4.2电解池练习2023-2024学年高二上学期化学人教版选择性必修1

4.2电解池随堂检测一、单选题1．下列关于铜电极的叙述中错误的是（）A．锌铜原电池铜是正极B．在镀件上镀铜时可用金属铜做阳极C．用电解法精炼粗铜时粗铜做阴极D．用电解法精炼粗铜时，Cu2+移向纯铜电极2．用铂电极电解2mol/L的溶液，当浓度变为1mol/L时停止通电，加入下列物质，能使溶液恢复成原来浓度的是（）A． B．CuO C． D．无水3．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，属于氧化反应的是（）A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C．原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D．原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应4．下列有关电化学实验装置的说法错误的是（）A．用装置甲组装铜锌原电池B．用图乙所示装置可实现反应：Cu+2H2OCu(OH)2+H2↑C．用图丙装置可制得消毒剂NaClO同时减少Cl2的逸出D．用图丁装置可验证铁钉发生了析氧腐蚀5．关于下图所示①、②两个装置的叙述中，正确的是（）A．硫酸浓度变化：①增大，②减小B．装置名称：①是原电池，②是电解池C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－=2H2O＋O2↑；②中正极：Zn－2e－=Zn2＋D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动6．近时，新加坡南洋理工大学/香港城市大学刘彬教授探究电解水过程取得进展。装置如图所示。下列叙述错误的是A．石墨1都是阳极，石墨2上都发生还原反应B．相同条件下，气体1、气体2体积比为2：1C．图2中石墨1电极反应式为4OH4e=2H2O+O2↑D．图1中转移1mol电子理论上有1molH+向石墨2极迁移7．某热再生电池工作原理如图所示。放电后，可利用废热进行充电。已知电池总反应：Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+ΔH＜0。下列说法正确是（）A．充电时，能量转化形式主要为电能到化学能B．放电时，负极反应为NH38e+9OH=NO3+6H2OC．a为阳离子交换膜D．放电时，左池Cu电极减少6.4g时，右池溶液质量减少18.8g8．锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一、下图为以/Zn和/作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。已知：聚苯并咪唑(PBI)膜允许OH离子通过。下列说法错误的是（）A．含有配位键，电池放电总反应为+Zn+4OH=+2B．放电过程中，左侧池中溶液pH逐渐减小C．充电过程中，阴极的电极反应为+2e=Zn+4OHD．充电过程中，当2molOH通过PBI膜时，导线中通过1mole9．下图是一套模拟工业生产的电化学装置。丙装置中两电极均为惰性电极，电解质溶液为KCl溶液，不考虑气体溶解，且钾离子交换膜只允许钾离子通过。下列说法正确的是（）A．若甲装置中b为精铜，a为镀件，则可实现a上镀铜B．丙装置可以制取KOH溶液，制得的KOH可以通过g口排出C．当d电极消耗标准状况下2.24LO2时，丙装置中阳极室溶液质量减少29.8gD．若甲装置中a、b均为惰性电极，向甲所得溶液中加入0.05molCu2(OH)2CO3后恰好使溶液复原，则电路中转移的电子数目为0.2NA10．金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）（）A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2++2e=NiB．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt11．水产养殖户常用电解法净化鱼池中的水，其工作原理如下图所示。下列说法中正确的是（）A．X极是电源的负极，发生氧化反应B．工作过程中阴极区溶液的pH逐渐减小C．当电路中转移10mole－时，Ⅱ极上产生22.4LN2D．I极上的电极反应式：C6H12O624e－+6H2O=6CO2↑+24H+12．我们要给子孙后代留下绿水青山等美好生态环境，就必须对污水进行处理。用电解法(图I)可以对同时含有和的生活污水进行处理，除去的原理如图II所示，除的方法是将其转化为Fe3(PO4)2沉淀。实验室在和联合脱除过程中，测得溶液pH变化如图III所示。下列说法错误的是A．在0~20min时，a为电源的负极B．除时，阳极反应为：26e=N2↑+8H+C．除：时，阴极附近的pH增大D．除的总反应离子方程式为：3Fe+6H++2=Fe3(PO4)2↓+3H2↑13．储氢可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：C6H12(g)C6H6(g)＋3H2(g)。一定条件下，下图装置可实现有机物的电化学储氢:下列说法不正确的是（）A．多孔惰性电极D为阴极B．从多孔惰性电极E产生的气体是氧气C．高分子电解质膜为阴离子交换膜D．上述装置中生成目标产物的电极反应式为C6H6+6H++6e=C6H1214．电解合成1，2二氯乙烷的实验装置如图所示。下列说法中错误的是（）A．a为电源正极B．该装置总反应为CH2=CH2+2NaCl+2H2OClCH2CH2Cl+2NaOH+H2C．X、Y依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜D．液相反应为CH2=CH2+2CuCl2=ClCH2CH2Cl+2CuCl(s)15．下列关于铜电极的叙述错误的是（）A．铜锌原电池中铜是正极B．用电解法精炼铜时粗铜作阳极C．在镀件上镀铜时可用铜作阳极D．电解稀H2SO4制H2、O2时铜做阳极16．湖北省博物馆的镇馆之宝——曾侯乙编钟由青铜所铸。下列说法错误的是（）A．青铜属于合金，硬度比纯铜大B．青铜器露置于空气中会发生电化学腐蚀而“生锈”C．“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁稳定D．现代工艺采用电解精炼提纯铜，用纯铜作阳极、粗铜作阴极17．一种用水和N2制备NH3的电化学装置如图所示，下列说法错误的是（）A．该离子交换膜为阳离子交换膜B．阴极发生的电极反应为Li++e=LiC．阳极发生的电极反应为4OH4e=2H2O+O2↑D．每生成1molNH3，电路中通过3mol电子18．钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。下图为电解方法制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是（）A．Co电极与电源的正极相连B．电解过程中，Ⅱ室溶液的pH增大C．移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应不变D．外电路每通过1mol电子，Ⅲ室溶液质量理论上减少65g19．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）A．6.8g液态中含有0.05NA个阳离子B．溶液中含有微粒数小于0.1NAC．电解精炼铜时，电路中通过NA个电子，阳极消耗32g铜D．标况下，2.24L氯气溶于水中，所得溶液中20．双盐MgCoS2电池由Li+替代了Mg2+在正极材料中的嵌入，解决了Mg2+扩散缓慢、锂离子电池锂枝晶生长等问题，其充放电过程如图所示。下列说法错误的是（）A．放电时，Mg是电池的负极反应物B．放电时，每转移2mole正极质量减少14gC．若充电电压为2.0V，可能造成电池性能衰减D．充电电压为2.75V时，阳极反应；二、综合题21．如图中，甲是电解饱和食盐水，乙是铜的电解精炼，丙是电镀，回答：（1）b极上的电极反应式为，检验a电极上产生的气体的方法是，甲电池的总反应化学方程式是。（2）在粗铜的电解过程中，图中c电极的材料是(填“粗铜板”或“纯铜板”)；在d电极上发生的电极反应为；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe等杂质，则沉积在电解槽底部(阳极泥)的杂质是，电解一段时间后，电解液中的金属离子有。（3）如果要在铁制品上镀镍(二价金属)，则e电极的材料是(填“铁制品”或“镍块”，下同)，f电极的材料是。（4）若e电极的质量变化118g，则a电极上产生的气体在标准状况下的体积为。22．我国力争实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标，研究碳的化合物对减少CO2在大气中累积及实现可再生能源的有效利用具有重要意义。（1）已知CO2和H2在一定条件下能发生反应，反应物与生成物的能量与活化能的关系如图所示，该反应的ΔH=kJ/mol(用含Ea1和Ea2的代数式表示)。（2）恒温恒容条件下，为了提高反应中CO2的平衡转化率，可采取的措施为(任写一项)。下列不能说明该反应达到平衡状态的是(填字母)。A．v(CO2)正=v(H2)逆B．HCOOH的体积分数不再变化C．混合气体的密度不再变化D．c(CO2)：c(H2)：c(HCOOH)=1：1：1（3）一定温度下，在一刚性密闭容器中，充入等物质的量的CO2和H2此时容器的压强为48kPa，发生反应，6min时达到平衡，此时容器压强为36kPa，则0~6min内用H2分压表示的化学反应速率为kPa/min。相同温度下，该反应的逆反应平衡常数Kp=kPa(Kp是平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数)。（4）除合成甲酸(HCOOH)外，有科学家以CO2、H2为原料合成CH3OH达到有效降低空气中二氧化碳含量的目的，其中涉及的主要反应如下：I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=49.5kJ·mol1II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.5kJ·mol1不同条件下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，CO2的平衡转化率如图所示：压强p1、P2、P3由小到大的顺序是。压强为P1时，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率随温度升高而升高的原因是。（5）近年来，有研究人员用CO2通过电催化生成多种燃料，实现CO2的回收利用，其工作原理如图所示：请写出Cu电极上产生HCOOH的电极反应式。23．重铬酸钾在实验室和生产、生活中都有很广泛的应用。（1）酒后驾车是引发交通事故的重要原因，危害极大。交警对驾驶员进行呼气酒精检测时利用了重铬酸钾的强氧化性。其原理如下：请配平上述反应的化学方程式。（2）某化学兴趣小组设计了如图所示装置，用电解法把转化为。A为极(填“正”或“负”)。电解过程中，的移动方向为：左右(填“→”或“←”)，在阳极区产生的原理为(用电极反应式和离子方程式表示)，当电路中通过2mol电子时，产生mol。24．（1）①25℃时，特pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4，溶液的体积比为；②25℃时，pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，c（Na+）（填“=”“>”或“<”）c（CH3COO）。（2）电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解泡，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。①若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，）实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，电解时Y电极上产生的物质是，该反应的总反应式是。②如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是，Y电极的主要电极反应式为。（3）化学反应2A(g）B(g)+D(g）在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为零，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min)的变化情况如下表所示：实验序号时间/浓度/温度0102030405060①800℃1.0

0.80

0.67

0.57

0.50

0.50

0.50

②800℃C20.60

0.50

0.50

0.50

0.50

0.50

③800℃C30.92

0.75

0.63

0.60

0.60

0.60

④820℃

1.0

0.40

0.25

0.20

0.20

0.20

0.20

请根据上述数据，完成下列填空：①在实验1中，反应在10~20min内反应物A的平均反应速率为mol/(L·min)。②比较实验1和实验2，可推测c2=mol/L；若实验1和实验2在相同的压强下进行，但在实验2中，反应在20min时就已达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是③比较实验1和实验4，可推测反应2A(g）B(g）+D(g)的正反应是（填“放热反应”或“吸热反应”)。25．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（含有少量锌、金、银等杂质）的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。回答下列问题：（1）甲烷燃料电池负极的电极反应式为。（2）乙装置中阳离子通过X膜向极（填“Fe”或“C”）移动；丙装置中粗铜为电极（填“A”或“B”）（3）若在标况下，有2.24L氧气参与反应，则乙装置中右侧溶液（填“增加”或“减少”）g;丙装置中CuSO4浓度（填“增加”、“减少”或“不变”）。答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．锌比铜活泼，在锌铜原电池中，铜是正极，选项A不符合题意；B.在镀件上镀铜时，用金属铜作阳极，镀件为阴极，电解质为铜盐溶液，阴极上析出铜，选项B不符合题意；C.用电解法精炼粗铜时，粗铜作阳极，精炼为阴极，粗铜中的锌、铁等活动性比铜强的金属发生氧化反应，变为金属阳离子进入溶液，活动性比Cu弱的银、金等金属则以单质的形式沉淀在容器底部，俗称阳极泥，从而可与铜分离，选项C符合题意；D.用电解法精炼粗铜时，纯铜作阴极，Cu2+在阴极上获得电子，变为单质铜，从而起到提纯铜的目的，选项D不符合题意；故答案为：C。【分析】要注意原电池中活泼金属做负极，精炼铜是粗铜做阳极，电镀时，镀层做阳极。2．【答案】B【解析】【解答】电解过程中由于硫酸铜过量，故电极总反应为↑，电解时脱离体系的是和，故应加入使溶液恢复为原来浓度。故答案为：B。

【分析】用铂电极电解硫酸铜的反应为，从溶液中析出的物质是氧气和铜，相当于析出CuO，所以向溶液中加入CuO即可。3．【答案】C【解析】【解答】原电池中负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应；电解池中，阳极上失电子发生氧化反应，阴极上得电子发生还原反应；故答案为：C。【分析】根据原电池原理和电解池原理判断电极反应中属于氧化反应的即可。4．【答案】A【解析】【解答】A．装置甲中把铜棒插入硫酸铜溶液、锌棒插入硫酸锌溶液组装铜锌原电池，故A符合题意；B．图乙所示装置，若铜连接电源正极，可实现反应：Cu+2H2OCu(OH)2+H2↑，故B不符合题意；C．用图丙装置，氯气在阳极生成、氢氧化钠在阴极生成，气泡上升过程中与氢氧化钠充分接触，可制得消毒剂NaClO同时减少Cl2的逸出，故C不符合题意；D．图丁装置铁钉发生吸氧腐蚀，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】A、锌电极对应硫酸锌溶液，铜电极对应硫酸铜溶液；

B、阳极为铜放电，阴极为氢离子放电，铜离子结合氢氧根离子生成氢氧化铜；

C、生成的氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，减少了氯气逸出；

D、析氢腐蚀应该发生在酸性介质中。5．【答案】A【解析】【解答】硫酸浓度变化：①增大，②减小；A符合题意；

故答案为：A

【分析】①是电解池，阳极反应：4OH4e=2H2O+O2↑，阴极反应：2H++2e=H2↑，消耗水，硫酸浓度增大，溶液中阳离子移向阴极；

②是原电池，负极反应：Zn2e=Zn2+，正极反应：2H++2e=H2↑，消耗H+，硫酸浓度减小，溶液中阳离子移向正极；6．【答案】B【解析】【解答】A.与外加电源的正极相连的都是阳极，阴极发生的是还原反应，A选项是正确的；B.相同条件下，气体1和气体2的体积比为：1：2，B选项是错误的；C.图2中石墨1电极为阳极，电极材料是惰性电极，因此油溶液中的OH来失电子，C选项是正确的；D.H+与电子的物质的量之比就是1：1，D选项是正确的。故答案为：B。

【分析】在电解池中，与外加电源阳极相连的一极是阳极，失去电子，发生氧化反应，与电源负极相连的一极是阴极，得到电子，发生还原反应。7．【答案】D【解析】【解答】A．充电时，能量转化形式主要为热能→化学能，故A不符合题意；B．放电时，负极反应为Cu＋4NH3−2e−＝[Cu(NH3)4]2＋，故B不符合题意；C．原电池溶液中阴离子移向负极，a为阴离子交换膜，故C不符合题意；D．放电时，左池Cu电极减少6.4g时，Cu−2e−＝Cu2＋，电子转移0.2mol，右池溶液中铜离子析出0.1mol，硝酸根离子移向左电极0.2mol，质量减少＝0.2mol×62g/mol＋0.1mol×64g/mol＝18.8g，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】已知电池总反应：Cu2++4NH3⇌[Cu(NH3)4]2+△H＜0，放出的热量进行充电，通入氨气的电极为原电池负极，电极反应Cu−2e−＝Cu2＋，通入氨气发生反应Cu2＋＋4NH3⇌[Cu(NH3)4]2＋△H＜0，右端为原电池正极，电极反应Cu2＋＋2e−＝Cu，中间为阴离子交换膜；结合选项进行判断即可8．【答案】D【解析】【解答】A.[Fe(CN)6]3－中含有配位键，由正负极的电极反应式可得，电池放电时的总反应为：2[Fe(CN)6]3－＋Zn＋4OH－=Zn(OH)42－＋2[Fe(CN)6]4－，A不符合题意；

B.放电过程中，左侧池中的OH－通过PBI膜，进入右侧池中，因此左侧池中溶液的碱性减弱，pH减小，B不符合题意；

C.充电过程中，阴极的电极反应式为：Zn(OH)42－＋2e－=Zn＋4OH－，C不符合题意；

D.充电过程中，Zn是阴极，其电极反应式为Zn(OH)42－＋2e－=Zn＋4OH－，该过程中产生的OH－有一半通过PBI膜进入左侧池中，因此当有2molOH－通过PBI膜时，导线中通过的电子数为2mol，D符合题意；

故答案为：D

【分析】放电过程中，Zn电极上Zn发生失电子的氧化反应生成Zn(OH)42－，因此Zn电极为负极，其电极反应式为：Zn－2e－＋4OH－=Zn(OH)42－。惰性电极为正极，其电极反应式为：[Fe(CN)6]3－＋e－=[Fe(CN)6]4－。充电过程为电解池装置，其阴极的电极反应式为：Zn(OH)42－＋2e－=Zn＋4OH－；阳极的电极反应式为：[Fe(CN)6]4－－e－=[Fe(CN)6]3－。9．【答案】C【解析】【解答】A．若装置甲为电镀池，实现镀件上镀铜，阴极为镀件，阳极为精铜，则b极为镀件，a极为精铜，故A不符合题意；B．由分析可知，丙装置为电解氯化钾溶液的电解池，e极为阳极，f极为阴极，水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，钾离子通过钾离子交换膜进入阴极区，则高浓度的氢氧化钾溶液从h口排出，故B不符合题意；C．由分析可知，丙装置为电解氯化钾溶液的电解池，e极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，富集的钾离子通过钾离子交换膜进入阴极区，阳极室溶液减少质量实际为氯化钾的质量，当d电极消耗标准状况下2.24L氧气时，由得失电子数目守恒可知，阳极室溶液减少质量为×4×74.5mol/L=29.8g，故C符合题意；D．若甲装置中a、b均为惰性电极，该装置为电解硫酸铜溶液的电解池，向所得溶液中加入碱式碳酸铜后恰好使溶液复原说明电解过程中先电解硫酸铜溶液，后电解水，由加入的碱式碳酸铜的物质的量为0.05mol可知，参与电解的铜离子为0.1mol、水为0.05mol，则电路中转移的电子数目为0.1mol×2×NAmol1+0.05mol×2×NAmol1=0.3NA，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】乙装置为甲醇燃料电池，燃料电池中，通入燃料的一极为负极，通入氧气的一极为正极，则c极为负极，d极为正极，甲和丙为电解池，e、a为阳极，h、b为阴极。10．【答案】D【解析】【解答】A.电解池中阳极发生氧化反应，其电极反应式：Ni2e=Ni2+，故A不符合题意；

B.电解过程中阳极失电子的有Fe、Zn、Cu，阴极析出的是铜，依据电子守恒，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等，故B不符合题意；

C.根据金属活泼性可知，电解后，溶液中存在的金属阳离子有Fe2+、Zn2+、Ni2+，故C不符合题意；

D.粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质做阳极，铜和鉑不失电子沉降电解池底部形成阳极泥，电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt，故D符合题意；故答案为：D。【分析】根据金属活泼性和阳离子的氧化性强弱顺序分析电解过程中发生的反应进行判断即可。11．【答案】D【解析】【解答】A.X端连接的电极上，在微生物作用下，C6H12O6失电子发生氧化反应生成CO2，为电解池的阳极，则X是电源的为正极，故A不符合题意；B.Ⅱ为电解池的阴极，在微生物作用下，硝酸根离子在阴极上得电子发生还原反应生成了氮气，电极反应式为2NO3+10e+12H+=N2↑+6H2O，反应消耗H+，阴极区溶液的pH逐渐增大，故B不符合题意；C.未明确是否为标准状况，无法计算Ⅱ极上产生N2的体积，故C不符合题意；D.I为电解池的阳极，在微生物作用下，C6H12O6在阳极上失电子发生氧化反应生成CO2，电极反应式为C6H12O624e－+6H2O=6CO2↑+24H+，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】在电解池中，与电源负极相连的为电解池的阴极，得电子化合价降低发生还原反应；与电源正极相连的为电解池的阳极，失电子化合价升高发生氧化反应；书写电极方程式时注意遵循电荷、电子、原子守恒等；据此进行分析解答。12．【答案】B【解析】【解答】A.020min，若a作负极，石墨就作阳极，阳极Cl放电生成Cl2，Cl2和水反应生成HCl和HClO，溶液酸性增强，pH降低，与图像相符，故A不符合题意；B．除NH时，阳极是Cl放电，故B符合题意；C．除NH时，阴极是H2O放电，局部产生大量OH，阴极附近的pH增大，故C不符合题意；D．除PO时，铁就作阳极，铁失电子生成亚铁离子，与磷酸根产生沉淀，阴极为石墨，氢离子得电子生成氢气，总离子反应式为：3Fe+6H++2=Fe3(PO4)2↓+3H2↑，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】依据图像的信息，利用电解时，阳极与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应；阴极与直流电源的负极相连的电极，发生还原反应分析。13．【答案】C【解析】【解答】根据图知，苯中的碳得电子生成环己烷，则D作阴极，E作阳极，所以A是负极、B是正极；该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，阴极上苯得电子在酸性条件下反应生成环己烷。

A.根据分析，可知D为阴极，A不符合题意；

B.阴极上苯和氢离子生成环己烷，氢离子由水产生，同时还生成氧气，所以电极E产生的气体是氧气，B不符合题意；

C.阴极上苯和氢离子生成环己烷，氢离子由水产生，即氢离子通过高分子电解质膜，所以为阳离子交换膜，C符合题意；

D.该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷，所以电极反应式为C6H6+6H++6e=C6H12，D不符合题意。

故答案为：C

【分析】A.在D电极，苯转化为环己烷，需要和氢反应；

B.E为阳极，阳极为阴离子失去电子：4OH4e=2H2O+O2↑；

C.根据分析，该膜是让氢离子通过的；

D.苯转化为环己烷，需要结合氢，而氢是通过氢离子转化来的。14．【答案】C【解析】【解答】A．据分析可知Cl在此失电子被氧化，因此a所连电极为电解质的阳极，a为电源正极，A选项不符合题意；B．该装置中阳极反应式CH2=CH2+2Cl2e=ClCH2CH2Cl，阴极反应式2H2O+2e=H2↑+2OH，总反应式为CH2=CH2+2NaCl+2H2OClCH2CH2Cl+2NaOH+H2，B选项不符合题意；C．据题目分析可知X、Y依次为阴离子交换膜、阳离子交换膜，C选项符合题意；D．由物质进出方向可知液相反应为CH2=CH2+2CuCl2=ClCH2CH2Cl+2CuCl(s)，D选项不符合题意；故答案为：C

【分析】右侧有H2生成，发生还原反应，则右侧电极为阴极，电极反应为2H2O+2e=H2↑+2OH，左侧为阳极，电极反应为CH2=CH2+2Cl2e=ClCH2CH2Cl。15．【答案】D【解析】【解答】电解稀H2SO4制H2、O2时，若用铜做阳极，则阳极铜失去电子被氧化，而不是溶液中的OH－放电，D符合题意。

故答案为;D

【分析】电解时用除惰性电极之外的金属做电极时，金属放电。16．【答案】D【解析】【解答】A．青铜是铜合金，依据合金的硬度比各组分都大，则青铜的硬度比纯铜大，故A不符合题意；

B．青铜器露置于空气中，在潮湿的条件下铜会与杂质形成原电池，发生电化学腐蚀生成碱式碳酸铜，故B不符合题意；

C．越活泼的金属使用的年代越晚，铜的金属性弱于铁，稳定性强于铁，所以“青铜器时期”早于“铁器时期”，故C不符合题意；

D．依据电镀的原理，电解精炼提纯铜时，粗铜作精炼池的阳极、纯铜作阴极，故D符合题意；

故选D。

【分析】A．依据合金的硬度比各组分大判断；

B．依据原电池的反应原理；

C．越活泼的金属使用的年代越晚；

D．依据电镀的原理分析。17．【答案】B【解析】【解答】A.阴极反应N2+6H2O+6e=2NH3+6OH，产生阴离子，需要阳离子平衡电荷，则其中的离子交换膜应选择阳离子交换膜，故A不符合题意；B.阴极发生的电极反应为N2+6H2O+6e=2NH3+6OH，故B符合题意；C.阳极发生氧化反应，电极反应为4OH4e=2H2O+O2↑，故C不符合题意；D.由电极反应N2+6H2O+6e=2NH3+6OH知，每生成1molNH3，电路中通过3mol电子，故D不符合题意；故答案为：B。【分析】该电化学装置中，总反应为N2+6H2O+6e=2NH3+6OH。阳极发生发生氧化反应4OH4e=O2↑+2H2O，阴极发生还原反应N2+6H2O+6e=2NH3+6OH。18．【答案】D【解析】【解答】A、由分析可知，Co为阴极，与电源负极相连，故A错误；

B、由分析可知，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由Ⅰ室向Ⅱ室移动，则Ⅱ室溶液的pH减小，故B错误；

C、移除阳离子交换膜后，石墨电极上发生的反应为氯离子失去电子生成氯气，故C错误；

D、外电路每通过1mol电子，Ⅲ室中有0.5molCo2+转化为Co，有1molCl移向Ⅱ室，则溶液理论上减少，故D正确；

故答案为：D。

【分析】该装置为电解池，石墨电极为阳极，阳极发生氧化反应，电极反应式为2H2O4e=O2↑+4H+，Ⅰ室中阳离子电荷数大于阴离子电荷数，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由Ⅰ室向Ⅱ室移动，钴电极为阴极，钴离子在阴极得到电子发生还原反应生成钴，电极反应式为Co2++2e=Co，Ⅲ室中阴离子电荷数大于阳离子电荷数，氯离子通过阴离子交换膜由Ⅲ室向Ⅱ室移动。19．【答案】A【解析】【解答】A，6.8g液态KHSO4的物质的量是0.05mol，其中含有0.05NA个阳离子，A符合题意；B，没有给出溶液的体积无法计算微粒数，B不符合题意；C，电解精炼铜的时候，阳极溶解的物质除了铜还有其他的铁，锌，故电路中通过NA个电子，阳极消耗铜的质量小于32g，C不符合题意；D，氯水中氯的存在形式，除了氯离子，次氯酸根离子，次氯酸分子还有氯气分子，故，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.液态KHSO4中含K+和HSO4离子；

B.溶液体积不知，不能计算溶液中微粒数；

C.电解精炼铜时，阳极失电子的金属有铜、铁、锌、镍等，结合电子守恒分析判断；

D.标况下，2.24L氯气溶于水中，依据结合氯元素守恒分析判断。20．【答案】B【解析】【解答】A．放电时，Mg是电池的负极反应物，故A不符合题意；B．放电时，正极发生反应，则每转移2mole正极质量增加2molLi+，质量为14g，故B符合题意；C．由图示可知，若充电电压为2.0V，在充电过程中Co会转化为，放电时不能参与反应，故造成电池性能衰减，故C不符合题意；D．充电电压为2.75V时，阳极反应；，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】放电时，金属镁电极是负极，电极反应为Mg2e=Mg2+，右边电极为正极，电极反应式为，充电时阴极反应是负极反应的逆反应，阳极反应是正极反应的逆反应。21．【答案】（1）2H++2e=H2↑；湿润的淀粉KI试纸变蓝则为Cl2；2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑（2）粗铜板；Cu2++2e=Cu；Au、Ag；Cu2+、Fe2+（3）镍块；铁制品（4）44.8L【解析】【解答】(1)甲是电解饱和食盐水，M为正极，则a为阳极发生氧化反应，电极方程式为2Cl2e=Cl2↑，b为阴极发生还原反应，电极反应式为2H++2e=H2↑；检验a电极生成的氯气应该用湿润的淀粉碘化钾试纸，氯气可将碘离子氧化为碘单质，使试纸变蓝；电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠，总反应化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑；(2)用电解法进行粗铜提纯时，粗铜应作阳极，精铜作阴极，该装置中M为原电池的正极，N为原电池的负极，所以c为电解池的阳极，d为电解池的阴极，电解时，以硫酸铜溶液为电解液，溶液中的Cu2+得到电子在阴极上发生还原反应，即Cu2++2e=Cu；作阳极的粗铜中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，所以Fe发生Fe2e=Fe2+反应，以Fe2+的形式进入溶液中；比铜不活泼的金属Au、Ag不会失去电子，以单质的形成沉入电解槽形成“阳极泥”，则沉积在电解槽底部(阳极泥)的杂质是Au、Ag，电解一段时间后，电解液中的金属离子有Cu2+、Fe2+；(3)在铁制品上镀镍(二价金属)，则铁制品作阴极与电源负极N相连即f极，镍块为阳极与电源正极M相连即e极；(4)若e电极的质量变化118g，根据转移电子数相等，Ni~2e~Cl2，则a电极上产生的气体在标准状况下的体积为=44.8L。【分析】本题的易错点为（2），粗铜的电解精炼过程中，阳极上比铜活泼的金属也要放电，活泼性比铜弱的形成阳极泥。22．【答案】（1）Ea1Ea2（2）增大H2的用量(或移出HCOOH)；CD（3）2；12（4）P1<P2<P3；反应I正反应方向放热，反应II正反应方向吸热，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率主要由反应II决定，平衡向正反应方向移动，CO2的平衡转化率增大（5）CO2+2H++2e=HCOOH【解析】【解答】（1）根据如图所示，；（2）恒温恒容条件下，为了提高反应中的平衡转化率，要使平衡正向移动，可采取的措施为：增大的用量(或及时移出)；A．，可以判断反应达平衡状态；B．当的体积分数不再变化，反应达平衡状态；C．根据，不变，不变，不变，所以混合气体的密度不再变化，反应不一定达平衡；故答案为：C；（3）根据三段式：恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，所以，解方程，，用的分压表示的反应速率为：，逆反应的平衡常数为：；（4）根据反应I，压强越大，平衡正向移动，转化率增大，反应II压强不影响平衡，综合上述，压强越大，转化率越大，所以；反应I正反应方向放热，反应II正反应方向吸热，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率主要由反应II决定，平衡向正反应方向移动，CO2的平衡转化率增大，所以压强为P1时，温度高于300℃后，CO2的平衡转化率随温度升高而升高；（5）Cu电极上由产生和，反应产生的电极反应式为：。

【分析】（1）△H=反应物总键能生成物总键能=生成物总内能反应物总内能；

（2）化学平衡判断：1、同种物质正逆反应速率相等，2、不同物质速率满足：同侧异，异侧同，成比例，3、各组分的浓度、物质的量、质量、质量分数不变，4、左右两边化学计量数不相等，总物质的量、总压强（恒容）、总体积（恒压）不变，5、平均相对分子质量、平均密度根据公式计算，6、体系温度、颜色不变；

（3）分压平衡常数的计算要结合总压强和总物质的量判断；

（4）增大压强，平衡朝气体系数缩小的方向移动；

（5）二氧化碳得到电子，结合氢离子生成甲酸。23．【答案】（1）23832211（2）负；←；、；1【解析】【解答】(1)根据氧化还原反应配平原则即电子得失守恒，配平相关系数，方程式为：2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O，故答案为：2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O；(2)由分析可知，A为负极，电解过程中电解池中属于外电路，的移动方向为由阳极区通过离子交换膜进入阴极区即左←右，由分析可知，在阳极区产生的原理为产生大量的H+，促使平衡2+2H++H2O正向移动，根据上述电极反应式和离子方程式可知，当电路中通过2mol电子时，产生2molH+，故能产生1mol，故答案为：负；←；，2+2H++H2O；1。

【分析】(1)根据电子得