高三化學一輪化學反應(yīng)原理題型必練67電解池的有關(guān)計算

2022屆高三化學一輪化學反應(yīng)原理題型訓練_67電解池的有關(guān)計算一、單選題（共15題）1．溶于海水的主要以4種無機碳形式存在，其中占95%，利用圖示裝置從海水中提取，有利于減少環(huán)境中的溫室氣體含量。下列說法正確的是A．a(chǎn)室排出的是、等堿性物質(zhì)B．裝置中產(chǎn)生的和提取的的體積比約為C．c室發(fā)生的反應(yīng)為D．電路中每有電子通過時，就有陽離子從c室移至b室2．1807年化學家戴維電通電解熔融氫氧化鈉制得鈉：；后來蓋·呂薩克用鐵與熔融氫氧化鈉作用也制得鈉：。下列有關(guān)說法正確的是A．戴維法制鈉，陽極反應(yīng)式為B．蓋·呂薩克法制鈉利用鐵的金屬性比鈉的強C．若用戴維法與蓋·呂薩克法制得等量的鈉，兩種方法轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等D．還可以用電解熔融氯化鈉的方法制鈉3．1LK2SO4和CuSO4的混合溶液中c()=1.5mol.·L1，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到11.2L氣體(標準狀況)。假設(shè)電解后溶液體積不變，下列說法正確的是（）A．原混合溶液中n(K2SO4)=0.5mol B．電解過程中共轉(zhuǎn)移2mol電子C．電解得到Cu的質(zhì)量為64g D．電解后所得溶液中c(H+)=0.5mol·L—14．氫氧化鋰是制取鋰和鋰的化合物的原料，用電解法制備氫氧化鋰的工作原理如圖所示，下列敘述不正確的是A．b極附近溶液的增大B．a(chǎn)極的電極反應(yīng)為C．該法制備時還可得到硫酸和D．當電路中通過電子時，有生成5．用電解法測量某工業(yè)廢氣中的濃度，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是A．b為電源負極，與之相連的電極是陰極B．陽極的電極反應(yīng)式為C．向陰極移動D．理論上每消耗，轉(zhuǎn)移電子6．我國科學家設(shè)計二氧化碳熔鹽捕獲及電化學轉(zhuǎn)化裝置，其示意圖如下：下列說法不正確的是A．c為電源的負極B．①②中，捕獲CO2時碳元素的化合價均未發(fā)生變化C．d極的電極反應(yīng)式為+4e?=C+3O2?D．轉(zhuǎn)移1mol電子可捕獲CO22.8L(標況下)7．制氫和儲氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù)，是當前科學家主要關(guān)注的熱點問題。一定條件下，如圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學儲氫(除目標產(chǎn)物外，近似認為無其他有機物生成)。電流效率=(生成目標產(chǎn)物消耗的電子數(shù)/轉(zhuǎn)移的電子總數(shù))×100%，則下列說法錯誤的是（）A．電子移動方向為：a→d；e→bB．d電極反應(yīng)式為C6H6+6H++6e=C6H12C．該儲氫裝置的電流效率明顯小于100%，其原因可能是除目標產(chǎn)物外，還有H2生成D．由圖中數(shù)據(jù)可知，此裝置的電流效率約為32.1%8．鋅空氣燃料電池廣泛用于鐵路、航海燈標以及助聽器中，其裝置示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．放電時，負極的電極反應(yīng)式為B．放電時，向活性炭電極方向移動C．充電時，電極上的電勢比活性炭電極上的高D．充電時陰極質(zhì)量減小，理論上陽極生成氣體9．某電化學裝置如圖所示，、分別接直流電源兩極。下列說法正確的是A．溶液中電子從極移向極B．若為粗銅，為精銅，則溶液中保持不變，C．若、均為石墨電極，則通電一段時間后，溶液增大D．若為粗銅，為精銅，則、兩極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等10．碘酸鉀常用作食鹽加碘劑以防止缺碘疾病，也是常用的基準物質(zhì)和氧化劑。工業(yè)上碘酸鉀可用如圖所示裝置進行制備。下列說法錯誤的是（）A．其陽極反應(yīng)式是I＋3H2O6e=IO＋6H+B．該工業(yè)過程中KOH是循環(huán)利用的物質(zhì)C．制得21.4gKIO3產(chǎn)生標況下H26.72LD．該工業(yè)過程使用陽離子交換膜11．一種熔鹽捕獲CO2的裝置如圖所示。該裝置工作時，下列說法正確的是()A．a(chǎn)為電源的負極B．x極使用石墨不會損耗C．y極電極反應(yīng)式為CO32＋4e－=C＋3O2－D．電路中轉(zhuǎn)移1mole－，理論上可捕獲5.6LCO212．HIO3是強酸，其水溶液是強氧化劑。工業(yè)上，以KIO3為原料可制備HIO3。某學習小組擬用如圖裝置制備碘酸。M、N為惰性電極，ab、cd為交換膜。下列推斷錯誤的是（）A．光伏電池的e極為負極，M極發(fā)生還原反應(yīng)B．在標準狀況下收集6720mLX和Y的混合氣體時KIO3溶液減少3.6gC．Y極的電極反應(yīng)式為2H2O4e═O2↑+4H+D．制備過程中要控制電壓，避免生成HIO4等雜質(zhì)13．全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實現(xiàn)化學能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖所示。下列說法不正確的是A．放電過程中右槽溶液顏色逐漸由紫色變?yōu)榫G色B．放電過程中氫離子的作用之一是參與正極反應(yīng)C．充電過程中左槽溶液逐漸由藍變黃D．充電時若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.011023個，左槽溶液中n(H+)的變化量為1mol14．如圖，a、b是石墨電極，通電一段時間后，b極附近溶液顯紅色。下列說法正確的是()A．X極是電源負極，Y極是電源正極B．a(chǎn)極的電極反應(yīng)是2Cl－－2e－=Cl2↑C．電解過程中CuSO4溶液的pH逐漸增大D．Pt極上有6.4gCu析出時，b極產(chǎn)生2.24L(標準狀況)氣體15．我國某科研團隊設(shè)計了一種新型能量存儲/轉(zhuǎn)化裝置(如圖所示)，閉合K2、斷開K1時，制氫并儲能。下列說法正確的是A．制氫時，X電極附近pH增大B．斷開K2、閉合K1時，裝置中總反應(yīng)為Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2C．斷開K2、閉合K1時，K+向Zn電極移動D．制氫時，每轉(zhuǎn)移0.1NA電子，溶液質(zhì)量減輕0.1g二、填空題（共5題）16．為了探究原電池和電解池的工作原理，某研究性學習小組分別用如圖所示的裝置進行實驗，回答下列問題。Ⅰ.用甲裝置進行第一組實驗：(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下，下列材料不能代替插入硫酸銅溶液中的Cu電極的是___________(填序號)。A．石墨B．鎂C．銀D．鉑(2)實驗過程中，SO(填“從左向右”、“從右向左”或“不”)移動；濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有___________。Ⅱ.該小組同學用乙裝置進行第二組實驗時發(fā)現(xiàn)，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極溶液逐漸變成紫紅色，停止實驗后觀察到鐵電極明顯變細，電解液仍澄清。查閱資料知，高鐵酸根離子(FeO)在溶液中呈紫紅色。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及所查信息，填寫下列空白：(3)電解過程中，X極溶液的pH___________(填“增大”、“減小”或者“不變”)。(4)電解過程中，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為___________和___________。(5)另一小組同學將乙裝置中6mol/LNaOH溶液換成1mol/LNaCl溶液，發(fā)現(xiàn)鐵電極附近逐漸變成淺綠色，該小組同學認為鐵電極附近溶液中生成了Fe2+，為了驗證這一猜測，應(yīng)使用___________(填試劑名稱)來檢驗，現(xiàn)象為___________，則證明該小組同學猜想正確。(6)下圖中，Ⅰ是甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)的結(jié)構(gòu)示意圖。①該同學想在Ⅱ中實現(xiàn)鐵上鍍銅，a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為___________。②Ⅱ中電解前CuSO4溶液的濃度為3mol/L，若維持電流強度為1A，電池工作十分鐘，理論上消耗Ⅰ中的CH4___________g(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，已知F=96500C·mol1)，此時電解池中CuSO4溶液的濃度為___________。17．某蓄電池的反應(yīng)為(1)放電時，正極的電極反應(yīng)式為_______，電路中轉(zhuǎn)移電子時，生成氧化產(chǎn)物_______g；充電時，發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是_______，陽極附近溶液pH_______(2)為防止遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中發(fā)生腐蝕，通常在船體上鑲嵌Zn塊，或與該蓄電池的_______填“正”或“負”極相連。(3)以該蓄電池作電源，實驗小組同學用如圖所示的裝置在實驗室模擬鋁制品表面“鈍化”在表面形成氧化物保護膜。“鈍化”時陽極的電極反應(yīng)為_______，但有同學在實驗過程中發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，并有氣泡產(chǎn)生，其原因是_______用電極反應(yīng)式表示(4)精煉銅過程中，電解質(zhì)溶液逐漸減小，、增大，會影響進一步電解精煉銅。甲同學設(shè)計如圖除雜方案：已知：沉淀物開始沉淀時的pH完全沉淀時的pH加入的目的是_______，加入CuO調(diào)節(jié)可除去的離子是_______，其原因是_______用平衡移動原理說明18．(1)裝置如圖，打開K2，閉合K1。A極可觀察到的現(xiàn)象是___；B極的電極反應(yīng)為___，打開K1，閉合K2，A極可觀察到的現(xiàn)象是_____；B極的電極反應(yīng)為______。(2)將較純凈的CuSO4溶液放入如圖所示的裝置中進行電解，石墨電極上的電極反應(yīng)為_____，電解反應(yīng)的離子方程式為_____，實驗完成后，銅電極增重ag，石墨電極產(chǎn)生標準狀況下的氣體體積_____L。19．電化學技術(shù)是有效解決CO、SO2、NOx等大氣污染的重要方法。（1）某興趣小組以SO2為原料，采用電化學方法制取硫酸．裝置如下：①電解質(zhì)溶液中SO離子向___（填“A極”或“B極”）移動;②請寫出負極電極反應(yīng)式__________。③用該原電池做電源，石墨做電極電解2LAgNO3和KNO3混合溶液，通電一段時間，兩極均產(chǎn)生2.24L（標準狀況）氣體，假設(shè)電解前后溶液體積不變，則電解后溶液中H+的濃度為____，析出銀的質(zhì)量______g。（2）我國科學家提出，用間接電化學法對大氣污染物NO進行無害化處理，原理如下圖：①吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)離子方程式為_____。②電極I的電極反應(yīng)式為______。③每處理2molNO,電解池中產(chǎn)生標準狀況下氧氣的體積為__________L。20．（1）科學家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高，可用于航天航空。如圖1所示裝置中，以稀土金屬材料作惰性電極，在電極上分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體，它在高溫下能傳導O2。已知：正極反應(yīng)式：O24e=2O2。則：c電極的名稱為__，d電極上的電極反應(yīng)式為__。（2）如圖2所示，用惰性電極電解100mL0.5mol?L1CuSO4溶液，a電極上的電極反應(yīng)式為__，若a電極產(chǎn)生56mL（標準狀況）氣體，則所得溶液的pH=_（不考慮溶液體積變化）。參考答案1．B【分析】根據(jù)圖示，a室電極與電源正極相連，是電解池陽極，電極反應(yīng)為：2H2O4e=O2↑+4H+；c室電極與電源負極相連，是電解池陰極，電極反應(yīng)為：2H2O+2e=H2↑+2OH；a室生成的H+通過陽離子交換膜進入b室，與主要含碳粒子發(fā)生反應(yīng)：HCO3+H+=H2O+CO2↑，b室海水中陽離子通過離子交換膜進入c室，則c室排出的是NaOH、Ca(OH)2等強堿性物質(zhì)。【詳解】A．a(chǎn)室中電離出的放電產(chǎn)生和通過陽離子透過膜向b室移動，c室排出的是NaOH、Ca(OH)2等強堿性物質(zhì)，a室中物質(zhì)仍為水，故A錯誤；B．a(chǎn)室電極反應(yīng)為2H2O4e=O2↑+4H+，水解生成1mol氧氣，同時生成4molH+，b室中發(fā)生反應(yīng)HCO3+H+=H2O+CO2↑，4molH+反應(yīng)生成4molCO2，所以裝置中產(chǎn)生的O2和提取的CO2的體積比約為1：4，故B正確；C．c室電極與電源負極相連，是電解池的陰極，電極反應(yīng)為，故C錯誤；D．電解池中陽離子應(yīng)向陰極移動，a室是電解池陽極，c室是電解池陰極，即陽離子由b室移至c室，故D錯誤；答案選B。2．D【詳解】A．由電解方程式可知，電解過程中，陽極上氫氧根離子失電子生成氧氣和水，電極反應(yīng)式為，故A錯誤；B．鈉在高溫下生成蒸氣，蒸氣逸出有利于反應(yīng)正向進行，但的金屬性強于，故B錯誤；C．戴維法制得時轉(zhuǎn)移電子，但蓋·呂薩克法制得時轉(zhuǎn)移電子，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)不相等，故C錯誤；D．工業(yè)上采用電解熔融氯化鈉的方法制金屬鈉，故D正確；答案選D。3．B【分析】用惰性電極電解K2SO4和CuSO4的混合溶液，陽極反應(yīng)式是，陰極依次發(fā)生反應(yīng)、；通電一段時間后，兩極均收集到11.2L氣體(標準狀況)，即陽極生成0.5mol氧氣，電路中轉(zhuǎn)移2mol電子；陰極生成0.5mol氫氣，根據(jù)電子守恒，陰極生成銅0.5mol?！驹斀狻緼．陰極生成銅0.5mol，則原溶液中原混合溶液中n(CuSO4)=0.5mol，n(K2SO4)=1.5mol.·L1×1L0.5mol=1mol，故A錯誤；B．根據(jù)，陽極生成0.5mol氧氣，電路中轉(zhuǎn)移2mol電子，故D正確；C．陽極生成0.5mol氧氣，電路中轉(zhuǎn)移2mol電子；陰極生成0.5mol氫氣，根據(jù)電子守恒，反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子，陰極生成銅0.5mol，質(zhì)量為32g，故C錯誤；D．陽極發(fā)生反應(yīng)，陽極生成0.5mol氧氣，同時生成2molH+，陰極生成0.5mol氫氣，消耗1molH+，電解后所得溶液中c(H+)==1mol·L1，故D錯誤；選B。4．D【分析】由電解液中離子的移動方向可知石墨a為陽極，石墨b為陰極，a極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，即，結(jié)合移動過來的得到硫酸，b極水電離的得電子放出氫氣，即，結(jié)合移動過來的生成，結(jié)合電解池相關(guān)知識解答。【詳解】A．b極反應(yīng)式為，增大，溶液的增大，A正確；B．a(chǎn)極為陽極，電極反應(yīng)式為，B正確；C．由分析可知，該法制備時還可得到硫酸和，C正確；D．由得失電子守恒知，電路中通過電子時，得到，D錯誤；答案選D。5．D【詳解】A．連接b的電極上O2發(fā)生還原反應(yīng)生成H2O，為電解池的陰極，則b為電源負極，A項正確；B．陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，由電解裝置示意圖可知，反應(yīng)物為CO，生成物為CO2，電極反應(yīng)式為CO+H2O?2e?=CO2+2H+，B項正確；C．電解裝置的電解質(zhì)溶液中，陽離子移向陰極，C項正確；D．未說明O2所處的狀態(tài)，無法計算，D項錯誤；故選D。6．D【分析】過程①為2CO2+O2=，a極電極反應(yīng)為24e=O2↑+4CO2，a電極失電子，為陽極，則b電極為電源的正極；過程②為CO2+O2=，d極電極反應(yīng)為+4e=C+3O2，d電極得電子，為陰極，則c電極為電源的負極?！驹斀狻緼．由以上分析可知，c為電源的負極，A正確；B．①②中，捕獲CO2時發(fā)生的反應(yīng)分別為2CO2+O2=、CO2+O2=，碳元素的化合價均未發(fā)生變化，B正確；C．d極為陰極，得電子生成C和O2?，電極反應(yīng)式為+4e?=C+3O2?，C正確；D．將陰、陽極發(fā)生的電極反應(yīng)加和，便得到總反應(yīng)式為：CO2C+O2↑，轉(zhuǎn)移4mol電子時，消耗1molCO2，則轉(zhuǎn)移1mol電子可捕獲CO2的體積為=5.6L(標況下)，D不正確；故選D。7．D【分析】由圖可知，該裝置為電解池，苯在電極d轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷，該過程是加氫過程，屬于還原反應(yīng)，則電極d為電解池的陰極，電極e為電解池的陽極，所以a為電源的負極，b為電源的正極，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．根據(jù)分析，d為電解池的陰極，電極e為電解池的陽極，所以a為電源的負極，b為電源的正極，電源內(nèi)部電子移動方向為：a→d；電解池中電子的移動方向為e→b，故A正確；B．d為電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，d電極上苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷，屬于得到氫的過程，發(fā)生還原反應(yīng)，由于存在質(zhì)子交換膜，所以氫離子向陰極移動，則d電極反應(yīng)式為C6H6+6H++6e=C6H12，故B正確；C．陰極除了目標產(chǎn)物外，還可能發(fā)生氫離子得電子生成氫氣的電極反應(yīng)，則這種氣體為氫氣，故C正確；D．陽極生成2.8mol的氣體，該氣體應(yīng)該為陽極上OH放電生成的氧氣，生成一個氧分子失去4個電子，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2.8mol×4=11.2mol，電解過程中通過陰、陽極的電子數(shù)目相等，即陰極得到電子也為11.2mol；陰極電極反應(yīng)為：C6H6+6H++6e=C6H12，參與反應(yīng)的苯的物質(zhì)的量為10mol×24%12mol×10%=1.2mol，則生成環(huán)己烷消耗的電子數(shù)為7.2mol，則陰極還發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H++2e=H2↑，生成氫氣消耗的電子數(shù)為11.2mol7.2mol=4mol，則此裝置的電流效率為×100%≈64.3%，故D錯誤；答案選D。8．C【分析】根據(jù)電極材料可知，放電時Zn/ZnO電極為負極，通入氧氣的活性炭電極為正極，則充電時Zn/ZnO電極為陰極，通入氧氣的活性炭電極為陽極?！驹斀狻緼．放電時Zn/ZnO電極為負極，Zn失電子結(jié)合OHˉ轉(zhuǎn)化為ZnO，電極反應(yīng)式為，故A正確；B．原電池中陽離子流向正極，所以K+向活性炭電極方向移動，故B正確；C．充電時，Zn/ZnO電極與外加電源負極相連，為陰極，活性炭與外加電源正極相連，為陽極，陰極電勢要低于陽極，即Zn/ZnO電極上的電勢比活性炭電極上的低，故C錯誤；D．充電時陰極上ZnO轉(zhuǎn)化為Zn，電極反應(yīng)式為ZnO+2eˉ+H2O=Zn+2OHˉ，所以減少的質(zhì)量為O原子的質(zhì)量，質(zhì)量減少16g，即減少1mol氧原子，轉(zhuǎn)移2mol電子，陽極生成的氣體為氧氣，生成一個氧氣轉(zhuǎn)移4個電子，所以轉(zhuǎn)移2mol電子時生成0.5mol氧氣，質(zhì)量為16g，故D正確；故答案為C。9．D【詳解】A．電解質(zhì)溶液通過離子移動導電，電解質(zhì)溶液中沒有電子移動，故A錯誤；B．若為粗銅，為精銅，電解質(zhì)溶液是硫酸銅，該裝置為電解法精煉銅，溶液中略減小，故B錯誤；C．若、均為石墨電極，電解方程式是，則通電一段時間后，溶液減小，故C錯誤；D．根據(jù)電子守恒，陰極、陽極轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定相等，若為粗銅，為精銅，則、兩極轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等，故D正確；選D。10．A【分析】該裝置為電解池裝置，根據(jù)電子流向可知左側(cè)為陰極，水電離出的氫離子得電子生成氫氣，右側(cè)為陽極，碘離子失電子生成碘酸根。【詳解】A．右側(cè)為陽極，電解質(zhì)溶液顯堿性，所以碘離子失電子再和氫氧根作用生成碘酸根，電極方程式為Iˉ＋6OHˉ6e=IO＋3H2O，故A錯誤；B．該裝置左側(cè)陰極上水電離出的氫離子放電生成氫氣，同時產(chǎn)生OHˉ，右側(cè)電解質(zhì)中溶液中鉀離子通過離子交換膜進入陰極，所以陰極產(chǎn)物為氫氣和KOH，陽極消耗KOH，所以該工業(yè)過程中KOH是循環(huán)利用的物質(zhì)，故B正確；C．21.4gKIO3的物質(zhì)的量為=0.1mol，I元素化合價由1價變?yōu)?5價，化合價升高6價，所以生成0.1mol碘酸鉀時轉(zhuǎn)移0.6mol電子，根據(jù)電子守恒可知此時陰極生成0.3mol氫氣，標況下體積為6.72L，故C正確；D．該裝置左側(cè)陰極上水電離出的氫離子放電生成氫氣，同時產(chǎn)生OHˉ，為了使右側(cè)產(chǎn)生的碘酸鉀更純，需要防止氫氧根進入陽極，同時右側(cè)電解質(zhì)中溶液中鉀離子需要通過離子交換膜進入陰極，所以離子交換膜為陽離子交換膜，故D正確；故答案為A。11．C【分析】根據(jù)圖片可知x極O2→O2，發(fā)生氧化反應(yīng)生成單質(zhì)O2，所以x為陽極，y為陰極，陽極與電源正極相接、陰極與電源負極相接，即a極為電源正極、b極為電源負極，陽極反應(yīng)式為2O24e═O2，陰極電極反應(yīng)式為：CO32+4e═C+3O2，以此解答該題?！驹斀狻緼．根據(jù)上述分析，a極為電源正極，故A錯誤；B．x極O2→O2，在熔融條件下，石墨與氧氣要反應(yīng)，故石墨電極要損耗，故B錯誤；C．y為陰極，CO32得到電子生成C，電極反應(yīng)式為：CO32＋4e－=C＋3O2－，故C正確；D．未描述標準狀況，無法按標準狀況下的氣體摩爾體積計算CO2的體積，故D錯誤。答案選C?！军c睛】考查電解原理，關(guān)鍵是根據(jù)示意圖判斷出電極是解題的關(guān)鍵，易錯項是D項，未描述標準狀況。12．B【分析】根據(jù)圖示，左室增加KOH，右室增加HIO3，則M室為陰極室，陰極與外加電源的負極相接，電極反應(yīng)式為2H2O+2e=H2↑+2OH，所以原料室中K+透過ab膜進入陰極室生成KOH，即ab膜為陽離子交換膜，N室為陽極室，原料室中IO3透過cd膜進入陽極室生成HIO3，即cd膜為陰離子交換膜?！驹斀狻緼．由上述分析可知，M室為陰極室，陰極與外加電源的負極相接，即e極為光伏電池負極，陰極發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，故A正確；B．N室為陽極室，與外加電源的正極相接，電極反應(yīng)式為2H2O4e=O2↑+4H+，M極電極反應(yīng)式為2H2O+2e=H2↑+2OH，標準狀況下6720mL氣體即6.72L氣體物質(zhì)的量為6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，其中含有O2為0.1mol，轉(zhuǎn)移電子0.4mol，為平衡電荷，KIO3溶液中0.4molK+透過ab膜進入陰極室，0.4molIO3透過cd膜進入陽極室，KIO3溶液質(zhì)量減少0.4mol×214g/mol=85.6g，故B錯誤；C．N室為陽極室，與外加電源的正極相接，電極反應(yīng)式為2H2O4e=O2↑+4H+，故C正確；D．制備過程中若電壓過高，陽極區(qū)（N極）可能發(fā)生副反應(yīng)：IO32e+H2O=IO4+2H+，導致制備的HIO3不純，所以制備過程中要控制電壓適當，避免生成HIO4等雜質(zhì)，故D正確；故答案選B。13．D【分析】由電池原理示意圖可知，左邊的電極為電池的正極，充電時做陽極；右邊的電極為電池的負極，充電時做陰極。【詳解】A．放電時，右邊的電極為負極，所以右邊發(fā)生氧化反應(yīng)即由V2+轉(zhuǎn)變?yōu)閂3+的反應(yīng)，顏色變化為：紫色變綠色，A項正確；B．放電時，左邊的電極為正極，電極反應(yīng)式為：，B項正確；C．充電時，左邊電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)即由轉(zhuǎn)變?yōu)榈姆磻?yīng)，顏色變化為：藍色變黃色，C項正確；D．充電時，左槽發(fā)生的電極反應(yīng)式為：，若轉(zhuǎn)移3.01×1023個電子，即0.5mol電子，那么生成H+1mol，同時從左槽到右槽由0.5mol的H+發(fā)生遷移；所以整個過程，左槽n(H+)變化量為0.5mol，D項錯誤；答案選D?！军c睛】在計算電化學反應(yīng)過程中電解質(zhì)溶液中粒子總量的變化時，一方面要結(jié)合電極反應(yīng)式，計算其直接的消耗量或生成量，另一方面也要考慮，從其他極室遷移過來的或遷移到其他極室的量。14．B【分析】本題考查的是電解池的工作原理，首先要分析出電源正負極或者電極的陰陽極，判斷電子移動的方向，才能書寫正確的電極反應(yīng)式。題目中a、b是石墨電極，通電一段時間后，b極附近溶液顯紅色，說明生成堿性物質(zhì)，此為解題的突破點，依據(jù)電解質(zhì)溶液為含酚酞的氯化鈉溶液，判斷b電極和Cu極是陰極，a電極和Pt極是陽極，Y為電源負極，X為電源正極?！驹斀狻緼．a(chǎn)、b是石墨電極，通電一段時間后，b極附近溶液顯紅色，依據(jù)電解質(zhì)溶液為含酚酞的氯化鈉溶液，判斷b電極是陰極，Y為電源負極，X為電源正極，A錯誤；B．a(chǎn)電極是氯離子失電子發(fā)生的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為2Cl2e=Cl2↑，B正確；C．電解過程中CuSO4溶液中的氫氧根離子在陽極Pt電極失電子生成氧氣，溶液中銅離子在Cu電極得到電子析出銅，溶液中氫離子濃度增大，溶液的pH逐漸減小，C錯誤；D．由Y為電源負極，X為電源正極，則Pt極為陽極沒有Cu析出，D錯誤；答案選B。15．B【詳解】A．X電極為電解池陽極時，Ni元素失電子、化合價升高，故X電極反應(yīng)式為Ni(OH)2－e－+OH－=NiOOH+H2O，X電極附近pH減小，故A錯誤；B．斷開K2、閉合K1時，構(gòu)成原電池，供電時，X電極作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，氧化劑為NiOOH，Zn作負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，裝置中總反應(yīng)為Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2，故B正確；C．斷開K2、閉合K1時，構(gòu)成原電池，X電極作正極，Zn作負極，陽離子向正極移動，則K+向X電極移動，故C錯誤；D．制氫時，為電解池，Pt電極上產(chǎn)生氫氣，Pt電極反應(yīng)為：2H2O+2e=H2↑+2OH－，X電極反應(yīng)式為：Ni(OH)2－e－+OH－=NiOOH+H2O，根據(jù)電極反應(yīng)，每轉(zhuǎn)移0.1NA電子，溶液質(zhì)量基本不變，故D錯誤；答案選B。16．B從右向左濾紙上有藍色沉淀產(chǎn)生(答出“藍色沉淀”或“藍色斑點”即可)增大Fe—6e—+8OH—=FeO+4H2O和4OH——4e—=2H2O+O2↑鐵氰化鉀藍色沉淀CH4—8e—+10OH—=CO+7H2O0.0123mol/L【詳解】Ⅰ．由圖可知，甲裝置中左側(cè)為原電池裝置，鋅為原電池的負極，銅為正極，右側(cè)為電解裝置，與正極相連的M電極為電解池陽極，與負極相連的N電極為陰極；(1)甲裝置中左側(cè)為原電池裝置，金屬活潑性強的鋅做負極，金屬活潑性弱的銅做正極，若保證電極反應(yīng)不變，正極材料的金屬活潑性不能強于鋅，則不能用金屬活潑性強于鋅的鎂代替銅，故選B；(2)實驗過程中，硫酸根離子向負極移動，移動方向為從右向左；M極是電解池的陽極，銅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成銅離子，銅離子與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，故答案為：從右向左；濾紙上有藍色沉淀產(chǎn)生；Ⅱ．由圖可知，乙裝置為電解池，與直流電源正極相連的Y電極做電解池的陽極，溶液中的氫氧根離子和鐵電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，與負極相連的X做陰極，水在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子；(3)由分析可知，電解過程中，與負極相連的X做陰極，水在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子，電極反應(yīng)式為2H2O+2e—=H2↑+2OH—，溶液中氫氧根離子濃度增大，溶液的pH增大，故答案為：增大；(4)由分析可知，電解過程中，與直流電源正極相連的Y電極做電解池的陽極，溶液中的氫氧根離子和鐵電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe—6e—+8OH—=FeO+4H2O和4OH——4e—=2H2O+O2↑，故答案為：Fe—6e—+8OH—=FeO+4H2O和4OH——4e—=2H2O+O2↑；(5)若鐵電極附近溶液中生成了Fe2+離子，向溶液中加入鐵氰化鉀溶液，溶液中會有藍色沉淀生成，故答案為：鐵氰化鉀；藍色沉淀；(6)①若想在Ⅱ中實現(xiàn)鐵上鍍銅，Ⅱ中銅電極做電鍍池的陽極，與燃料電池的正極相連，則通入氧氣的b處電極為燃料電池的正極，通入甲烷的a處電極為負極，堿性條件下，甲烷在負極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為CH4—8e—+10OH—=CO+7H2O，故答案為：CH4—8e—+10OH—=CO+7H2O；②Ⅱ中電解前CuSO4溶液的濃度為3mol/L，若維持電流強度為1A，電池工作十分鐘時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為mol，則理論上消耗Ⅰ中甲烷的質(zhì)量為mol××16g/mol≈0.012g；電鍍時，溶液中CuSO4溶液的濃度不變，則電解池中CuSO4溶液的濃度依然為3mol/L，故答案為：0.012；3mol/L。17．36g負；將氧化為?，加入CuO消耗水解產(chǎn)生的，導致平衡往正向移動，產(chǎn)生沉淀而除去【詳解】本題是電化學和鹽類水解影響因素綜合考查，涉及原電池和電解池電極反應(yīng)式的書寫、電極判斷以及有關(guān)計算問題，主要是知識的遷移應(yīng)用。(1)放電時，正極是得電子生成，正極反應(yīng)為：；由總反應(yīng)可知，氧化產(chǎn)物為，電路中轉(zhuǎn)移電子時，生成氧化產(chǎn)物，質(zhì)量為；充電時，是失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，陽極反應(yīng)為：，消耗氫氧根離子，pH降低；(2)為防止遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中發(fā)生腐蝕，可采取犧牲陽極陰極保護法或外加電源的陰極保護法，采取外加電源的陰極保護法時，鋼鐵與蓄電池的負極相連；

(3)“鈍化”時陽極鋁生成氧化鋁，電極反應(yīng)為；在實驗過程中發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，并有氣泡產(chǎn)生，其原因是；

(4)加入的目的是將氧化為；由表格數(shù)據(jù)可知，加入CuO調(diào)節(jié)可除去的離子是；由于，加入CuO消耗水解產(chǎn)生的，導致平衡往正向移動，產(chǎn)生沉淀而除去。18．鋅不斷溶解Cu2++2e===Cu鋅極鍍上一層紅色的銅Cu2e===Cu2+4OH4e===2H2O+O2↑2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+0.175a【詳解】(1)若斷開K2，閉合K1，形成原電池反應(yīng)，Zn為負極，被氧化而鋅不斷溶解，Cu為正極，銅離子在此極發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，電極方程式為Cu2++2e═Cu；若斷開K1，閉合K2，為電鍍池，Cu為陽極，被氧化，發(fā)生Cu2e═Cu2+，Zn為陰極，銅離子在此極發(fā)生還原反應(yīng)，鋅極鍍上一層紅色的銅；故答案為：鋅不斷溶解；Cu2++2e═Cu；鋅極鍍上一層紅色的銅；Cu2e═Cu2+；(2)電鍍時，石墨為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為4OH4e═2H2O+O2↑，生成氧氣，銅為陰極，總反應(yīng)式為2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+；銅電極增重ag，n（Cu）=mol，轉(zhuǎn)移mol電子，由可知4OH4e═2H2O+O2↑，生成n（O2）=mol，則體積為mol×22.4L/mol=0.175aL；故答案為：4OH4e═2H2O+O2↑；2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+；0.175a。19．ASO22e+2H2O=+4H+0.1mol/L21.6g2NO+2+2H2O=N2+42+2e+2H+=+2