铁等。 已知：Fe 2O3(s)3C(石墨)2Fe(s)3CO(g) H 1 +489.0 kJ/molC(石墨)CO 2(g)2CO(g) H 2+172.5 kJ/mol则 CO 还原 Fe2O3的热化学方程式为 ；氯化钯(PdCl 2)溶液常被应用于检测空气中微量 CO，PdCl 2被还原成单质，反应的化学方程
12、式为 ；（2）将两个石墨电极插入 KOH 溶液中，向两极分别通入 C3H8和 O2构成丙烷燃料电池。 负极电极反应式是： ； 某同学利用丙烷燃料电池设计了一种电解法制取 Fe(OH)2的实验装置(如下图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是 (填序号)A电源中的 a 一定为正极，b 一定为负极B可以用 NaCl 溶液作为电解液CA、B 两端都必须用铁作电极D阴极发生的反应是：2H +2e H 2（3）将不同量的 CO(g)和 H2O(g)分别通入体积为 2L 的恒容密闭容器中，进行反应：CO(g)H 2O(g) CO2(g)H 2(g)，得到如下三组数据
13、：起始量/mol 平衡量/mol实验组温度/ H2O CO CO2达到平衡所需时间/min1 650 2 4 1.6 52 900 1 2 0.4 33 900 1 2 0.4 1该反应的正反应为 (填“吸”或“放”)热反应；实验 2 中，平衡常数 K ；实验 3 跟实验 2 相比，改变的条件可能是 (答一种情况即可)18SO 2、NO 是大气污染物。吸收 SO2和 NO，获得 Na2S2O4和 NH4NO3产品的流程图如下(Ce 为铈元素)：（1）装置中生成 HSO3 的离子方程式为 ；（2）向 pH=5 的 NaHSO3溶液中滴加一定浓度的 CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH 降为 2，
14、用化学平衡移动原理解释溶液 pH 降低的原因： ；（3）装置中，酸性条件下，NO 被 Ce4+氧化的产物主要是 NO3、NO 2，写出生成 NO3的离子方程式_ 。（4）装置的作用之一是再生 Ce4+，其原理如图所示。生成 Ce4+的电极反应式为_ 。生成 Ce4+从电解槽的_(填字母序号)口流出。（5）已知进入装置的溶液中，NO 2的浓度为 a gL1，要使 1m3该溶液中的 NO2完全转化为NH4NO3，需至少向装置中通入标准状况下的 O2_ L。(用含 a 代数式表示，计算结果保留整数)19下图是一个化学过程的示意图。（1）通入 O2的电极名称 、C(Pt)电极的名称是_（2）写出通入
15、O2的电极上的电极反应式是_ _。（3）写出通入 CH3OH 的电极上的电极反应式是_。（4）乙池中反应的化学方程式为_。（5）当乙池中 B(Ag)极的质量增加 5.40 g 时，甲池中理论上消耗 O2_mL(标准状况下)；16.17.18.参考答案1 【答案】C【解析】A装置()为原电池，Na +向正极移动，A 是正极，因此 Na+从右到左通过离子交换膜，故 A 正确；BA 为正极，发生还原反应，反应为 NaBr3+2Na+2e-=3NaBr，故 B 正确；C b 为阴极，发生还原反应，电极方程式为 2H2O+2e-=H2+2OH-，故 C 错误；D闭合 K 时，有 0.1molNa+通过离
16、子交换膜，说明有 0.01mol 电子转移，阴极上生成 0.005molH2，标准状况下体积为0.05mol22.4L/mol=1.12L，故 D 正确；故选 C。本题考查化学电源知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意从总反应式判断两极上的变化和电极反应式的书写。当闭合开关 K 时，b 极附近溶液变红色，说明 b 极生成 OH-离子，为电解池的阴极，发生反应为 2H2O+2e-=H2+2OH-，则 B 为原电池的负极，A 为原电池的正极，根据电池充、放电的化学反应方程式为 2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr 可知，负极反应为2Na2S2-2e-=2Na+Na2S4，正
17、极反应为 NaBr3+2Na+2e-=3NaBr，a 极为电解池的阳极，电极反应为2Cu-2e-=Cu2+。2 【答案】A【解析】A断开开关 S1，闭合开关 S2，Fe 与石墨以及 CuCl2溶液组成原电池，化学能转化为电能，发光二极管会发亮，电能转化为光能，A 正确；B断开开关 S1，闭合开关 S2，此时构成的装置属于原电池，B 错误；C断开开关 S2，闭合开关 S1，此时构成的装置属于电解池，C 错误；D电解池中，电能转化为化学能，D 错误。故答案 A。考点：考查原电池和电解池的工作原理。3【答案】D【解析】该电解池中阳极反应式为 Age =Ag ，阴极反应式为 Ag e =Ag，所以随着
18、电解的进行，c(Ag )不变，c(AgNO 3)不变，溶液的 pH 不变。答案选 D。4【答案】B【解析】电解池是将电能转变为化学能的装置，错误；原电池是将化学能转变成电能的装置，错误；金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化，正确；不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理有可能实现，正确；电镀过程相当于金属的“迁移” ，为化学变化，错误。答案选 B。5【答案】C【解析】A、铅蓄电池放电时铅电极失去电子，发生氧化反应，A 错误；B、电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到氢气和氢氧化钠，B 错误；C、电镀时用含镀层金属的阳离子的盐做电解质溶液，所以给铁钉镀铜可采用 CuSO4 作电
19、镀液，C 正确；D、生铁浸泡在食盐水中发生吸氧腐蚀，在酸性溶液中发生析氢腐蚀，D 错误。答案选 C。6【答案】C【解析】A、铜和盐酸或稀硫酸不能发生氧化还原反应，铜和硝酸能反应，但生成的气体是氮氧化物不是氢气，所以该装置只能是电解池而不是原电池，A 错误；B、铜和硝酸能反应，但生成的气体是氮氧化物不是氢气，B 错误；C、电解池中，铜失电子发生氧化反应，则为电解池的阳极，C 正确；D、该装置只能是电解池，D 错误。答案选 C。7 【答案】C【解析】A充电时 MgxMo3S4即发生氧化反应又发生还原反应，A 错误；B放电时，镁发生氧化反应，Mo 3S4只发生还原反应，B 错误；C充电时阳极反应式为
20、 Mo3S42x 2xe = Mo3S4，C 正确；DD放电时负极反应式为 xMg2xe = xMg2+，D 错误，答案选 C。8 【答案】B【解析】A、该装置是电解池装置，是将电能转化为化学能，所以该装置将光能和电能转化为化学能，故 A 错误；B、a 与电源负极相连，所以 a 是阴极，而电解池中氢离子向阴极移动，所以 H+从阳极 b 极区向阴极 a 极区迁移，故 B 正确；C、电池总的方程式为：6CO2+8H2O 2C3H8O+9O2，即生成 9mol 的氧气，阴极有 6mol 的二氧化碳被还原，也就是1mol 的氧气，阴极有 mol 的二氧化碳被还原，所以被还原的二氧化碳为 29.3g，故
21、 C 错误；D、a 与电源负极相连，所以 a 是阴极，发生还原反应，电极反应式为：3CO 2+18H+18e-=C3H8O+5H2O，故 D 错误；故选 B。本题考查电化学的相关知识，学生要清楚电解池的反应原理，阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，以及离子的移动方向。掌握原电池中电极反应式的书写方法：先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失；注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存；若正极上的反应物质是 O2，且电解质溶液为中性或碱性，电极反应式中不能出现 H+，且水必须写入正极反应式中，与 O2 结合生成 OH-，若电解质溶液为酸性，电极反应式中不
22、能出现 OH ，且 H+必须写入正极反应式中，与 O2 结合生成水；正负极反应式相加(电子守恒) 得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的电极反应式，即得到较难写出的电极反应式。9 【答案】C【解析】A、若 a 极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，所有 a 为阴极，b 为阳极，Y 为电源的正极，X 为负极，则 Pt 电极为阴极，该极上是氢离子发生得电子的还原反应，析出氢气，故 A 错误；B、若 b 极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，所以 b 为阴极，a 为阳极，Y 为电源的负极，X 为正
23、极，则 Pt 电极为阳极，该极上是碘离子发生失电子生成 I2，淀粉遇碘变蓝，故 B 错误；C、电解 NaCl 溶液( 滴入酚酞)，阴极附近变红，若 a 极变红，则 X 为电源的负极，Y 为正极，故 Cu 电极为阳极，则 Cu-2e-Cu2+，2Cu 2+4I-2CuI+I2，碘遇淀粉变蓝，故 C正确；D、若 b 极变红，则该极上是氢离子发生得电子的还原反应，所有 b 为阴极，a 为阳极，Y为电源的负极，X 为正极，Cu 电极是阴极，该极上发生氢离子得电子的还原反应，析出氢气，故D 错误；故选 C。本题考查电解原理，明确 b 极附近呈蓝色是解答本题的突破口，明确发生的电极反应及电解池阴阳极、电源
24、正负极的关系即可解答。a、b 都是惰性电极，通电一段时间后，在 KI-淀粉溶液中阳极周围变蓝色，则阳极上发生 2I-2e-I2，进而确定电源的正负极情况，惰性电极电解氯化钠和酚酞的混合溶液，在阳极上是氯离子发生失电子的氧化反应，在阴极上是氢离子发生得电子的还原反应。电解 NaCl 溶液(滴入酚酞) ，阴极附近变红，若 a 极变红，则 X 为电源的负极，Y 为正极，故 Cu 电极为阳极，则 Cu-2e-Cu2+或 CuCu 2+2e-，2Cu 2+4I-2CuI+I2，碘遇淀粉变蓝；若 b 极变红，则X 为正极，Pt 电极为阳极，则 2I-2e-I2 或 2I-I 2+2e-，碘遇淀粉变蓝。10
25、 【答案】B【解析】A由 HSO3-生成 S2O42-，发生还原反应，A 应为负极，故 A 错误；B 阴极的电极反应式为：2HSO 3-+2H+2e-S2O42-+2H2O，碱性增强，故 B 正确；C阳极的电极反应式为：SO 2+2H2O-2e-SO42-+4H+，阴极的电极反应式为：2HSO 3-+2H+2e-S2O42-+2H2O，离子交换膜应使 H+移动，应为阳离子交换膜，故 C 错误； DB 为阳极，发生 SO2+2H2O-2e-SO42-+4H+，故 D 错误；故选B。11.【答案】D【解析】A、由图示知在 Ag-Pt 电极上 NO3-发生还原反应，因此 Ag-Pt 电极为阴极，则
26、B 为负极，A为电源正极，A 正确；B、电解池中阳离子向阴极移动，则电解过程中质子从 Pt 电极向 Ag-Pt 电极移动，B 正确；C、在阴极反应是 NO3-得电子发生还原反应生成 N2，电极反应式为 2NO3+10e-12H N 2+ 6H2O，C 正确；D、当转移 2mol 电子时，阳极（阳极反应为 H2O 失电子氧化为 O2和H+）消耗 1mol 水，产生 2molH+进入阴极室，阳极室质量减少 18g；阴极室中放出 0.2molN2（5.6g） ，同时有 2molH+（2g）进入阴极室，因此阴极室质量减少 3.6g，D 错误。答案选 D。12 【答案】B【解析】A、将 H2S 通入 F
27、eCl3 溶液中，H 2S 被铁离子氧化为 S，即发生2Fe3+H2S=S+2Fe2+2H+，所以过滤得到的沉淀是 S 沉淀，故 A 错误；B、与 b 相连的电极上氢离子得电子生成氢气，则为阴极，所以与 a 极相连的电极为阳极，阳极上亚铁离子失电子生成铁离子，即电极反应式为 Fe2+-e-Fe3+，故 B 正确；C 、Fe 与外接电源的 a 极相连，Fe 作阳极失电子，而溶液中的亚铁离子不反应，所以不能用 Fe 作电极，故 C 错误；D、电极反应 2H+2e-=H2，有 0.1mol电子发生转移，会生成 0.05mol 氢气，在标准状况下，氢气的体积为 1.12L，但是选项中没有说明是标准状况
28、下，所以无法确定氢气的体积，故 D 错误；故选 B。13.【答案】C【解析】A、放电时为原电池，a 电极为正极，发生还原反应，电极反应式为 VO2+2H+e- = VO2+H2O，左槽溶液颜色由黄色变为蓝色，A 错误；B、根据题意知，该装置充电时为电解池，右槽溶液颜色由绿色变为紫色，电极反应为 V3+e- = V2+，发生还原反应，b 电极为电解池的阴极，与直流电源的负极相连，B 错误；C、放电时为原电池，a 电极为正极，发生还原反应，电极反应式为VO2+2H+e- = VO2+H2O，C 正确；D、放电时为原电池，a 电极为正极，b 电极为负极，溶液中阳离子向正极移动，H 从右槽迁移进左槽，
29、充电时正好相反，D 错误，答案选 C。14【答案】D【解析】A、阴极发生还原反应，VO 2+被还原为 V3+，电极反应为 ，AOH+Ve+2H23-2正确；B、阳极发生氧化反应，V 2+被氧化为 V3+，电极反应为 ，B 正确；C、阴极发生3-e反应 ，当测得 的物质的量浓度为 0.045mol/L 时，消耗OH+e+2H23-2 +3H+0.09mol，剩余 c(H+)=(0.1-0.09)/1=0.01mol/L，pH=2，C 正确；D、电解质溶液呈酸性，所以放电过程中负极反应为 V3+H2O-e-=2H+VO2+，D 错误。答案选 D。15 【答案】 （1）负极；2.16；不变 （2）4
30、OH 4e- O 2 + 2H2O ；2Cl +2H2O 2OH +H2+Cl 2 通 电 1:2 （3）0.4N A【解析】 （1）乙池盛有 20OmL 饱和 CuSO4溶液，C 极增重 0.64g，则 C 极发生 Cu2+2e-=Cu，即 C 极为阴极，由图可知，P 为负极；甲中 A 电极发生 Ag+e-=Ag，则 A 电极质量增加。由 Cu2e-2Ag可知 Ag 的质量为 =2.16g。甲池是待镀，硝酸银溶液的浓度不变，则 pH0.64g2108/mol/ol不变。（2）乙中 D 为阳极，发生的电极反应为 4OH4e- O 2 + 2H2O，惰性电极电解饱和食盐水的离子方程式为 2Cl
31、+2H2O 2OH +H2+Cl 2；E 电极是阴极，氢离子放电产生氢气，由电子守恒可 通 电 知 O22H 2，则 D 电极与 E 电极产生的气体体积比为 1：2。（4）乙池溶液通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1mol 的 Cu（OH） 2后恰好恢复到电解前的浓度，由于阳极始终是氢氧根放电产生氧气，则根据氧原子守恒可知产生的氧气是 0.1mol，转移0.4mol 电子。16【答案】 （1）Cl -5e -2H 2O=ClO24H + 阴极（2） 0.01 变大 （3） 2ClO 22CN -=N22CO 22Cl -【解析】（1）在一定条件下电解饱和食盐水制取 ClO2，可知氯离子放
32、电生成 ClO2，由元素守恒可知，电极反应式为：Cl -5e -2H 2O=ClO24H +；由图可知，阳离子移向 b 极，则 b 为阴极；（2）阴极发生 2H+2e-=H2，产生氢气的物质的量为 0.112/22.4=0.005mol，通过阳离子交换膜的阳离子为+1 价离子，所以通过交换膜的阳离子的物质的量为 0.005mol2=0.01mol，阴极 H+浓度减小，溶液的 pH 变大；（3）ClO 2将 CN-氧化成两种无毒气体，则应生成氮气与二氧化碳，反应离子方程式为 2ClO22CN -=N22CO 22Cl -。17 【答案】 （1）Fe 2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3C
33、O2(g)H=-28.5kJ/mol， PdCl 2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl；（2）C 3H8 +26OH-20e-=3CO32-+17H2O；ABD（3）放热； 1/6 使用了催化剂或增大了压强；【解析】 （1）Fe 2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)H 1=+489.0kJ/mol C(石墨)+CO 2(g)=2CO(g)H 2=+172.5kJ/mol 由-3，得到热化学方程式：Fe 2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)H=-28.5kJ/mol；氧化还原反应规律，CO 与 PdCl2溶液反应，PdCl 2被还原成单质，则 CO 被氧
34、化成 CO2，根据质量守恒定律，有水参与反应同时生成氯化氢，反应的化学方程式PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl；（2）C 3H8和 O2构成丙烷燃料电池的总反应：C 3H8+5O2+6OH-=3CO32-+7H2O，正极发生还原反应，电极反应式为：O 2+4e-+2H2O=4OH-，负极发生氧化反应，电极反应式为：C3H8 +26OH-20e-=3CO32-+17H2O； A、因为生成的氢气将装置中原有氧气溢出，所以氢气从 B 端阴极析出，A 电极则是铁做阳极失去电子生成亚铁离子，电源中的 a 与 A 相连，则 a 为正极，b 与 B相连，则 b 为负极，故 A 正确；B、电解池
35、中阳极是铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，阴极是溶液中的氢离子得电子发生还原反应，所以电解质溶液中的阴离子不会在阳极失电子，所以选用NaCl 溶液不影响实验，故 B 正确；C、阳极应该用铁电极，阴极可以是铁也可以是其他惰性电极，故 C 错误；D、阴极氢离子放电，其电极反应为 2H+2e-=H2，故 D 正确，故选 ABD；（3）实验 1 中 CO 的转化率为 1.6mol/4mol100%=40%，实验 2 中 CO 的转化率为0.4mol/2mol100%=20%，则实验 1 的转化率大于实验 2，则说明温度升高平衡向逆反应方向移动，正反应放热； H 2O(g ) +CO(g) CO2(g
36、) + H2(g)初始 1mol/L 2mol/L 0 0转化 0.4mol/L 0.4mol/l 0.4mol/l 0.4mol/l平衡 0.6mol/L 1.6mol/L 0.4mol/l 0.4mol/l根据 K= = =1/6；实验 3 跟实验 2 相比，温度相同，浓度相同，但实验 3 达到平衡所用时间少，反应速率更大，但平衡状态没有发生移动，应是使用了催化剂，又由于反应前后气体体积不变，则增大了压强，平衡也不移动，也可能为压强的增大。18 【答案】 （1）SO 2 + OH = HSO3 （2）HSO 3 在溶液中存在电离平衡：HSO3 SO32 +H+，加入 CaCl2溶液后， C
37、a 2+SO32 = CaSO3使电离平衡右移，c(H +)增大。（3）NO+2H 2O+3Ce4+=3Ce3+NO3+4H+（4）Ce 3+-e-=Ce4+ a（5）243a(242a、244a、5600a/23 都给分)【解析】 （1）二氧化硫是酸性氧化物，能和强碱氢氧化钠之间发生反应：SO 2+OH-=HSO3-，NO 和氢氧化钠之间不会反应；（2）NaHSO 3溶液中 HSO3-的电离大于水解，HSO 3-SO32-+H+，溶液显示酸性，加入 CaCl2溶液后，Ca 2+SO32-=CaSO3使电离平衡右移，c(H +)增大。（3）NO 被氧化为硝酸根，Ce 4+被还原为 Ce3+，酸
38、性环境，缺氧补水，缺氢补氢离子，所以离子方程式为：NO+2H2O+3Ce4+=3Ce3+NO3-+4H+；（4）生成 Ce4+的电极反应式为 Ce3+-e-=Ce4+；生成 Ce4+为氧化反应，发生在阳极上，连接电源正极，因此从 a 口流出 a；（5）NO 2-的浓度为 a gL-1，要使 1m3该溶液中的 NO2-完全转化为NH4NO3，则失去电子数目是：1000(5-3)a/46，设消耗标况下氧气的体积是 V，则失电子数目是：v/22.42(2-0)，根据电子守恒： = v/22.42(2-0)，解得 V=243a。19 【答案】 （1）正极 阳极（2）O 2+2H2O+4e- =4OH-
39、（3）CH 3OH8OH 6e =CO32-6H 2O（4）2H 2O+4AgNO3 4Ag+O2+4HNO 3（5）280【解析】 （1）氧气得到电子在正极反应，所以通入氧气的电极为正极。C 为连接电源正极的电极，为阳极。 （2）甲池中是氢氧化钾溶液，为碱性，所以氧气得到电子生成氢氧根离子，电极反应为O2+2H2O+4e- =4OH- 。 （3） 甲醇为原电池的负极反应，在碱性溶液中失去电子生成碳酸根离子和水，电极反应为 CH3OH8OH 6e =CO32-6H 2O。 （4） 乙池为电解池，银做阴极，不参与反应，所以电解硝酸银溶液生成银和氧气和硝酸，电解方程式为 2H2O+4AgNO3 4Ag+O2+4HNO 3。 （5）当乙池中 B 上质量增加了 5.40 克，即析出的银的质量，银的物质的量为 5.40/108=0.05 摩尔，则根据电子守恒，理论上消耗 0.05/4=0.0125 摩尔氧气，标准状况下体积为：0.012522.4=280mL。
