电解池2015.1.20.doc

1下图中甲池是以甲醇为原料，KOH为电解质的高效燃料电池，电化学过程的如图。下列说法中不正确的是A.甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O B.若乙池中为足量AgNO3溶液，则阳极的电极反应为: 4OH-4e- = 2H2O+O2C.若乙池中为一定量CuSO4溶液,通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子数为0.2NAD.常温常压下，1 g CH3OH燃料生成CO2和液态H2O时放热22.68 kJ,表示该反应的热化学方程式为:CH3OH(l)+1.5O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= -725.80 kJmol-12天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li 被氧化，Li迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反应为CoO2LiC6LiCoO2C6，下列说法正确的是A充电时，电池的阳极反应为LiC6 e = Li+ + C6 B放电时，电池的正极反应为 CoO2 +Li+ e = LiCoO2C乙酸、乙醇等含活泼氢的有机物可做该锂离子电池的电解质 D该锂离子电池的比能量（消耗单位质量电极所释放的电量）比铅蓄电池低3液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如下图装置。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。下列叙述不正确的是A该燃料电池负极发生的电极反应为：N2H44OH4e=N24H2OB用该燃料电池作为装置的直流电源，产生1 mol Cl2至少需要通入0.5 mol N2H4C该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触 D该燃料电池中，电子从右侧电极经过外电路流向左侧电极，溶液中OH则迁移到左侧4将等物质的量浓度的CuSO4溶液和NaCl溶液等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图，则下列说法正确的是A阳极产物一定是Cl2，阴极产物一定是CuBBC段表示在阴极上是H+放电产生了H2C整个过程中阳极先产生Cl2，后产生O2DCD段表示阳极上OH一放电破坏了水的电离平衡，产生了H5将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连铂片与电源负极相连，以电流强度1A通电10min，然后反接电源，以电流强度2A继续通电10min。下列表示铜电极.铂电极.电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图正确的是( ) 6最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法隔膜电解法，乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸。实验室以一定浓度的乙醛Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如右图所示。下列说法不正确的是 A若以CH4空气燃料电池为直流电源，燃料电池的a极应通入空气B阳极反应CH3CHO -2e- + H2O = CH3COOH +2H+C电解过程中，阴极区Na2SO4的物质的量增大D电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生了无色气体，则阳极产生的是O2 7用下图所示装置通电10分钟后，去掉直流电源，连接成图所示装置，可观察到U形管左端铁电极表面析出白色胶状物质，U形管右端液面上升下列说法正确的是A同温、同压下，装置中石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体多B用装置进行实验时铁电极的电极反应为Fe2e+2OH= Fe(OH)2C用装置进行实验时石墨电极的电极反应为2H2e= H2D装置通电10分钟后铁电极周围溶液pH降低8锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置（如图所示），电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是A充电时电极a为电源的负极 B放电时负极的电极反应式为 Zn+2e-=Zn2+ C放电时左侧的电解质储罐中的离子总浓度增大D阳离子交换膜可阻止 Br2和Zn 直接发生反应9海洋中资源丰富，以海水为原料可制得一系列产品，如下图所示： 下列有关说法正确的是A第步除去粗盐SO42、Ca2、Mg2、Fe3等杂质离子，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸B将第步结晶出的MgCl26H2O在空气中加热分解制备无水MgCl2C在第步中溴元素均被氧化 D电解饱和食盐水时，在阴极区生成NaOH10目前人们正研究开发一种高能电池钠硫电池，它是以熔融的钠、硫为两极，以导电的Al2O3陶瓷作固体电解质，反应为：2NaxSNa2Sx，以下说法错误的是( ) A放电时，钠作负极，硫作正极 B若此电池用电解饱和NaCl溶液，当阳极产生11.2L（标况）气体时，消耗金属钠23gC充电时，钠极与外电源的正极相连，硫极与外电源的负极相连 D充电时，阳极发生的反应是：Sx22exS 11电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶液一段时间，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法正确的是A当电池负极消耗mg气体时，电解池阳极同时有mg气体生成 B电池负极反应式为：O2 + 2H2O + 4e 4OHC电解后c(Na2CO3)不变，且溶液中有晶体析出 D电池中c(KOH)不变；电解池中溶液pH变大12工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是已知：Ni2+在弱酸性溶液中发生水解 氧化性：Ni2+（高浓度）H+Ni2+（低浓度）A碳棒上发生的电极反应：4OH -4e=O2+2H2OB电解过程中，B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少C为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH D若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变13把物质的量均为0.1 mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水配制成100 mL混合溶液，用石墨作电极电解，并收集两电极所产生的气体，一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下的体积相同。则下列描述正确的是()A电路中共转移0.9 mol电子 B阳极得到的气体中有O2，且其物质的量为0.35 molC阴极的质量增加3.2 g D铝元素仅以Al(OH)3的形式存在14利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液,可由 NaOH溶液吸收SO2制得。当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：下列有关上述过程的说法错误的是ANaOH溶液吸收SO2制得Na2SO3溶液的离子方程式：2OHSO2SO32H2OB当吸收液呈中性时,溶液中的离子浓度满足：c(Na)2c(SO32)c(HSO3)C吸收液吸收SO2的过程中，pH与的大小成反比D HSO3-在阳极放电时的电极反应式：HSO3- +H2O-2e-S042- +3H+15三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO，把二价镍氧化为三价镍。以下说法不正确的是A可用铁作阳极材料 B电解过程中阳极附近溶液的pH降低C阳极反应方程式为：2Cl2eCl2 D1 mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1 mol电子16下图为阳离子交换膜法以石墨为电极电解饱和硫酸钠溶液的原理示意图。已知Na2SO4溶液从A口进料，含少量NaOH的水从B口进料，据图分析，下列说法不正确的是 A阳极的电极反应式为4OH4e = 2H2OO2 B从E出口逸出的气体是H2 C从D出口流出的是较浓的NaOH溶液 D电路中转移4 mol电子时，阳极区有1 mol H2SO4生成17将0.2molAgNO3、0.4molCu(NO3)2、0.6molKCl溶于水，配成100mL溶液，用惰性电极电解一段时间后，若在一极析出0.3molCu，此时在另一极上产生的气体体积（标准状况）为（ ）A4.48L B5.6L C6.72L D7.84L18如图，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中，下列分析正确的是AK1闭合，铁棒上发生的反应为2H+2eH2 BK1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高CK2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法DK2闭合，电路中通过0.002 NA个电子时，两极共产生0.001 mol气体19如图装置中,在U形管底部盛有CCl4,分别在U形管两端小心倒入饱和食盐水和稀硫酸溶液,并使a、b两处液面相平,然后分别塞上插有生铁丝的塞子,密封好,放置一段时间后,下列有关叙述中错误的是A.铁丝在两处的腐蚀速率:a b B.a、b两处相同的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+C.一段时间后,a处液面高于b处液面 D.生铁丝中的碳在a、b两处分别作原电池的负极和正极20下列陈述、正确并且有因果关系的是（ ）选项陈述陈述AH2O2有氧化性H2O2能使酸性高锰酸钾溶液褪色BAl既可和酸反应又可和强碱反应Al可制成铝箔包装物品CK2FeO4能与水作用生成Fe(OH)3胶体和O2K2FeO4可用于净化自来水并杀菌消毒D铜表面易形成致密的氧化膜铜板上的铁钉在潮湿空气中不易生锈21下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面图。下列说法正确的是A该电化腐蚀为析氢腐蚀B图中生成铁锈最多的是C区域CA区域比B区域更易腐蚀D铁闸中的负极的电极反应：Fe-2e = Fe2+22（9分）亚氯酸钠（NaClO2）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。（1）、中发生反应的还原剂分别是 、 （填化学式）。（2）中反应的离子方程式是 。（3）A的化学式是 ，装置中A在 极区产生。（4）ClO2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。写出该制备反应的化学方程式 。（5）NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液，分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2+的物质的量 。（填“相同”，“不同”或“无法判断”）23（12分）污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2（反应条件已省略）。请回答下列问题：（1）上述流程脱硫实现了 （选填下列字母编号）。A废弃物的综合利用 B白色污染的减少 C酸雨的减少（2）过滤操作用到的玻璃仪器有： 。（3）用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+，其原因是 。（4）写出KMnO4溶液加入到MnSO4溶液中制备MnO2的离子反应方程式： ；用惰性电极电解MnSO4溶液也可制得MnO2，其阳极的电极反应式是 。（5）MnO2是碱性锌锰电池的电极材料，电池反应方程式为：2MnO2+Zn+H2O=2MnOOH+Zn(OH)2,写出该电池放电时，正极的电极反应式是 。24(15分)资源化利用CO2不仅可以减少温室气体的排放，还可以重新获得燃料或重要工业产品。（1）有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相关热化学方程式为：6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) H-76.0kJ/mol，该反应中每生成1mol Fe3O4，转移电子的数目为 。（2）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应为：CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) H OH-，则Cl-移向阳极放电：2Cl- - -2e-= Cl2，电解反应总方程式会发生改变。故B错误选B。考点：电化学基础知识，涉及电解的基本原理、电极方程式的书写等13A【解析】阳离子在阴极放电，其顺序是Cu2H，即Cu2先在阴极得到电子生成铜单质而析出，当Cu2放电完后，H继续在阴极得到电子生成H2而逸出；阴离子在阳极放电，其顺序是ClOH，即Cl先在阳极失去电子生成Cl2而逸出，当Cl完全放电后，OH继续在阳极失去电子生成O2而放出。根据题给各物质的物质的量及放电顺序，整个过程可分成四个阶段进行，其产物分别为CuCl2、H2Cl2、H2Cl2Al(OH)3、H2O2。由得失电子守恒、参加反应的各离子的物质的量及两极得到的气体在相同条件下的体积相同，可通过计算得出正确答案是A。14C【解析】试题分析：A、SO2是酸性氧化物，能和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠，反应的离子方程式是2OHSO2SO32H2O，A正确；B、根据电荷守恒可知，c(Na) c(H) c(OH) 2c(SO32)c(HSO3)。当吸收液呈中性时, c(H) c(OH)，所以c(Na)2c(SO32)c(HSO3)，B正确；C、当比值增大时，溶液的碱性增强，即pH增大，则pH与的大小成正比，C不正确；D、电解池中阳极失去电子，所以亚硫酸氢根离子在阳极上失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子，电极反应式为HSO3-+H2O-2e-S042-+3H+，D正确，答案选C。考点：考查溶液中离子浓度关系的判断；盐类水解以及溶液酸碱性的判断；电解原理的应用；方程式的书写等15A【解析】试题分析：铁如果做阳极，则铁失去电子生成亚铁离子，此时得不到氯气，A不正确；阳极生成 ，溶于水生成盐酸和次氯酸，pH降低，B和C都是正确的；根据电子的得失守恒可知，选项D正确，答案选A。考点：考查电解池中电极产物的判断和有关计算点评：在进行电解池的有关计算时，应该充分利用电子得失守恒这一关系式。16D【解析】答案：DD不正确，阳极:2H2O4e-=O24H , 电路中转移4 mol电子时，阳极区有2 mol H2SO4生成;A、正确;B、正确，阴极：2H2O2e-=H22OH C、正确，阴极区，生成OH ,浓度增大。17C【解析】由AgCl=AgCl可知，0.2molAg和0.2molCl沉淀；在阴极上有0.3molCu2放电： Cu22e=Cu，转移电子为0.6mol；在阳极上先有0.6mol-0.2mol=0.4mol的Cl放电：2Cl-2e=Cl2，生成氯气0.2mol；然后为保证电子的得失守恒，又有0.2mol的OH放电：4OH4e=2H2OO2，生成0.05mol氧气，共生成0.25mol气体，体积为6.72升答案为C18B【解析】A、K1闭合时，该装置构成了FeCNaCl溶液的原电池，铁作负极，发生氧化反应，电极反应是2Fe4e=2Fe2+，A错误；B、C棒作正极，发生的电极反应式2H2O+O2+ 4e=4OH，故石墨棒周围溶液pH逐渐升高，B正确；C、K2闭合时，该装置构成了FeC外加电源的电解池，C作阳极，Fe作阴极而不被腐蚀，该方法称为外加电流的阴极保护法，C错误；D、K2闭合时，阳极的电极反应式是2Cl2e= Cl2，阴极的电极反应式2H+2e= H2，所以当电路中通过0.002 NA个（相当于0.002mol）电子时，生成H2和Cl2的物质的量均为0.001mol，则两极共产生0.002mol气体，D错误。来源:学_科_网19D【解析】试题分析：A、b端是酸性溶液，a端是中性溶液，所以b端铁发生析氢腐蚀，a端发生吸氧腐蚀，且析氢腐蚀速率大于吸氧腐蚀速率，正确；B、a、b处都是Fe做负极，发生氧化反应，失去电子生成亚铁离子，正确；C、因为a发生吸氧腐蚀，b发生析氢腐蚀，所以b端的压强增大，a端的压强减小，a处液面高于b处液面，正确；D、生铁中的碳都是做正极，错误，答案选D。考点：考查对金属腐蚀的判断20C【解析】试题分析：A、双氧水具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，A错误；B、铝是活泼的金属，在其表面极易被氧化生成一层致密的氧化膜，因此Al可制成铝箔包装物品，B错误；C、高铁酸钾具有氧化性，能与水作用生成Fe(OH)3胶体和O2，K2FeO4可用于净化自来水并杀菌消毒，C正确；D、铜表面不易形成致密的氧化膜，铜板上的铁钉在潮湿空气中易发生电化学腐蚀而生锈，D错误，答案选C。考点：考查物质性质、用途的有关判断21D【解析】试题分析：A、由图可知，海水溶液为弱酸性，发生吸氧腐蚀，A错误；B、A发生化学腐蚀，B、C、D均发生电化学腐蚀，海水越深氧气含量越少，越不易发生腐蚀，所以腐蚀最严重的是B区域，B错误；C、B区域比A区域更易腐蚀，C错误；D、负极是铁失去电子，电极反应式为Fe-2e = Fe2+，D正确，答案选D。考点：考查钢铁腐蚀的判断22（9分）(1) Na2SO3 H2O (各1分) (2) 2ClO2 + H2O2 + 2OH = 2ClO2-+ O2+ 2H2O（2分）(3) H2SO4 阳(各1分)(4) 5NaClO2 + 4HCl = 5NaCl + 4ClO2 + 2H2O（2分）(5) 相同（1分）【解析】试题分析：氯酸钠和亚硫酸钠与溶液A发生氧化还原反应生成硫酸钠和ClO2气体，则该反应中S元素的化合价升高，所以亚硫酸钠作还原剂；生成的硫酸钠进入电解池，则实质被电解的是水，所以水是还原剂也是氧化剂；过氧化氢、ClO2气体、NaOH三种物质反应生成NaClO2和气体a，因为Cl元素的化合价降低，所以过氧化氢中O元素的化合价升高，则气体a为氧气；则气体b为氢气。（1）根据以上分析，、中发生反应的还原剂分别是Na2SO3 、 H2O；（2）中反应是过氧化氢、ClO2气体、NaOH三种物质反应生成NaClO2和氧气，根据元素守恒，则产物中有水生成，所以反应的离子方程式是2ClO2 + H2O2 + 2OH = 2ClO2-+ O2+ 2H2O；（3）因为III是离子隔膜电解池，则阳极是氢氧根离子放电，导致阳极的氢离子浓度增大，硫酸根离子通过隔膜进入阳极区，所以产生氧气的一极同时产生硫酸，则溶液A的化学式为H2SO4，在阳极区产生；（4）用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2，Cl元素的化合价有-1、+3、+4价，根据氧化还原反应规律，则亚氯酸钠中的Cl元素的化合价升高到+4价，同时降低到-1价，所以产物中有水、氯化钠生成，则化学方程式为5NaClO2 + 4HCl = 5NaCl + 4ClO2 + 2H2O；（5）NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl，化学方程式为3 NaClO2=2NaClO3+NaCl，等质量的变质前后的NaClO2试样均配成溶液时，变质后的NaClO3和NaCl氧化亚铁离子时，实质是等量的NaClO2氧化亚铁离子，都是+3价Cl元素被还原为氯离子，转移电子的数目相同，所以消耗Fe2+的物质的量相同。考点：考查制取亚氯酸钠的工业流程的分析，氧化还原反应的分析23（1）A、C（2）烧杯、漏斗、玻璃棒（3）消耗溶液中的酸，促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀（4）3Mn2+2 MnO4- +2H2O =5MnO2+4H+ Mn2+2H2O-2e-=MnO2+4H+ （5）MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-【解析】试题分析：（1）白色污染主要是塑料等难降解的物质形成的，SO2能形成酸雨，因此脱硫实现了废弃物的综合利用，同时也减少了酸雨形成，即答案选AC。（2）由于碳酸锰能消耗溶液中的酸，降低溶液的酸性，从而促进Al3和Fe3水解生成氢氧化物沉淀。（3）已知：热化学方程式Mn(s)O2(g)MnO2(s) H520kJ/mol，S(s)O2(g)SO2(g) H297kJ/mol，Mn(s)S(s)2O2(g)MnSO4(s) H1065kJ/mol，则根据盖斯定律可知（）即得到SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式MnO2(s)SO2(g) =MnSO4(s) H=-248kJ/mol。（4）电解池中阳极失去电子发生氧化反应，则用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，因此阳极是锰离子放电，其阳极电极反应式是Mn22H2O2eMnO24H。（5）原电池中负极失去电子，正极得到电子，因此碱性锌锰电池放电时，正极是二氧化锰得到电子，则电极反应式是MnO2H2OeMnO(OH)OH。（6）实际参加反应的SO2的物质的量是，根据方程式MnO2(s)SO2(g) =MnSO4(s)可知生成硫酸镁的物质的量是0.4abmol。最终生成二氧化锰是c kg，则根据方程式3MnSO42KMnO42H2O=5MnO2K2SO42H2SO4可知，因此消耗硫酸锰的物质的量是 mol，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素的物质的量是mol0.4abmol，相当于二氧化锰的质量是（mol0.4abmol）87g/mol（600c34.8ab）g kg考点：考查物质制备工艺流程的有关判断与计算24（15分）（1）2NA （2）2mol ，8mol ，80 CD （3）太阳能转化为化学能（1分），电能转化为化学能 2CO32-4e-=2CO2+O2(2分)，3CO2+4e-=C+2CO32-【解析】试题分析：（1）由6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s)知，反应方程式FeO中铁元素化合价+2升至Fe3O4中+8/3，CO2由+4降至C中碳元素的0价，每生成1molC转移电子4mol，生成Fe3O4 2mol ，则生成1 mol Fe3O4转移电子2mol, 转移电子的数目为2NA；（2）2 L的恒容密闭容器中反应达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2mol/L, H2 0.8 mol/L, CH4 0.8 mol/L, H2O 1.6 mol/L，CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) H0起始浓度（mol/L） 1 4 0 0变化浓度（mol/L） 0.8 3.2 0.8 1.6平衡浓度（mol/L） 0.2 0.8 0.8 1.6 容器的体积为2L, 起始充入CO2和H2的物质的量分别为12=2mol、42=8mol CO2的平衡转化率为(0.8/1)100%=80; A.两个容器中平衡建立的途径不相同，无法比较反应速率，A错误；B.两个容器恒容绝热，反应物的量不同，反应的热效应不同，所以平衡常数不同，B错误；C.容器中所到达的平衡状态，相当于在容器中的基础上降低温度，平衡向正反应方向移动，所以容器中CO的物质的量比容器中的多，C正确；D.如果温度相同，容器中CO的转化率与容器中CO2的转化率之和等于1，因为容器绝热，容器中所到达的平衡状态，相当于在容器中的基础上降低温度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率比两容器相同温度时容器中CO2的转化率低，所以容器中CO2的转化率与容器中CH4的转化率之和小于1，D正确；选CD。（3）由图知，是用吸收的太阳能和电源电能进行反应能量的来源，太阳能和电能转化为化学能；电解反应中阳极失电子发生氧化反应，由图知反应产物为O2，电解质为熔融碳酸钠，阳极电极反应式：2CO32-4e=2CO2O2，阴极电极反应式为3CO2+4e-=C+2CO32-，答案为太阳能转化为化学能（1分），电能转化为化学能 2CO32-4e-=2CO2+O2(2分)，3CO2+4e-=C+2CO32- 考点：考查氧化还原反应中电子转移的计算，可逆反应的计算，化学平衡的建立与等效平衡的关系，电解原理。253O212e6H2O12OH 2CH3OH12e16OH2CO3212H2OCl2 2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2 69.65104 Cmol15.79104 C 6.72L a Cu22eCu【解析】试题分析：（1）甲烷燃料电池中，通甲烷的一端为负极，发生氧化反应，即3O212e6H2O12OH；氧气在正极通入发生还原反应，即2CH3OH12e16OH2CO3212H2O。（2）a与正极相连，所以a为阳极，溶液中的氯离子在阳极放电生成氯气，所以a上生成氯气。H+在b电极（阴极）放电生成氢气，同时生成NaOH，电解的总反应式 2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。（3）3.2g甲醇的物质的量是0.1mol，在反应中碳元素的化合价从2价升高到4价失去6个电子，则共计失去6mol电子，因此理论上通过电解池的电量为69.65104 Cmol15.79104 C；每产生1mol氯气转移2mol电子，则共计产生0.3mol氯气，在标准状况下的体积为0.3mol22.4L/mol6.72L。（4）粗铜精炼时，粗铜与电源的正极相连，作阳极，因此粗铜板应是图中的a电极。电极b连接纯铜，溶液中的铜离子在阴极放电，则发生的电极反应式为Cu22eCu。考点：考查电化学原理的应用26（1）CH4O-6e- +8 OH- = CO32-+6H2O 变小 （2） CH3CHO -2e- + H2O = CH3COOH + 2H+（3）蒸馏 （4）还原 O2+ 2CO2+4e=2CO32 6.4 AC【解析】试题解析：（1）由图示可知，a连阳极，b连阴极，所以b为负极，若以甲醇燃料电池为该电解的直流电源，燃料电池中的电解液是氢氧化钠溶液，则燃料电池中b极的电极反应式为CH4O-6e- +8 OH- = CO32-+6H2O，由电极反应可得，氢氧化钠参与反应，电池工作一段时间后，氢氧化钠溶液物质的量浓度变小；（2）阳极发生氧化反应，生成乙酸和氧气，电极反应为CH3CHO-2e-+H2OCH3COOH+2H+，阴极发生还原反应，生成乙醇和氢气，电极反应为4H+4e-2H2或4H2O+4e-2H2+4OH-；（3）乙醛、乙醇的沸点的沸点不同，且相差较大，可用蒸馏的方法分离；（4）在燃料电池中，电子由负极流行正极，根据图示内容：电子是从A流向B，可以知道电极B是该燃料电池的正极，发生的是还原反应，电极反应为 O2+ 2CO2+4e=2CO3