2026届高考化学一轮复习+限时跟踪检测20+电解池　金属的电化学腐蚀与防护

限时跟踪检测(二十)电解池金属的电化学腐蚀与防护一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．(2025丹东模拟)如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究“精炼铜原理”和“电镀原理”。下列说法正确的是()A．一段时间后，甲装置中溶液pH升高B．丙装置中实现铁片上镀铜，b应为铁片C．一段时间后，乙、丙中CuSO4溶液浓度均不变D．甲中消耗标准状况下1.12L氧气时，理论上粗铜质量减少6.4g2．(2025河北部分名校联考)湖南出土的商代青铜器铜觥器形独特，如突出眼睛的变形兽面纹、“C”形扉棱、羊角腾空设计的平嘴牺首等，如图所示。青铜器在地下潮湿区域易生成铜绿[Cu2(OH)2CO3]。下列说法错误的是()A．青铜器在地下潮湿区域主要发生析氢腐蚀B．青铜器发生腐蚀生成铜绿时，铜为负极C．可以用食醋除去铜觥表面的铜绿D．铜觥需保存在干燥通风处3．(2025北京模拟)实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如表。下列说法不正确的是()序号实验5min25min实验Ⅰ铁钉表面及周边未见明显变化铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成实验Ⅱ铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化A.实验Ⅱ中Zn保护了Fe，使铁的腐蚀速率比实验Ⅰ慢B．实验Ⅱ中正极的电极反应式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．实验Ⅰ的现象说明K3[Fe(CN)6]溶液与Fe反应生成了Fe2＋D．若将Zn片换成Cu片，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色4．(2025成都模拟)某化学小组为了探究原电池和电解池的基本原理，设计装置如图。下列相关分析错误的是() Ⅰ ⅡA．电池Ⅰ工作时，石墨电极发生反应：Ag＋＋e－=AgB．电池Ⅰ中Cu块取出前后灯泡亮度没有变化C．电解池Ⅱ工作时，电子从b端流向a端D．电解池Ⅱ工作一段时间后，b与石墨C2电极之间会产生蓝色沉淀5．(2025潍坊模拟)科技工作者开发以乙醇为原料制备DDE()的电解装置如图所示。下列说法错误的是()A．电源的电极电势：a>bB．阳极电极反应式为C2H5OH＋Cl－－2e－=C2H5OCl＋H＋C．乙醛为该转化过程的催化剂D．每产生1molDDE，电路中通过2mole－6．(2025天津市西青区模拟)铬(Ⅵ)的化合物有较大毒性，如不回收利用，会对环境造成污染。某混合浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。某研究小组设计了如图电解分离装置，可以使浆液较完全地分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。下列说法错误的是()A．通电后CrOeq\o\al(2－,4)将通过阴离子膜进入阳极室B．阴极室最终只能得到Na2SO4和H2C．阳极的电极反应式为4OH－－4e－=O2↑＋2H2OD．分离后所得含铬元素的粒子有CrOeq\o\al(2－,4)和Cr2Oeq\o\al(2－,7)7．(2025四川模拟)一种氯离子介导的电化学合成方法能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反应生成环氧乙烷。物质转化原理：下列说法错误的是()A．Ni电极与电源负极相连B．电解时左侧电解池溶液pH增大，右侧电解池溶液pH减小C．该过程的总反应为CH2=CH2＋＋H2D．在电解液混合过程中会发生反应HCl＋KOH=KCl＋H2O8．(2025石家庄质检)电致变色材料在飞机的舷窗和智能太阳镜等方面具有广泛应用。一种新一代集电致变色功能和储能功能于一体的电子器件的工作原理如图所示，放电时该器件的透光率逐渐增强。下列说法错误的是()A．放电时，Li＋移向a极B．充电时，b极接外电源的负极C．充电时，a极的电极反应式：LiFePO4－e－=FePO4＋Li＋D．以该器件为电源精炼铜，当a、b两极质量变化之差为14g时，理论上可生成64g精铜9．(2025云南省昆明市模拟)间接电氧化苯甲醇(C6H5CH2OH)合成苯甲醛(C6H5CHO)是一种绿色生产工艺。我国学者利用Ce4＋/Ce3＋为媒介在酸性水溶液中合成苯甲醛，工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．电极b与电源正极相连B．一段时间后，体系中Ce3＋浓度逐渐减小C．生成0.2molC6H5CHO时，电极b上生成H24.48L(标准状况)D．阳极的电极反应式为C6H5CH2OH－2e－=C6H5CHO＋2H＋10．(2025淄博模拟)双极膜是一种离子交换复合膜，在直流电场作用下能将中间层的水分子解离成H＋和OH－，并分别向两极迁移。用双极膜电解淀粉[(C6H10O5)n]溶液制取双醛淀粉[(C6H8O5)n]的工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．搅拌能明显提高电解反应速率B．b极的电极反应式为Br－＋6OH－－6e－=BrOeq\o\al(－,3)＋3H2O、4OH－－4e－=2H2O＋O2↑C．生成双醛淀粉的反应为(C6H10O5)n＋BrOeq\o\al(－,3)=(C6H8O5)n＋Br－＋3H2OD．当电路中转移2mol电子时，可得160g双醛淀粉11．(2025菏泽模拟)一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺的工作原理如图所示。下列说法不正确的是()A．与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜B．第一步中当消耗标准状况下O211.2L时，右侧电极质量减小46gC．第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量增大D．第三步的总反应为2AgCl2Ag＋Cl2↑12．(2025岳阳质检)双极膜是由一张阳膜和一张阴膜制成的复合膜，在直流电场作用下能将中间层中的H2O解离成H＋和OH－。利用双极膜和维生素C的钠盐(C6H7O6Na)制备维生素C(C6H8O6)，装置如图所示。已知维生素C具有弱酸性和还原性，下列说法正确的是()A．X离子是H＋、Ⅱ区出口处的NaOH浓度减小B．M极的电势高于N极，电解刚开始时阳极区附近溶液的pH变大C．将Ⅰ区的Na2SO4溶液替换成C6H7O6Na，可以提高维生素C的产率D．当M极生成2.24L(标准状况下)O2时，Ⅳ区溶液的质量增加8.8g二、非选择题13．(1)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况下O244.8L，理论上能制得碳酸二甲酯的质量为________g。(2)用电解法可将CO2转化为多种原料，原理如图。若铜电极上只产生C2H4和CO气体，写出产生C2H4的电极反应式____________；电解后溶液pH________(填“变大”“变小”或“不变”)(忽略溶液体积的变化)。(3)一种电解还原CO2制乙烯的装置如图所示，阴极上生成乙烯的电极反应式为____________。(4)利用铜基配合物催化剂电催化CO2还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段，其装置原理如图所示。①电池工作过程中，图中Pt电极附近溶液的pH________(填“变大”或“变小”)。②每转移2mol电子，阴极室溶液质量增加________g。(5)二氧化碳甲烷化技术是一种最有效的对二氧化碳循环再利用的技术。用如图装置电解二氧化碳制取甲烷，温度控制在10℃左右，持续通入二氧化碳，电解过程中KHCO3物质的量基本不变。①阴极反应为________________________________________________________________________。②阳极产生的气体是________(写化学式)。限时跟踪检测(二十)电解池金属的电化学腐蚀与防护参考答案一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．(2025丹东模拟)如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究“精炼铜原理”和“电镀原理”。下列说法正确的是()A．一段时间后，甲装置中溶液pH升高B．丙装置中实现铁片上镀铜，b应为铁片C．一段时间后，乙、丙中CuSO4溶液浓度均不变D．甲中消耗标准状况下1.12L氧气时，理论上粗铜质量减少6.4g解析：甲为燃料电池，总方程式：2H2＋O2=2H2O，甲装置中溶液pH降低，故A错误；电镀时镀件做阴极，丙装置中实现铁片上镀铜，b应为铁片，故B正确；乙装置中粗铜含有铁、锌等杂质，铁、锌失电子生成亚铁离子和锌离子进入溶液，阴极铜离子得电子生成铜单质，装置中CuSO4溶液的浓度稍有减小，丙中CuSO4溶液的浓度基本不变，故C错误；甲中消耗标准状况下1.12L氧气时，得到0.2mol电子，粗铜上除了铜离子失去电子外还有锌和铁等金属失去电子，因而粗铜质量减少不一定为6.4g，故D错误。答案：B2．(2025河北部分名校联考)湖南出土的商代青铜器铜觥器形独特，如突出眼睛的变形兽面纹、“C”形扉棱、羊角腾空设计的平嘴牺首等，如图所示。青铜器在地下潮湿区域易生成铜绿[Cu2(OH)2CO3]。下列说法错误的是()A．青铜器在地下潮湿区域主要发生析氢腐蚀B．青铜器发生腐蚀生成铜绿时，铜为负极C．可以用食醋除去铜觥表面的铜绿D．铜觥需保存在干燥通风处解析：铜不能发生析氢腐蚀，故A错误；青铜器发生腐蚀生成铜绿时，金属铜为负极，发生失电子的氧化反应，故B正确；铜绿[Cu2(OH)2CO3]可以和食醋发生反应，得到可溶性的铜盐，即食醋可以除去铜觥表面的铜绿，故C正确；为防止金属发生吸氧腐蚀，铜觥需保存在干燥通风处，故D正确。答案：A3．(2025北京模拟)实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如表。下列说法不正确的是()序号实验5min25min实验Ⅰ铁钉表面及周边未见明显变化铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成实验Ⅱ铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化A.实验Ⅱ中Zn保护了Fe，使铁的腐蚀速率比实验Ⅰ慢B．实验Ⅱ中正极的电极反应式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．实验Ⅰ的现象说明K3[Fe(CN)6]溶液与Fe反应生成了Fe2＋D．若将Zn片换成Cu片，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色解析：实验Ⅰ铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2O＋O2＋4e－=4OH－，使酚酞溶液变红，负极是金属铁失电子的氧化反应，即Fe－2e－=Fe2＋，与K3[Fe(CN)6]反应出现蓝色区域，还会发生Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2，合并得到：2Fe＋2H2O＋O2=2Fe(OH)2，4Fe(OH)2＋2H2O＋O2=4Fe(OH)3，有少量红棕色铁锈生成，实验Ⅱ5min时铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化，25min时铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化，说明Zn保护了Fe，使铁的腐蚀速率比实验Ⅰ慢，据此答题。实验Ⅱ5min时铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化，25min时铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现；锌片周边未见明显变化，说明Zn保护了Fe，使铁的腐蚀速率比实验Ⅰ慢，故A正确；实验Ⅱ中负极是金属锌失电子的氧化反应，即Zn－2e－=Zn2＋，正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2O＋O2＋4e－=4OH－，故B正确；实验Ⅰ的现象说明K3[Fe(CN)6]溶液与Fe2＋反应生成了KFe[Fe(CN)6]，故C错误；将Zn片换成Cu片，铁做负极加快腐蚀，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色，故D正确。答案：C4．(2025成都模拟)某化学小组为了探究原电池和电解池的基本原理，设计装置如图。下列相关分析错误的是() Ⅰ ⅡA．电池Ⅰ工作时，石墨电极发生反应：Ag＋＋e－=AgB．电池Ⅰ中Cu块取出前后灯泡亮度没有变化C．电解池Ⅱ工作时，电子从b端流向a端D．电解池Ⅱ工作一段时间后，b与石墨C2电极之间会产生蓝色沉淀解析：由题干装置图可知，电池Ⅰ工作时，Zn为负极，发生的电极反应为Zn－2e－=Zn2＋，石墨为正极，发生的电极反应为Ag＋＋e－=Ag，中央铜块的左侧为正极，电极反应为Ag＋＋e－=Ag，中央铜块的右侧为负极，发生的电极反应为Cu－2e－=Cu2＋；电解池Ⅱ工作时，石墨C1为阳极，电极反应为2Cl－－2e－=Cl2↑，C2为阴极，电极反应为2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，中央铜块a端为阴极，电极反应为2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，b端为阳极，电极反应为Cu－2e－=Cu2＋，据此分析解题。由分析可知，电池Ⅰ工作时，石墨电极发生反应Ag＋＋e－=Ag，A正确；由分析可知，电池Ⅰ中Cu块取出前是两个原电池串联供电，取出后只有一个电池供电，故灯泡亮度将发生明显的变化，B错误；由分析可知，电解池Ⅱ工作时，中央铜块a端为阴极，电极反应为2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，b端为阳极，电极反应为Cu－2e－=Cu2＋，故电子从b端流向a端，C正确；由分析可知，电解池Ⅱ工作一段时间后，b端为阳极，电极反应为Cu－2e－=Cu2＋，C2为阴极，电极反应为2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，b与石墨C2电极之间会产生蓝色沉淀，D正确。答案：B5．(2025潍坊模拟)科技工作者开发以乙醇为原料制备DDE()的电解装置如图所示。下列说法错误的是()A．电源的电极电势：a>bB．阳极电极反应式为C2H5OH＋Cl－－2e－=C2H5OCl＋H＋C．乙醛为该转化过程的催化剂D．每产生1molDDE，电路中通过2mole－解析：电解池阳极连接电源正极，阴极连接电源负极；右侧电极的电极反应为2H＋＋2e－=H2↑，则右侧电极为阴极，故左侧电极为阳极，a为正极，b为负极，电极电势a＞b，A正确；左侧电极为阳极，电极反应式为C2H5OH＋Cl－－2e－=C2H5OCl＋H＋，B正确；由图可知，C2H5OCl先转化为CH3CHO，CH3CHO再和C2H5OH反应生成水和DDE，则CH3CHO为中间产物，C错误；由图可知，产生1molDDE需要消耗1molCH3CHO，而1molCH3CH2OH转化为1molCH3CHO需要转移2mole－，每产生1molDDE，电路中通过2mole－，D正确。答案：C6．(2025天津市西青区模拟)铬(Ⅵ)的化合物有较大毒性，如不回收利用，会对环境造成污染。某混合浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。某研究小组设计了如图电解分离装置，可以使浆液较完全地分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。下列说法错误的是()A．通电后CrOeq\o\al(2－,4)将通过阴离子膜进入阳极室B．阴极室最终只能得到Na2SO4和H2C．阳极的电极反应式为4OH－－4e－=O2↑＋2H2OD．分离后所得含铬元素的粒子有CrOeq\o\al(2－,4)和Cr2Oeq\o\al(2－,7)解析：电解时，CrOeq\o\al(2－,4)通过阴离子膜向阳极移动，从而从浆液中分离出来，因存在2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O，则分离后含铬元素的粒子是CrOeq\o\al(2－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)，阴极发生还原反应生成氢气和氢氧化钠，在阳极上发生反应：4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，据此回答。电解时，CrOeq\o\al(2－,4)通过阴离子膜向阳极移动，通电后CrOeq\o\al(2－,4)将通过阴离子膜进入阳极室，故A正确；阴极发生还原反应生成氢气，同时还会得到氢氧化钠，故B错误；阳极发生氧化反应，该电极的电极反应式为4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，故C正确；电解时，CrOeq\o\al(2－,4)通过阴离子膜向阳极移动，从而从浆液中分离出来，因存在2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O，则分离后含铬元素的粒子是CrOeq\o\al(2－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)，故D正确。答案：B7．(2025四川模拟)一种氯离子介导的电化学合成方法能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反应生成环氧乙烷。物质转化原理：下列说法错误的是()A．Ni电极与电源负极相连B．电解时左侧电解池溶液pH增大，右侧电解池溶液pH减小C．该过程的总反应为CH2=CH2＋＋H2D．在电解液混合过程中会发生反应HCl＋KOH=KCl＋H2O解析：Ni电极为阴极，连接电源的负极，故A正确；Ni电极为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，生成氢氧根离子，pH增大，故B错误；电解池总反应式为2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑、氯气和水反应方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO、HClO和乙烯反应方程式为CH2=CH2＋HClO→HOCH2CH2Cl、两区混合反应方程式为HOCH2CH2Cl＋OH－→Cl－＋H2O＋，将这几个方程式相加得到制备总反应方程式为CH2=CH2＋＋H2，故C正确；左侧物质转化中，发生反应ClCH2CH2OH→＋HCl，右侧生成氢氧根离子，电解液混合时发生反应HCl＋KOH=KCl＋H2O，故D正确。答案：B8．(2025石家庄质检)电致变色材料在飞机的舷窗和智能太阳镜等方面具有广泛应用。一种新一代集电致变色功能和储能功能于一体的电子器件的工作原理如图所示，放电时该器件的透光率逐渐增强。下列说法错误的是()A．放电时，Li＋移向a极B．充电时，b极接外电源的负极C．充电时，a极的电极反应式：LiFePO4－e－=FePO4＋Li＋D．以该器件为电源精炼铜，当a、b两极质量变化之差为14g时，理论上可生成64g精铜解析：该电池放电时器件的透光率逐渐增强，说明a极由FePO4转化为透明的LiFePO4，铁的化合价降低，则该电极为正极，故b极为负极，据此解答。放电时，该电池为原电池，阳离子向正极移动，即Li＋移向a极，A项正确；放电时，b极为负极，则充电时b极为阴极，接外电源的负极，B项正确；充电时，a极物质由LiFePO4转化为FePO4，电极反应式为LiFePO4－e－=FePO4＋Li＋，C项正确；以该器件为电源精炼铜，当生成64g精铜时，反应中转移了2mol电子，则原电池a极质量增加2mol锂，即增加14g，b极质量减少2mol锂，即减少14g，a、b两极质量变化之差为28g，D项错误。答案：D9．(2025云南省昆明市模拟)间接电氧化苯甲醇(C6H5CH2OH)合成苯甲醛(C6H5CHO)是一种绿色生产工艺。我国学者利用Ce4＋/Ce3＋为媒介在酸性水溶液中合成苯甲醛，工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．电极b与电源正极相连B．一段时间后，体系中Ce3＋浓度逐渐减小C．生成0.2molC6H5CHO时，电极b上生成H24.48L(标准状况)D．阳极的电极反应式为C6H5CH2OH－2e－=C6H5CHO＋2H＋解析：电极a上Ce元素化合价升高，发生氧化反应，则a为阳极，电极反应式为Ce3＋－e－=Ce4＋，电极b为阴极，在酸性水溶液中氢离子得到电子生成氢气，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑。由电极a上Ce元素化合价升高，则a为阳极，b为阴极，阴极与电源负极相连，A错误；由于Ce3＋和Ce4＋之间是循环反应，则体系中Ce3＋浓度保持不变，B错误；C6H5CH2OH→C6H5CHO过程中失去2个电子，生成0.2molC6H5CHO时，转移0.4mol电子，电极b上电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，则生成0.2mol氢气，标准状况下生成H2体积为V＝nVm＝0.2mol×22.4L·mol－1＝4.48L，C正确；分析可知，电极a上Ce元素化合价升高，阳极的电极反应式为Ce3＋－e－=Ce4＋，D错误。答案：C10．(2025淄博模拟)双极膜是一种离子交换复合膜，在直流电场作用下能将中间层的水分子解离成H＋和OH－，并分别向两极迁移。用双极膜电解淀粉[(C6H10O5)n]溶液制取双醛淀粉[(C6H8O5)n]的工作原理如图所示。下列说法正确的是()A．搅拌能明显提高电解反应速率B．b极的电极反应式为Br－＋6OH－－6e－=BrOeq\o\al(－,3)＋3H2O、4OH－－4e－=2H2O＋O2↑C．生成双醛淀粉的反应为(C6H10O5)n＋BrOeq\o\al(－,3)=(C6H8O5)n＋Br－＋3H2OD．当电路中转移2mol电子时，可得160g双醛淀粉解析：左侧产生氢气，故左侧氢离子得电子，发生还原反应，作电解池阴极，故右侧为阳极，氢氧根离子失电子生成氧气，氢氧根离子和溴离子失电子生成溴酸根离子和水，电极反应式分别为4OH－－4e－=2H2O＋O2↑、Br－＋6OH－－6e－=BrOeq\o\al(－,3)＋3H2O，据此分析回答问题。搅拌并不能明显提高电解反应速率，故A错误；结合分析可知，b极氢氧根离子失电子生成氧气，氢氧根离子和溴离子失电子生成溴酸根离子和水，为阳极，电极反应式分别为4OH－－4e－=2H2O＋O2↑、Br－＋6OH－－6e－=BrOeq\o\al(－,3)＋3H2O，故B正确；由电解原理图可知，生成双醛淀粉的反应为3(C6H10O5)n＋nBrOeq\o\al(－,3)=3(C6H8O5)n＋nBr－＋3nH2O，故C错误；阳极既生成氧气，又生成溴酸根离子，所以电路转移2mol电子无法确定溴酸根离子的量，故D错误。答案：B11．(2025菏泽模拟)一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺的工作原理如图所示。下列说法不正确的是()A．与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜B．第一步中当消耗标准状况下O211.2L时，右侧电极质量减小46gC．第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量增大D．第三步的总反应为2AgCl2Ag＋Cl2↑解析：传统氯碱工艺电解饱和食盐水，使用阳离子交换膜；与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜，故A正确；根据图示，第一步中阳极反应为Na0.44MnO2－xe－=Na0.44－xMnO2＋xNa＋，11.2L氧气的物质的量为0.5mol，消耗0.5mol氧气转移电子的物质的量为2mol，根据阳极反应式可知转移2mol电子右侧电极减少2molNa＋，质量为46g，故B正确；第二步中，放电结束后，Na0.44－xMnO2→Na0.44MnO2，Ag→AgCl，电解质溶液中NaCl的含量降低，故C错误；根据图示可知，第三步中阴极氯化银生成银，阳极生成氯气，故总反应为2AgCl2Ag＋Cl2↑，故D正确。答案：C12．(2025岳阳质检)双极膜是由一张阳膜和一张阴膜制成的复合膜，在直流电场作用下能将中间层中的H2O解离成H＋和OH－。利用双极膜和维生素C的钠盐(C6H7O6Na)制备维生素C(C6H8O6)，装置如图所示。已知维生素C具有弱酸性和还原性，下列说法正确的是()A．X离子是H＋、Ⅱ区出口处的NaOH浓度减小B．M极的电势高于N极，电解刚开始时阳极区附近溶液的pH变大C．将Ⅰ区的Na2SO4溶液替换成C6H7O6Na，可以提高维生素C的产率D．当M极生成2.24L(标准状况下)O2时，Ⅳ区溶液的质量增加8.8g解析：M电极上得到O2，该电极为阳极，电极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，N极为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，据此分析。根据装置图，Ⅱ区中得到NaOH溶液，如果X离子为H＋，H＋能与NaOH溶液反应，无法得到NaOH溶液，X离子应是OH－，Ⅰ区中Na＋移向Ⅱ区，氢氧化钠浓度增大，故A错误；根据上述分析，M极为阳极，N极为阴极，M极电势高于N极，阳极电极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，c(H＋)增大，pH变小，故B错误；如果替换成C6H7O6Na，得到C6H8O6，维生素C为弱酸，导电能力减小，维生素C具有还原性，能被阳极产生的氧气氧化，因此维生素C的产率降低，故C错误；M极生成标准状况下2.24L的氧气，电路中转移电子物质的量为0.4mol，会有0.4molNa＋从Ⅲ移向Ⅳ区，阴极上会产生0.2molH2，Ⅳ区溶液质量增加(0.4mol×23g·mol－1－0.2mol×2g·mol－1)＝8.8g，故D正确。答案：D二、非选择题13．(1)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况下O244.8L，理论上能制得碳酸二甲酯的质量为________g。(2)用电解法可将CO2转化为多种原料，原理如图。若铜电极上只产生C2H4和CO气体，写出产生C2H4的电极反应式____________；电解后溶液pH________(填“变大”“变小”或“不变”)(忽略溶液体积的变化)。(3)一种电解还原CO2制乙烯的装置如图所示，阴极上生成乙烯的电极反应式为____________。(4)利用铜基配合物催化剂电催化CO2还