第四章化学反应与电能习题2023-2024学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第四章化学反应与电能同步习题一、单选题1．关于下列装置说法正确的是A．装置①中，盐桥（含有琼胶的KCl饱和溶液）中的K+移向ZnSO4溶液B．装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH减小C．可以用装置③在铁上镀铜，d极为铜D．装置④中发生铁的吸氧腐蚀2．氯化硫酰()常用作氧化剂，它是一种无色液体，熔点：，沸点：69.1℃，可用干燥的和在活性炭作催化剂的条件下制取：。工业上电解饱和食盐水制备氯气，实验室常用与浓盐酸制备氯气。制备氯气时，下列装置能达到相应实验目的的是A．电解法制氯气 B．实验室制氯气C．除去氯气中的HCl D．氯气收集和尾气处理3．下列实验现象的描述正确的是A．将红热的Fe丝伸入到盛Cl2的集气瓶中，产生棕黄色烟B．向Na2CO3溶液中，逐滴滴加几滴稀盐酸，有气泡产生C．FeSO4溶液中加入NaClO溶液，产生红褐色沉淀D．电解滴有酚酞的饱和NaCl溶液，阳极附近出现红色4．以下是某同学设计的四种锂空气电池的工作原理示意图，固体电解质膜只允许通过，其中不正确的是A． B．C． D．5．化学与生产生活、社会发展息息相关，下列说法不正确的是A．铬是硬度最高的金属，常添加在不锈钢中以增强其耐腐蚀性B．飞船返回舱表层材料中的玻璃纤维属于天然有机高分子C．光伏发电是将光能转化为电能，用到的材料主要为硅单质D．牙膏中常用二氧化硅等作摩擦剂，二氧化硅为酸性氧化物6．化学与生活密切相关，下列说法不正确的是A．真丝衣物中的“丝”，通常指“蚕丝”，成分是蛋白质B．用于建筑的水泥。属于硅酸盐C．“无糖八宝粥”中没有糖类，适合糖尿病患者食用D．用于电动汽车的电池组。属于二次电池7．电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车.某新能源汽车的电池负极材料是石墨，正极材料.正极材料充放电过程中晶胞结构变化如图所示.其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构.下列叙述不正确的是A．（a）→（c）的过程是电池充电过程B．（b）→（a）的电极反应式为：C．每个图（a）晶胞中含有的单元数有4个D．图（b）中8．高铁酸钠是一种新型绿色水处理剂。工业上可用电解浓溶液制备，其工作原理如图所示，两端隔室中离子不能进入中间隔室。下列说法错误的是A．Fe为阳极B．放电过程中，甲溶液NaOH浓度增大C．离子交换膜a是阳离子换膜D．当电路中通过1mol电子的电量时，中间隔室中离子数目减少9．全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法正确的是A．电池工作时，负极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e=3Li2S4B．电池充电时间越长，电池中的Li2Sx量越多C．电解质中加入硫酸能增强导电性D．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14g10．碱吸电解法处理硫酸厂烟气中SO2的流程和电解过程如图。下列说法正确的是A．电极a为电解池的阴极B．电极b上发生的电极反应式为2H2O4e=4H++O2↑C．半透膜Ⅰ为阴离子交换膜，半透膜Ⅱ为阳离子交换膜D．若收集到标准状况下22.4L的气体G，则有2molM离子移向左室11．锌元素对婴儿及青少年的智力和身体发育有重要的作用，被称为生命火花。利用恒电势电解NaBr溶液间接将葡萄糖氧化为葡萄糖酸，进而制取葡萄糖酸锌，装置如图所示，下列说法错误的是A．生成葡萄糖酸的化学方程式为B．石墨电极的电极反应为C．电解过程中硫酸钠溶液浓度保持不变D．钛网与直流电源的正极相连，发生还原反应12．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．标准状况下，中含有的分子数为B．常温常压下，乙烯与丙烯混合气体含有的原子数为C．25℃，101kPa下，与的混合气体中含氧原子数为D．用惰性电极电解饱和食盐水，若阴极产生气体，则线路中通过个电子13．液流电池是一种新型的蓄电池，如图是一种多硫化物/碘化物氧化还原液流电池(PSIB)，其放电时的工作原理如图所示。下列说法正确的是A．放电时，电极a的电极反应式为B．放电时，当电路中转移1mol时，负极区质量增加39gC．充电时，溶液中离子的数目减少D．充电时，电极b接外接电源负极14．下列各图所示装置能达到实验目的的是A．图甲，验证铁的吸氧腐蚀 B．图乙，阴极电保护法C．图丙，在铁制品表面镀锌 D．图丁，测定盐酸的pH二、填空题15．电池广泛应用于我们的生产和生活中。(1)今有反应，若用稀硫酸作电解质溶液构成燃料电池，则正极反应式为，电池工作一段时间后溶液的pH将（填“增大”“减小”或者“不变”）；若电解质为熔融的，则负极反应为。(2)工业上以石墨和铁为电极电解KI溶液制取。总的电解反应方程式为：。电解时，石墨作（填“阳极”或“阴极”）：阳极反应式是为。一位学生想用铅蓄电池做电源电解KI溶液生产，铅蓄电池放电时的总反应式为则生产，理论上铅蓄电池中需要消耗硫酸的物质的量为16．乙醛酸(OHC－COOH)是一种重要的精细化学品，在有机合成中有广泛应用，大部分用于合成香料，例如香兰素、洋茉莉醛等。利用乙二醛(OHC－CHO)催化氧化法是合成乙醛酸的方法之一，反应原理为：。可能发生副反应有：(1)已知相关共价键的键能数据如表：共价键C－HO－HC－OC＝OO＝OC－C键能/kJ·mol－1413462351745497348则ΔH1＝kJ·mol－1。(2)在反应瓶内加入含1mol乙二醛的反应液2L，加热至45～60℃，通入氧气并保持氧气压强为0.12Mpa，反应3h达平衡状态，得到的混合液中含0.84mol乙醛酸，0.12mol草酸，0.04mol乙二醛(溶液体积变化可忽略不计)。①乙二醛的转化率，草酸的平均生成速率为mol·L－1·h－1。②乙醛酸制备反应的经验平衡常数K＝。(溶液中的溶质用物质的量浓度表示、气体物质用分压代替平衡浓度)结合化学反应原理，简述改变氧气压强对乙醛酸制备反应的影响。(3)研究了起始时氧醛比[]、催化剂用量和温度对乙醛酸产率的影响，如图1、图2、表1所示。表1温度对乙醛酸合成的影响温度t(℃)乙醛酸产率(%)草酸产率(%)产品色泽30～4546.28.6洁白45～6082.416.0白60～7581.618.2微黄①选择最佳氧醛比为；催化剂的合适用量为。②选择温度在45～60℃的理由是。17．在如图中，甲烧杯中盛有100mL0.50mol·L1AgNO3溶液，乙烧杯中盛有100mL0.25mol·L1CuCl2溶液，A、B、C、D均为质量相同的石墨电极，如果电解一段时间后，发现A极比C极重1.52g，则(1)E为极，D为极。(2)A极的电极反应式为，析出物质mol。(3)B极的电极反应式为，析出气体mL(标准状况)。18．如图所示3套实验装置，分别回答下列问题。(1)装置1为铁的吸氧腐蚀实验。向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应式为。(2)装置2中左池为氯化铁溶液，右池为硫酸铜溶液，一段时间后右池溶液中c（Cu2+）(填“增大”、“减小”或“不变”)，若该装置的盐桥中盛装的是NH4NO3的琼脂溶液，则盐桥中的离子（填“NH”或“NO”）向氯化铁溶液迁移。装置2发生的总电极方程式为。(3)装置3中甲烧杯盛放100mL0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL0.5mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后，观察到乙烧杯的石墨电极上有气泡生成。①电源的M端为极；甲烧杯中铁电极的电极反应式为。②乙烧杯中电解反应的离子方程式为。③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量，电极增重0.32g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为mL；电解后乙烧杯溶液中c（H+）=（设溶液体积不变）19．电解工作原理的实际应用非常广泛。(1)电解精炼银时，粗银作，阴极反应为。(2)工业上为了处理含有Cr2O的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量NaCl，以铁为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬元素的含量可低于排放标准。关于上述方法，下列说法错误的是___________(填字母)。A．阳极反应：Fe2e=Fe2＋ B．阴极反应：2H＋＋2e=H2↑C．在电解过程中工业废水由酸性变为碱性 D．可以将铁电极改为石墨电极(3)某同学设计了如图装置进行以下电化学实验。①当开关K与a连接时，两极均有气泡产生，则阴极为电极。②一段时间后，使开关K与a断开，与b连接时，虚线框内的装置可称为。请写出此时Fe电极上的电极反应。(4)1L某溶液中含有的离子如下表：离子Cu2＋Al3＋NOCl11a1用惰性电极电解该溶液，当电路中有3mole通过时(忽略电解时溶液体积变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是___________(填字母)。A．电解后溶液呈酸性 B．a=3C．阳极生成1.5molCl2 D．阴极析出的金属是铜与铝20．回答下列问题(1)氨的催化氧化反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H<0，是工业制硝酸的基础反应，在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：c(NH3)mol/Lc(O2)mol/Lc(NO)mol/L第0min0.81.60第1mina1.350.2第2min0.30.9750.5第3min0.30.9750.5第4min0.71.4750.1①反应在第lmin到第2min时，NH3的平均反应速率为。②反应在第3min时改变了条件，改变的条件可能是(填序号)。A．使用催化剂B．减小压强C．升高温度D．增加O2的浓度③说明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)达到平衡状态的是(填序号)。A．单位时间内生成nmolNO的同时生成nmolNH3B．百分含量w(NH3)=w(NO)C．反应速率v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6D．在恒温恒容的容器中，混合气体的平均相对分子质量不再变化(2)图是某燃料电池的结构示意图，电解质为硫酸溶液。回答下列问题。①若使用甲烷为燃料，则a极的电极反应式为。②若使用氢气为燃料，电解质溶液换成NaOH溶液，去掉质子交换膜。a极的电极反应式为。每转移1mol电子，消耗H2的体积为L。(标准状况下)。三、计算题21．2021年11月初，世界气候峰会在英国举行，为减少环境污染，减少化石能源的使用，开发新型、清洁、可再生能源迫在眉睫。(1)甲醇、乙醇来源丰富、燃烧热值高，可作为能源使用。其中一种可减少空气中CO2的甲醇合成方法为：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。①若将一定量的CO2和H2投入1.0L恒容密闭容器中合成甲醇，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图所示。则该反应的正反应为(填“放热”或“吸热”)反应，在p2及512K时，图中N点处平衡向(填“正向”或“逆向”)移动；②若将物质的量之比为1：3的CO2和H2充入体积为1.0L的恒容密闭容器中反应，不同压强下CO2转化率随温度的变化关系如下图所示。a.A、B两条曲线的压强分别为、，则(填“>”“<”或“=”)；b.若A曲线条件下，起始充入CO2和H2的物质的量分别为lmol、3mol，且a点时的K=300(L2/mol2)，则a点对应CO2转化率为。(2)在工业生产中也用反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=41.2kJ·mol1制取H2，从而获得氢能源，该反应需要加入催化剂，若用[M]表示催化剂，则反应历程可表示为：第一步：[M]+H2O(g)=[M]O+H2(g)第二步：[M]O+CO(g)=[M]+CO2(g)①第二步比第一步反应慢，则第二步反应的活化能比第一步(填“大”或“小”)。反应过程中，中间产物[M]O的能量比产物的能量(填“高”或“低”)；②研究表明，此反应的速率方程为，式中)、分别表示相应的物质的量分数，Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，该反应的Kp(填“增大”或“减小”)。根据速率方程分析，T>Tm时v逐渐减小的原因是。(3)以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。阳极的电极反应式为，若装置中消耗标准状态下O244.8L，理论上能制得碳酸二甲酯的质量g。参考答案：1．C【详解】A项，装置①为原电池，Zn为负极、Cu为正极，原电池中阳离子向正极移动，所以K+移向CuSO4溶液，故A错误；B项，装置②为电解池，a极与电源的负极相连是阴极，水中的氢离子放电，产生氢氧根离子，所以工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大，故B错误；C项，装置③为电解池，d极与电源的正极相连是阳极，铁上镀铜时，铜为阳极，所以d极为铜，故C正确；D项，Zn比Fe更活泼，构成原电池时，活泼金属Zn是负极，Fe不反应，故D错误。2．D【详解】A．Fe与电源正极相连，作阳极，阳极上Fe失去电子，且阴极上氢离子得到电子，不能制备氯气，A项错误；B．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，图中缺少加热，B项错误；C．二者均与碳酸氢钠溶液反应，不能除杂，应该用饱和食盐水，C项错误；D．氯气密度比空气大，且氯气有毒，氯气与氢氧化钠溶液反应，则图中装置可收集氯气和尾气处理，D项正确；答案选D。3．C【详解】A.将红热的Fe丝伸入到盛Cl2的集气瓶中，产生棕红色烟，故A错误；B.向Na2CO3溶液中，逐滴滴加几滴稀盐酸，没有气泡产生，先发生Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，故B错误；C.FeSO4溶液中加入NaClO溶液，6Fe2＋＋3ClO－+3H2O=2Fe(OH)3＋3Cl－+4Fe3+，产生红褐色沉淀，故C正确；D.电解滴有酚酞的饱和NaCl溶液，阳极发生2Cl－－2e－=Cl2↑，阴极发生：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－,附近出现红色,故D错误；故选C。4．A【详解】金属锂是活泼金属，与水接触时会发生反应，所以锂电极不能与水基电解质直接接触，观察对比会发现，只有A项中金属锂电极与水基电解质直接接触，答案选A。5．B【详解】A．铬是硬度最高的金属，常添加在不锈钢中以增强其耐腐蚀性、硬度，故A正确；B．玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，不属于天然有机高分子化合物，故B错误；C．硅单质是良好的半导体材料，光伏发电是将光能转化为电能，用到的材料主要为硅单质，故C正确；D．二氧化硅能够和碱反应生成硅酸钠和水，为酸性氧化物，故D正确；故选B。6．C【详解】A．真丝衣物中的“丝”，通常指“蚕丝”，蚕丝的主要成分是蛋白质，蚕丝是熟蚕结茧时所分泌丝液，凝固而成的连续长纤维；A正确；B．水泥都是传统硅酸盐材料，B正确；C．八宝粥的成分中有豆类、桂圆，其中含有淀粉，淀粉属于多糖，C错误；D．用于电动汽车的电池组，可以反复充电，放电使用，属于二次电池，D正确；故选C。7．D【详解】A．正极材料为，（a）→（c）的过程中得电子，是电池充电过程，故A正确；B．由图可知，（b）→（a）为得到电子生成，电极反应式为，故B正确；C．由LiFePO4的晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心和棱上的锂离子个数为，由化学式可知，晶胞中含有LiFePO4的单元数有4个，故C正确；D．设Li1−xFePO4中Fe3＋的个数为a，由化合价代数和为0可得，解得a＝，则Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为＝13：3，故D错误，故答案选D。8．D【分析】根据工业上电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，故铁元素化合价升高，发生氧化反应做阳极，铁放电生成FeO，铜棒做阴极，水电离出的氢离子放电生成氢气和氢氧根，导致阴极室溶液产生大量OH，则吸引中间隔室中的Na+移向阴极室，故所得溶液甲为浓的NaOH溶液。中间隔室中的NaOH溶液浓度降低。【详解】A．由分析可知，Fe为阳极，阳极发生氧化反应，电极反应式：Fe6e+8OH=FeO+4H2O，故A正确；B．阴极发生还原反应，水电离出的氢离子放电生成氢气和氢氧根，中间隔室中的Na+移向阴极室，甲溶液得到浓的氢氧化钠溶液，故B正确；C．电解池中阳离子向阴极移动，通过离子交换膜a的是Na+，故为阳离子交换膜，故C正确；D．阴极发生还原反应，水电离出的氢离子放电生成氢气和氢氧根，电极反应式为2H2O+2e=H2↑+2OH，当电路中通过2mol电子的电量时，会有1molOH生成，中间室有1mol钠离子进入阴极室、1mol氢氧根离子进入阳极室，故中间隔室中离子数目减少2，故D错误；故选D。9．D【分析】由电池反应16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)可知负极锂失电子发生氧化反应，电极反应为：Lie=Li+，Li+移向正极，所以a是正极；原电池的正极发生还原反应：3Li2S8+2Li++2e=4Li2S6、2Li2S6+2Li++2e=3Li2S4、Li2S4+2Li++2e=2Li2S2，以此解答。【详解】A．由电池反应16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)可知负极锂失电子发生氧化反应，电极反应为：Lie=Li+，故A错误；B．充电时a为阳极，与放电时的电极反应相反，则充电时间越长，电池中的Li2Sx量就会越少，故B错误；C．该电池的负极是金属锂，Li元素较活泼会和硫酸反应生成氢气，电解质中不能加入硫酸，故C错误；D．负极反应为：Lie

=Li

+，当外电路流过0.02mol电子时，消耗的锂为0.02mol，负极减重的质量为0.02mol×7g/mol=0.14g，故D正确；正确答案是D。10．C【分析】电极a处进入稀硫酸得到浓硫酸，说明SO通过半透膜Ⅰ进入左侧，在a电极上被氧化生成SO，电极反应为SO2e+H2O=SO+2H+；所以半透膜Ⅰ为阴离子交换膜，电极a为阳极，电极b为阴极，水电离出的氢离子放电生成氢气，电极反应为2H2O+2e=2OH+H2↑，半透膜Ⅱ为阳离子交换膜，钠离子透过半透膜Ⅱ进入右侧，从而得到浓NaOH溶液。【详解】A．根据分析可知电极a为电解池阳极，故A错误；B．根据分析可知电极b为阴极，电极反应为2H2O+2e=2OH+H2↑，故B错误；C．根据分析可知半透膜Ⅰ为阴离子交换膜，半透膜Ⅱ为阳离子交换膜，故C正确；D．气体G为H2，标况下22.4LH2即1molH2，则转移2mol电子，M离子为SO，带两个单位负电荷，所以有1molM离子移向左室，故D错误；故选：C。11．D【分析】电解NaBr溶液间接将葡萄糖氧化为葡萄糖酸，生成葡萄糖酸的化学方程式为，因此钛网电极上溴离子被氧化生成溴，为阳极，石墨为阴极，结合电解原理分析解答。【详解】A．电解NaBr溶液间接将葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]氧化为葡萄糖酸[CH2OH(CHOH)4COOH]的反应为：CH2OH(CHOH)4CHO+Br2+H2O→CH2OH(CHOH)4COOH+2HBr，故A正确；B．石墨电极为电解池阴极，发生还原反应，水电离产生的氢离子在阴极得到电子发生还原反应，电极反应式；2H2O+2e=H2↑+2OH，故B正确；C．电解过程中经过质子交换膜不断向右侧提供被消耗的H+，因此硫酸钠溶液浓度保持不变，故C正确；D．钛网为阳极，与直流电源的正极相连，电解池的阳极发生氧化反应，故D错误；故选D。12．B【详解】A．标准状况下，为固体，无法在未知密度的时候进行计算物质的量，A错误；B．设乙烯的物质的量为amol，丙烯的物质的量为，乙烯的为，丙烯的为，可列式为，化简为(式①)。由题用、表示乙烯与丙烯的原子数：，结合式(1)可知，B正确；C．，不是标况，所以没法计算，C错误；D．没有状态，无法将体积和物质的量联系起来，D错误；故选B。13．C【分析】本题以一种多硫化物/碘化物氧化还原液流电池(PSIB)为背景考查电化学原理，具体考查电极反应式、电化学计算、离子数目变化、电极判断等，意在考查考生获取和运用信息的能力及证据推理与模型认知的化学学科核心素养。【详解】A．由题图可知，放电时，电极a为负极，失电子，电极反应式为，A错误；B．放电时，当电路中转移1mol时，负极区有1mol通过隔膜移动到正极区，负极区质量减少39g，B错误；C．充电时，阴极的电极反应式为，阳极的电极反应式为，通过电极反应式可以看出，充电时溶液中的离子数目减少，C正确；D．充电时，电极b为阳极，接外接电源正极，D错误。故选C。14．A【详解】A．盐水为中性，水沿着导管上升，可证明Fe发生吸氧腐蚀，故A正确；B．钢闸门与电源正极相连，作阳极失去电子，加快腐蚀，故B错误；C．在铁制品表面镀锌，电解质溶液应含大量的锌离子，不能选硫酸亚铁溶液，故C错误；D．pH试纸不能湿润，应选干燥的pH试纸测定，故D错误；故选：A。15．(1)增大(2)阳6mol【详解】（1）该反应中，氧气得到电子，为氧化剂，在原电池中作正极，电极反应为：；该反应为燃料电池，生成水，随着反应的进行硫酸浓度降低，pH增大；该反应中氢气为还原剂，作负极，写电极反应时要考虑电解质溶液中的离子是否参加反应，则负极反应为：；（2）总方程式中没有铁参加反应，则铁作阴极，石墨作阳极；根据总电解方程式可知，阳极反应式是为；在铅蓄电池中，负极为单质铅，正极为氧化铅，电解质为硫酸，则总反应式为；根据可知，转移6个电子，则生产转移6mol电子，根据铅蓄电池中的总反应可知，转移6mol电子消耗硫酸的物质的量为6mol。16．30396%0.023675(MPa)1增大压强，一方面可以加快乙醛酸制备反应的反应速率，另一方面也有利于增大乙二醛的转化率；（但是氧气压强不宜过高，过高会使乙醛酸进一步被氧化，减少乙醛酸的产率。）0.550.20g温度较低时，反应速率较慢；温度高于60℃，乙醛酸产率下降，副产物草酸产率增加，产品的纯度下降（产品的颜色可能是乙醛酸分解产物污染了产品）【详解】(1)反应热=反应物总键能生成物总能键能，由有机物的结构可知，该反应的反应热为：2molCH、1molO=O总键能与2molCO、2molOH总键能之差，△H1=2mol×413kJ•mol1+1mol×497kJ•mol12mol×（351kJ•mol1+462kJ•mol1）=303kJ•mol1；(2)在反应瓶内加入含1mol乙二醛的反应液2L，加热至45～60℃，通入氧气并保持氧气压强为0.12Mpa，反应3h达平衡状态，得到的混合液中含0.84mol乙醛酸，0.12mol草酸，0.04mol乙二醛(溶液体积变化可忽略不计)。①乙二醛的转化率为，草酸的平均生成速率为=0.02mol·L－1·h－1；②根据反应，结合计算可知，乙醛酸的浓度为0.42mol/L，乙二醛的浓度为0.02mol/L，乙醛酸制备反应的经验平衡常数K＝=3765(MPa)1；增大压强，一方面可以加快乙醛酸制备反应的反应速率，另一方面也有利于增大乙二醛的转化率；（但是氧气压强不宜过高，过高会使乙醛酸进一步被氧化，减少乙醛酸的产率）；(3)①根据图1中氧醛比对产物产率的影响，选择最佳氧醛比为0.55；催化剂的合适用量为0.20g；②温度较低时，反应速率较慢；温度高于60℃，乙醛酸产率下降，副产物草酸产率增加，产品的纯度下降（产品的颜色可能是乙醛酸分解产物污染了产品），故选择温度在45～60℃。17．负阳4Ag+＋4e=4Ag（或Ag+＋e=Ag）0.024OH4e=2H2O＋O2↑112【详解】(1)电解池中，发现A极比C极重1.52g，则A极是阴极，B是阳极，和电源的负极相连的是阴极，即E是负极，F是正极，D是阳极，C是阴极，故答案为：负；阳；(2)A极是阴极，电极反应式为：4Ag+＋4e=4Ag（或Ag+＋e=Ag），C是阴极，电极反应为：2Cu2++4e=2Cu（或Cu2++2e=Cu），析出金属铜，A极比C极重1.52g，设电路转移电子是x，则x×108g/mol×64g/mol=1.52g，解得：x=0.02mol，析出金属银的物质的量是0.02mol，故答案为：4Ag+＋4e=4Ag（或Ag+＋e=Ag）；0.02；(3)B是阳极，该极上是氢氧根离子失电子，电极反应为：4OH4e═H2O+O2↑，电路转移电子0.02mol，生成氧气的物质的量为=0.005mol，标准状况下的体积是0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，故答案为：4OH4e═H2O+O2↑；112。18．增大正112mL0.1mol/L【详解】(1)由于碳棒电极附近能使酚酞溶液，则该溶液呈碱性，则电极反应式为：；(2)由图2可知，Cu电极为负极发生氧化反应，石墨作为负极，氯化铁被还原，则溶液中浓度增大；原电池中阳离子向正极移动，则盐桥中向氯化铁溶液迁移；故装置2的总反应为：，故答案为：增大；；；(3)①根据乙烧杯的电解质溶液为CuSO4溶液，又由乙烧杯中石墨电极上有气泡生成，则N电极为负极，M为正极，Fe电解连接正极则发生氧化反应，则方程式为：，故答案为：正；；②乙烧杯中石墨电极为阳极发生氧化反应，Cu为阴极发生还原反应，故电解乙烧杯所发生的反应方程式为：；③根据，Cu电极增加0.32g，则转移的电子数为0.01mol，生成的H+的物质的量，由分析可知甲烧杯中产生的气体为H2，根据电荷守恒可知，生成氢气的物质的量，则生成氢气的体积，乙烧杯中生成的物质的量浓度为：，故答案为：112mL；0.1mol/L。19．(1)阳极Ag++e=Ag(2)D(3)Fe原电池Fe2e+2OH=Fe(OH)2(4)A【详解】（1）电解精炼银时，粗银作阳极，精银作阴极，阴极上Ag+得电子生成银单质，阴极电极反应式为Ag++e=Ag；（2）A．铁为电极进行电解时，阳极是活性电极，电极本身失电子发生氧化反应，其电极反应式为Fe2e=Fe2+，故A正确；B．阴极上氢离子得电子发生还原反应，其电极反应式为2H++2e=H2↑，故B正确；C．阴极反应消耗氢离子，溶液中的氧化还原反应也消耗氢离子，使溶液中氢离子浓度降低，所以在电解过程中工业废水由酸性变为碱性，故C正确；D．若用石墨作电极，则无法产生Fe2+，从而使无法还原为Cr3+变成沉淀而除去，所以不能用石墨做电极，故D错误，故答案为：D；（3）①当开关K与a连接时，该装置为电解池，如果两极均有气泡产生，说明阳极材料不可能是铁，铁应为阴极，否则不能在铁极上生成气体，此时铁电极上的电极反应式为2H2O+2e=H2↑+2OH，石墨上的电极反应式为2Cl2e=Cl2↑；②一段时间后，使开关K与a断开、与b连接时，此时形成原电池，且铁为负极，电解质溶液为氢氧化钠溶液，所以负极反应式为Fe2e+2OH=Fe(OH)2；（4）A．1molCu2+在阴极上放电时转移2mol电子，Cu2+放电完毕后，1molH+放电转移1mol电子，阳极首先由1molCl放电转移1mol电子生成氯气，Cl放电完毕后，水电离的氢氧根继续放电：2H2O4e=O2↑+4H+，由电极反应式可知，又转移的2mol电子生成2mol氢离子，即生成的氢离子比消耗的氢离子多，所以电解后溶液呈酸性，故A正确；B．溶液中电荷守恒，即，由表格可知，各离子浓度均为1mol/L，代入可得a=4，故B错误；C．电解时阳极首先发生2Cl2e=Cl2↑，但是溶液中氯离子的物质的量为1mol，所以生成的氯气不可能是1.5mol，故C错误；D．离子放电顺序Cu2+＞H+＞Al3+，