2022屆高三化學(xué)二輪總復(fù)習(xí) 專題突破 專題六 化學(xué)反應(yīng)與能量 課件

專題六化學(xué)反應(yīng)與能量知識點一化學(xué)能與熱能2.書寫熱化學(xué)方程式3．燃燒熱和中和熱應(yīng)用中的注意事項(1)均為放熱反應(yīng)，ΔH<0，單位為kJ·mol－1。(2)燃燒熱概念理解的三要點：①外界條件是25℃、101kPa；②反應(yīng)的可燃物是1mol；③生成物是穩(wěn)定的氧化物(包括狀態(tài))，如碳元素生成的是CO2，而不是CO，氫元素生成的是液態(tài)水，而不是水蒸氣。(3)中和熱概念理解三要點：①反應(yīng)物的酸、堿是強(qiáng)酸、強(qiáng)堿；②溶液是稀溶液，不存在稀釋過程的熱效應(yīng)；③生成產(chǎn)物水是1mol。高考真題演練1.[2021·湖南卷](雙選)鐵的配合物離子(用[L—Fe—H]＋表示)催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理和相對能量的變化情況如圖所示：下列說法錯誤的是(

)A．該過程的總反應(yīng)為

HCOOH

CO2↑＋H2↑B．H＋濃度過大或者過小，均導(dǎo)致反應(yīng)速率降低C．該催化循環(huán)中Fe元素的化合價發(fā)生了變化D．該過程的總反應(yīng)速率由Ⅱ→Ⅲ步驟決定答案：D解析：分析題給反應(yīng)機(jī)理圖，可知該過程的反應(yīng)物為HCOOH，生成物為CO2和H2，則該過程的總反應(yīng)為HCOOH

CO2↑＋H2↑，A說法正確；H＋濃度過大，抑制HCOOH的電離，HCOO－濃度減小，會降低Ⅰ→Ⅱ步驟的反應(yīng)速率，H＋濃度過小，會降低Ⅲ→Ⅳ步驟反應(yīng)速率，故H＋濃度過大或者過小，均會導(dǎo)致反應(yīng)速率降低，B說法正確；由Ⅱ→Ⅲ過程中，脫去CO2，碳元素化合價升高，則Fe元素化合價降低，C正確；由相對能量的變化情況圖可以得出，該反應(yīng)過程中的Ⅳ→Ⅰ步驟的活化能Ea＝86.1kJ·mol－1，為該反應(yīng)進(jìn)程中的最大活化能，故該過程的決速步驟為Ⅳ→Ⅰ步驟，D說法錯誤。2．[2020·全國卷Ⅰ，10]銠的配合物離子[Rh(CO)2I2]－可催化甲醇羰基化，反應(yīng)過程如圖所示。

下列敘述錯誤的是(

)A．CH3COI是反應(yīng)中間體B．甲醇羰基化反應(yīng)為CH3OH＋CO===CH3CO2HC．反應(yīng)過程中Rh的成鍵數(shù)目保持不變D．存在反應(yīng)CH3OH＋HI===CH3I＋H2O答案：C解析：由反應(yīng)過程圖可知CH3OH→CH3I→→→CH3COI→CH3CO2H,CH3COI是反應(yīng)的中間產(chǎn)物，A項正確；把各步反應(yīng)累加，得到CH3OH＋CO===CH3CO2H，B項正確；和中Rh的成鍵數(shù)為6，中Rh的成鍵數(shù)為5，中Rh的成鍵數(shù)為4，反應(yīng)過程中Rh的成鍵數(shù)不相同，C項錯誤；由題圖可知，甲醇的第一步反應(yīng)為CH3OH＋HI===CH3I＋H2O，D項正確。3．[2020·全國卷Ⅱ，11]據(jù)文獻(xiàn)報道：Fe(CO)5催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列敘述錯誤的是(

)

A．OH－參與了該催化循環(huán)B．該反應(yīng)可產(chǎn)生清潔燃料H2C．該反應(yīng)可消耗溫室氣體CO2D．該催化循環(huán)中Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生變化答案：C解析：由題給反應(yīng)機(jī)理圖可知，F(xiàn)e(CO)5和OH－為催化劑，參與了該催化循環(huán)，A項正確；該過程的總反應(yīng)方程式為CO＋H2O

CO2＋H2，B項正確，C項錯誤；由題圖中含鐵物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知Fe的成鍵數(shù)目發(fā)生了變化，D項正確。4．[2020·天津卷，10]理論研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)?HNC(g)異構(gòu)化反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。下列說法錯誤的是(

)

A．HCN比HNC穩(wěn)定B．該異構(gòu)化反應(yīng)的ΔH＝＋59.3kJ·mol－1C．正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能D．使用催化劑，可以改變反應(yīng)的反應(yīng)熱答案：D解析：本題考查反應(yīng)過程的能量圖分析，考查的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是宏觀辨識與微觀探析、證據(jù)推理與模型認(rèn)知。HNC的能量比HCN高，則穩(wěn)定性較好的是HCN，A項正確；該異構(gòu)化反應(yīng)的ΔH＝

＋59.3kJ·mol－1，為吸熱反應(yīng)，則正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能，B、C項正確；使用催化劑只能改變反應(yīng)的歷程，但是不影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，D項錯誤。5．[2021·全國甲卷，28(1)]二氧化碳加氫制甲醇的總反應(yīng)可表示為：CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)該反應(yīng)一般認(rèn)為通過如下步驟來實現(xiàn)：①CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)

ΔH1＝＋41kJ·mol－1②CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)

ΔH2＝－90kJ·mol－1總反應(yīng)的ΔH＝________kJ·mol－1；若反應(yīng)①為慢反應(yīng)，下列示意圖中能體現(xiàn)上述反應(yīng)能量變化的是________(填標(biāo)號)，判斷的理由是_____________________________________________________。－49AΔH1為正值，ΔH2和ΔH為負(fù)值，反應(yīng)①活化能大于反應(yīng)②的解析：根據(jù)蓋斯定律可知總反應(yīng)＝反應(yīng)①＋反應(yīng)②，則總反應(yīng)的ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝＋41kJ·mol－1＋(－90kJ·mol－1)＝－49kJ·mol－1。總反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即生成物的總能量比反應(yīng)物的總能量低，則B項、D項錯誤；反應(yīng)①為慢反應(yīng)，則反應(yīng)①的活化能較大，故A項正確。6．[2019·全國卷Ⅰ，28(3)]我國學(xué)者結(jié)合實驗與計算機(jī)模擬結(jié)果，研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應(yīng)歷程，如圖所示，其中吸附在金催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。

可知水煤氣變換的ΔH_______0(填“大于”“等于”或“小于”)。該歷程中最大能壘(活化能)E正＝______eV，寫出該步驟的化學(xué)方程式_______________________________________________________。小于2.02COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*(或H2O*===H*＋OH*)解析：觀察計算機(jī)模擬結(jié)果，據(jù)ΔH＝生成物總能量－反應(yīng)物總能量，可知ΔH＝－0.72－0<0；該歷程中最大能壘(活化能)E正＝1.86eV－(－0.16eV)＝2.02eV，該步驟的化學(xué)方程式為COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*或H2O*===H*＋OH*。易錯提醒：熱化學(xué)方程式書寫易出現(xiàn)的錯誤(1)未標(biāo)明反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)而造成錯誤。(2)反應(yīng)熱的符號使用不正確，即吸熱反應(yīng)未標(biāo)出“＋”號，放熱反應(yīng)未標(biāo)出“－”號，從而導(dǎo)致錯誤。(3)漏寫ΔH的單位，或者將ΔH的單位寫為kJ，從而造成錯誤。(4)反應(yīng)熱的數(shù)值與方程式的計量數(shù)不對應(yīng)而造成錯誤。(5)對燃燒熱、中和熱的概念理解不到位，忽略其標(biāo)準(zhǔn)是1mol可燃物或生成1molH2O(l)而造成錯誤?？键c題組針對練題組一

能量圖像的分析與應(yīng)用1.由合成氣制備二甲醚，涉及如下反應(yīng)：(ⅰ)2CH3OH(g)?C2H4(g)＋2H2O(g)

ΔH1(ⅱ)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)＋H2O(g)

ΔH2能量變化如圖所示：下列說法正確的是(

)A．ΔH1＜ΔH2B．反應(yīng)(ⅱ)為吸熱反應(yīng)C．C2H4(g)＋H2O(g)?CH3OCH3(g)

ΔH＝－5.2kJ·mol－1D．若在容器中加入催化劑，則E2－E1將變小答案：A解析：根據(jù)圖像數(shù)據(jù)可知，ΔH1＝－29.1kJ·mol－1，ΔH2＝－23.9kJ·mol－1，則ΔH1＜ΔH2，故A項正確；從圖像數(shù)據(jù)可看出，ΔH2＜0，即反應(yīng)(ⅱ)為放熱反應(yīng)，故B項錯誤；根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)(ⅱ)－反應(yīng)(ⅰ)可得反應(yīng)C2H4(g)＋H2O(g)?CH3OCH3(g)，則ΔH＝ΔH2－ΔH1＝－23.9kJ·mol－1－(－29.1kJ·mol－1)＝＋5.2kJ·mol－1，故C項錯誤；若在容器中加入催化劑，降低了反應(yīng)的活化能，但不會改變反應(yīng)焓變，則E2－E1的差值不變，故D項錯誤。2．已知2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)

ΔH＝－198kJ·mol－1，在V2O5存在時反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示。下列敘述正確的是(

)

A．ΔH＝E4－E3＋E2－E1B．加入V2O5后反應(yīng)經(jīng)過兩步完成，其中第一步?jīng)Q定反應(yīng)速率C．加入V2O5，ΔH不變，但反應(yīng)速率改變D．向密閉容器中充入2molSO2和1molO2，發(fā)生上述反應(yīng)達(dá)平衡時，反應(yīng)放熱198kJ答案：C解析：根據(jù)圖示可知：反應(yīng)的焓變?yōu)槲漳芰颗c放出能量的差值，ΔH＝E1－E2＋E3－E4，A錯誤；多步反應(yīng)的反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，由圖可知：加入V2O5后第二步反應(yīng)發(fā)生需要的能量高，反應(yīng)速率慢，所以反應(yīng)速率由第二步反應(yīng)決定，B錯誤；催化劑不能改變反應(yīng)物、生成物的能量，所以ΔH不變，但催化劑能改變反應(yīng)途徑，所以使用催化劑后反應(yīng)速率改變，C正確；該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以向密閉容器中充入2molSO2和1molO2，發(fā)生上述反應(yīng)達(dá)平衡時，反應(yīng)放熱小于198kJ，D錯誤。題組二

“機(jī)理”圖像的分析與應(yīng)用3.我國科學(xué)家使用雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化水煤氣變換反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)

ΔH<0，在低溫下獲得高轉(zhuǎn)化率與高反應(yīng)速率。反應(yīng)過程示意圖如下：

下列說法錯誤的是(

)A．若起始時的水分子為HDO，則生成的氫氣可能有三種分子B．過程Ⅰ、Ⅱ均為放熱過程C．過程Ⅲ中形成了非極性共價鍵D．使用催化劑不改變水煤氣變換反應(yīng)的ΔH答案：B解析：若起始時的水分子為HDO，分析題圖可知，過程Ⅲ生成的氫分子可能是H2、D2和HD，故A正確；過程Ⅰ、Ⅱ是水分子中化學(xué)鍵斷裂的過程，為吸熱過程，B錯誤；過程Ⅲ中氫原子形成了氫分子，氫分子中化學(xué)鍵為非極性共價鍵，C正確；使用催化劑不改變反應(yīng)的熱效應(yīng)，D正確。4．H2S在催化活性炭(AC)表面的遷移，對煤的清潔和綜合應(yīng)用起了很大的促進(jìn)作用，其機(jī)理如圖所示，在AC表面溫度不同的區(qū)域，產(chǎn)物也不同，其中ad表示物種的吸附狀態(tài)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)

A．圖中陰影部分表示H2S分子的吸附與離解B．AC表面溫度低的區(qū)域，H2S的去除率較高C．H2S在AC表面作用生成的產(chǎn)物有H2O、H2、S、SO2、CS2等D．該過程中只有極性鍵的斷裂，沒有非極性鍵的斷裂答案：D解析：題圖中陰影部分H2S(g)→H2S(ad)表示H2S在催化劑表面的吸附，H2S(ad)→2H(ad)＋S(ad)表示H2S的離解，A正確；由題圖中物質(zhì)的聚集狀態(tài)可知，溫度高時S(g)會與H2(g)反應(yīng)生成H2S(g)，相當(dāng)于沒有實現(xiàn)H2S的去除，溫度低時S(g)會變成S(s)，實現(xiàn)了H2S的去除，B正確；觀察題圖可知H2S在AC表面作用生成的產(chǎn)物有H2O、H2、S、SO2、CS2等，C正確；題圖中陰影部分H2S(ad)離解成H(ad)、S(ad)，有H—S鍵(極性鍵)的斷裂，部分S(g)與H2(g)反應(yīng)生成H2S(g)時，存在H—H鍵(非極性鍵)的斷裂，D錯誤。題組三

鍵能、焓變和活化能的綜合應(yīng)用5.(1)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：

已知：＋H2(g)化學(xué)鍵C—HC—CC===CH—H鍵能/kJ·mol－1412348612436計算上述反應(yīng)的ΔH＝________kJ·mol－1。(2)已知反應(yīng)2HI(g)===H2(g)＋I(xiàn)2(g)的ΔH＝＋11kJ·mol－1，1molH2(g)、1molI2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收436kJ、151kJ的能量，則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為________kJ。＋124299解析：(1)設(shè)“C”部分的化學(xué)鍵鍵能為akJ·mol－1，則ΔH＝(a＋348＋412×5)kJ·mol－1－(a＋612＋412×3＋436)kJ·mol－1＝＋124kJ·mol－1。(2)ΔH＝2E(H—I)－E(H—H)－E(I—I)，2E(H—I)＝ΔH＋E(H—H)＋E(I—I)＝11kJ·mol－1＋436kJ·mol－1＋151kJ·mol－1＝598kJ·mol－1，則E(H—I)＝299kJ·mol－1。[另解：形成1molH2(g)和1molI2(g)共放出436kJ＋151kJ＝587kJ能量，設(shè)斷裂2molHI(g)中化學(xué)鍵吸收2akJ能量，則有2a－587＝11，得a＝299。

化學(xué)鍵C===OH—HC===CC—HH—O鍵能/(kJ·mol－1)803436x414464(a－b)kJ·mol－1764

(2)甲烷自熱重整是先進(jìn)的制氫方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整兩個過程。向反應(yīng)系統(tǒng)中同時通入甲烷、氧氣和水蒸氣，發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)如下表，則在初始階段，蒸汽重整的反應(yīng)速率________(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷氧化的反應(yīng)速率。反應(yīng)過程化學(xué)方程式焓變ΔH/(kJ·mol－1)活化能Ea/(kJ·mol－1)甲烷氧化CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)－802.6125.6CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)－322.0172.5蒸汽重整CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)＋206.2240.1CH4(g)＋2H2O(g)===CO2(g)＋4H2(g)＋158.6243.9小于解析：(2)從表中活化能數(shù)據(jù)可以看出，在初始階段，蒸汽重整反應(yīng)活化能較大，而甲烷氧化反應(yīng)的活化能均較小，所以甲烷氧化的反應(yīng)速率快。(3)CO2在Cu-ZnO催化下，可同時發(fā)生如下的反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ，其可作為解決溫室效應(yīng)及能源短缺問題的重要手段。Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)?CH3OH(g)＋H2O(g)

ΔH1＝－57.8kJ·mol－1Ⅱ.CO2(g)＋H2(g)?CO(g)＋H2O(g)

ΔH2＝＋41.2kJ·mol－1某溫度時，若反應(yīng)Ⅰ的速率v1大于反應(yīng)Ⅱ的速率v2，則下列反應(yīng)過程的能量變化正確的是________(填字母)。D解析：(3)反應(yīng)Ⅰ是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)Ⅱ是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，因為反應(yīng)Ⅰ的速率大于反應(yīng)Ⅱ，因此反應(yīng)Ⅰ的活化能低于反應(yīng)Ⅱ，D正確。知識點二化學(xué)能與電能核心知識再現(xiàn)1.原電池工作原理及應(yīng)用(1)圖解原電池工作原理(2)原電池裝置圖的升級考查特別提醒：①電池的電極反應(yīng)一定是氧化反應(yīng)或還原反應(yīng)，但電池總反應(yīng)卻不一定是氧化反應(yīng)或還原反應(yīng)，如沉淀反應(yīng)、中和反應(yīng)等非氧化還原反應(yīng)也可以設(shè)計成原電池；此外，利用離子濃度差也可以設(shè)計成原電池，即“濃差電池”。②電解質(zhì)可以是電解質(zhì)溶液，也可以是能傳導(dǎo)離子的固體電解質(zhì)，還可以是有機(jī)電解質(zhì)溶液。③無論是裝置①還是裝置②，電子均不能通過電解質(zhì)溶液。④在裝置①中，由于不可避免會直接發(fā)生Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu而使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，所以裝置②的能量轉(zhuǎn)化率高。⑤鹽橋的作用：原電池裝置由裝置①到裝置②的變化是由鹽橋連接兩個“半電池裝置”，其中鹽橋的作用有三種：a.隔絕正負(fù)極反應(yīng)物，避免直接接觸，導(dǎo)致電流不穩(wěn)定；b.通過離子的定向移動，構(gòu)成閉合回路；c.平衡電極區(qū)的電荷。(3)“異?！痹姵卦砩疃确治觫黉X銅濃硝酸電池

初期后期電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，并很快回到0向與初期相反方向偏轉(zhuǎn)負(fù)極及反應(yīng)鋁，2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋銅，Cu－2e－===Cu2＋正極及反應(yīng)銅，6NO3＋6e－＋12H＋===6NO2↑＋6H2O鈍化鋁，2NO3＋2e－＋4H＋===2NO2↑＋2H2O初期，活潑金屬鋁作負(fù)極被氧化，由于鋁表面很快形成致密氧化物薄膜阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，使鋁鈍化；電流計指針回到0后，銅作負(fù)極，鈍化鋁作正極，電流計指針向初期相反的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(4)陌生原電池裝置的知識遷移①燃料電池②可逆電池圖示說明：鎂海水電池中，由于鎂是活潑金屬，所以負(fù)極會發(fā)生副反應(yīng)：Mg＋2H2O===H2↑＋Mg(OH)2。類型負(fù)極及反應(yīng)正極及反應(yīng)電解質(zhì)總反應(yīng)鋰電池

鋰錳電池鋰或鋰合金：Li－e－===Li＋,MnO2＋Li＋＋e－===LiMnO2高氯酸鋰(LiClO4)溶于混合有機(jī)溶劑Li＋MnO2===LiMnO2

鋰亞硫酰氯電池2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2無水四氯鋁酸鋰(LiAlCl4)的亞硫酰氯溶液4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2

全固態(tài)鋰硫電池放電時正極的變化為S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2，正極反應(yīng)依次為：S8＋2Li＋＋2e－===Li2S8、3Li2S8＋2Li＋＋2e－===4Li2S6等16Li＋xS8===8Li2Sx(2≤x≤8)說明由于Li是活潑金屬，易與H2O、O2反應(yīng)，SOCl2也可與水反應(yīng)(SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl)，故組裝該電池時必須在無水、無氧的條件下進(jìn)行⑤鋰離子電池Li＋嵌入石墨中形成石墨鋰(LixC6)，正極材料一般是含Li的化合物，目前常見的正極材料有LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4等；電解質(zhì)分為液態(tài)有機(jī)電解質(zhì)和化合物電解質(zhì)。正極材料正極反應(yīng)式充電時陽極反應(yīng)電池總反應(yīng)LiFePO4Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4LiFePO4－xLi＋－xe－===Li1－xFePO4LiFePO4＋6CLi1－xFePO4＋LixC6LiCoO2Li1－xCoO4＋xLi＋＋xe－===LiCoO4LiCoO4－xLi＋－xe－===Li1－xCoO4LiCoO4＋6CLi1－xCoO4＋LixC6LiMn2O4Li1－xMn2O4＋xLi＋＋xe－===LiMn2O4LiMn2O4－xLi＋－xe－===Li1－xMn2O4LiMn2O4＋6C

Li1－xMn2O4＋LixC6注意：回收鋰離子電池正極材料前，進(jìn)行“放電處理”，有利于提高鋰的回收率。②加減法第一步：根據(jù)題中信息，按照“氧化劑＋還原劑＋介質(zhì)1===還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物＋介質(zhì)2”寫出電池總反應(yīng)。介質(zhì)常為H2O、H＋、OH－等。第二步：先判斷哪個電極反應(yīng)式簡單，再根據(jù)公式法寫出該電極的反應(yīng)式，并使該電極反應(yīng)與電池總反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等。第三步：用電池總反應(yīng)式減去簡單的電極反應(yīng)式即為復(fù)雜電極的反應(yīng)式。注意：書寫時要滿足電荷守恒、質(zhì)量守恒等。

(6)原電池原理在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用①用于金屬保護(hù)：使被保護(hù)的金屬制品(如輪船外殼)作原電池正極(陰極)而得到保護(hù)，鑲嵌在金屬制品表面的較活潑金屬(如鋅塊)做原電池的負(fù)極(陽極)被腐蝕，即犧牲陽極的陰極保護(hù)法。②使變黑的銀質(zhì)器皿復(fù)原：銀質(zhì)器皿久置，表面會生成Ag2S而逐漸變成黑色，(4Ag＋O2＋2H2S===2Ag2S＋2H2O)。在鋁質(zhì)容器(作負(fù)極)中加入食鹽水，再將變黑的銀質(zhì)器皿(作正極)浸入該溶液中，一段時間后，黑色Ag2S的會被還原為Ag，該法能使銀質(zhì)器皿無損耗復(fù)原。有關(guān)反應(yīng)為：負(fù)極反應(yīng)：2Al－6e－===2Al3＋；正極反應(yīng)：3Ag2S＋6e－===6Ag＋3S2－；負(fù)極產(chǎn)生的Al3＋與正極產(chǎn)生的S2－在溶液中繼續(xù)反應(yīng)：2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑。③增大反應(yīng)速率形成原電池能夠增大化學(xué)反應(yīng)速率，如用稀硫酸與Zn反應(yīng)制取H2時，滴加幾滴CuSO4溶液產(chǎn)生氣泡的速率更大，就是因為Zn與CuSO4反應(yīng)生成Cu，從而形成無數(shù)細(xì)小的原電池，增大了生成H2的速率。④用于比較金屬活動性強(qiáng)弱將兩金屬用導(dǎo)線連接，放入稀硫酸中，作負(fù)極的金屬(一般該金屬質(zhì)量減小)活動性較強(qiáng)，作正極的金屬(該極有氣泡冒出)活動性較弱。⑤用于探究未知反應(yīng)當(dāng)反應(yīng)物中的某離子或過量反應(yīng)物影響產(chǎn)物的檢驗時，用電化學(xué)裝置探究，將產(chǎn)物和反應(yīng)物隔離開，能更準(zhǔn)確地檢驗產(chǎn)物。例如，某實驗小組對KSCN的性質(zhì)進(jìn)行探究，設(shè)計如下實驗：裝置實驗步驟現(xiàn)象ⅰ.先滴1mL0.1mol·L－1FeSO4溶液無明顯現(xiàn)象ⅱ.再加硫酸酸化的KMnO4溶液溶液先變紅后褪色

電池工作一段時間后，取少量左側(cè)燒杯中的溶液，先加鹽酸酸化，再加入氯化鋇溶液，出現(xiàn)白色沉淀2．電解池的工作原理及應(yīng)用(1)圖解電解池工作原理(陽極為惰性電極)(2)正確判斷電極產(chǎn)物①活潑陽極電解池用金屬活動性順序表中Ag或Ag以前的金屬(如Cu、Fe、Al、Zn等)作電解池陽極時，這些金屬本身失去電子被氧化，常稱為活潑電極。電解精煉銅或電鍍是活潑陽極電解池在工業(yè)上的具體應(yīng)用。活潑陽極失電子后得到的離子一般都能與電解質(zhì)溶液中的離子繼續(xù)反應(yīng)，因此最終的氧化產(chǎn)物一般需要根據(jù)題目中的信息確定。

c．銅電極Cu作活潑電極時其陽極產(chǎn)物可能為Cu2＋或Cu＋(如Cu2O)。如電鍍銅或電解精煉銅的陽極反應(yīng)為Cu－2e－===Cu2＋；用銅電極電解NaOH溶液制備Cu2O的陽極反應(yīng)為2Cu－2e－＋2OH－===Cu2O＋H2O。3．多室電解池多室電解池是利用離子交換膜的選擇透過性，即容許帶某種電核的離子通過而限制帶相反電荷的離子通過，將電解池分為兩室、三室、四室等，以達(dá)到濃縮、凈化、提純以及電化學(xué)合成的目的。(1)兩室電解池以惰性電極電解一定濃度的Na2CO3為例，其原理如圖所示：

4．原電池和電解池綜合以利用膜技術(shù)原理和電化學(xué)原理制備少量硫酸和綠色硝化劑N2O5為例，裝置如圖所示：

主要能量轉(zhuǎn)化形式：a極通入常見還原劑SO2，b極通入O2，甲類似于燃料電池，主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；乙是惰性電極電解池，主要是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。

5．電化學(xué)計算(1)利用關(guān)系式計算：大多數(shù)原電池或電解池是依據(jù)氧化還原反應(yīng)設(shè)計的，進(jìn)行相關(guān)計算時，可依據(jù)電子守恒，利用關(guān)系式法解題。常用關(guān)系式為：4e－～O2～2H2～4OH－～2Cu～4Ag～4H＋。電解池串聯(lián)時，經(jīng)過各電極得電子的物質(zhì)的量相等。(2)膜兩側(cè)溶液質(zhì)量的計算計算原電池或電解池中膜兩側(cè)溶液質(zhì)量的變化時，要注意氣體的排出或吸收、沉淀的析出或溶解，尤其不能忽略離子的遷移對溶液質(zhì)量的影響。如某甲醇燃料電池的工作原理如圖所示，質(zhì)子交換膜左右兩側(cè)的溶液均為1L2mol·L－1H2SO4溶液。當(dāng)電池中有1mol電子轉(zhuǎn)移時，左右兩側(cè)溶液的質(zhì)量之差為____g(假設(shè)反應(yīng)物耗盡，忽略溶液體積變化)答案：12分析：根據(jù)電極反應(yīng)式，結(jié)合電子守恒法和差量法進(jìn)行計算。通入甲醇的一極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋

Δm

6mol44g－32g＝12g

1mol

2g通入O2的一極為正極，電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋4H＋===2H2O

Δm

4mol32g

1mol

8g1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，左側(cè)還有1molH＋穿過質(zhì)子交換膜進(jìn)入右側(cè)，即左側(cè)減少1gH＋，右側(cè)增加了1gH＋，故Δm左(減少)＝3g，Δm右(增加)＝9g。兩側(cè)溶液的質(zhì)量之差為Δm左(減少)＋Δm右(增加)＝9g＋3g＝12g。6．電解池的應(yīng)用(1)電鍍；(2)電解精煉；(3)氯堿工業(yè)；(4)金屬冶煉。7．知識拓展離子交換膜(1)陽離子交換膜：對陽離子有選擇性透過作用的膜，簡稱陽膜。例如①質(zhì)子交換膜：一般是指對H＋有選擇性透過作用的膜。②單價選擇性陽離子交換膜，對＋1價陽離子有選擇性透過作用的膜，簡稱單價陽膜。(2)陰離子交換膜：對陰離子有選擇性透過作用的膜，簡稱陰膜。例如，單價選擇性陰離子交換膜：對－1價陰離子有選擇性透過作用的膜，簡稱單價陰膜。(3)“兩性離子”交換膜：同時含有陽離子交換基團(tuán)和陰離子交換基團(tuán)的離子交換膜，對某些離子有較高的選擇性，主要用于離子分離和回收溶液中的微量金屬。(4)雙極性膜：一面是陰離子交換膜，另一面是陽離子交換膜，中間有一層很薄的相界面，在直流電的作用下，相界面中的H2O解離成H＋和OH－并分別透過陽膜和陰膜，作為H＋和OH－供應(yīng)源，簡稱雙極膜。高考真題演練1.[2021·全國甲卷]乙醛酸是一種重要的化工中間體，可采用如圖所示的電化學(xué)裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的H2O解離為H＋和OH－，并在直流電場作用下分別向兩極遷移。下列說法正確的是(

)A．KBr在上述電化學(xué)合成過程中只起電解質(zhì)的作用B．陽極上的反應(yīng)式為：＋2H＋＋2e－―→＋H2OC．制得2mol乙醛酸，理論上外電路中遷移了1mol電子D．雙極膜中間層中的H＋在外電場作用下向鉛電極方向遷移答案：D解析：根據(jù)圖示，石墨電極一側(cè)發(fā)生反應(yīng)2Br－－2e－===Br2、OHC—CHO＋Br2＋H2O―→HOOC—CHO＋2HBr，總反應(yīng)為OHC—CHO－2e－＋H2O===HOOC—CHO＋2H＋，因此石墨電極為陽極，KBr不只是起到電解質(zhì)的作用，A項錯誤，B項錯誤；根據(jù)陽極總反應(yīng)OHC—CHO－2e－＋H2O===HOOC—CHO＋2H＋、陰極反應(yīng)HOOC—COOH＋2e－＋2H＋===HOOC—CHO＋H2O，可得總反應(yīng)式為OHC—CHO＋HOOC—COOH===2HOOC—CHO，故制得2mol乙醛酸，理論上外電路中遷移了2mol電子，C項錯誤；根據(jù)陰極(鉛電極)反應(yīng)，雙極膜中間層中的H＋在外電場作用下向陰極(鉛電極)遷移，D項正確。2．[2021·全國乙卷]沿海電廠采用海水為冷卻水，但在排水管中生物的附著和滋生會阻礙冷卻水排放并降低冷卻效率。為解決這一問題，通常在管道口設(shè)置一對惰性電極(如圖所示)，通入一定的電流。

下列敘述錯誤的是(

)A．陽極發(fā)生將海水中的Cl－氧化生成Cl2的反應(yīng)B．管道中可以生成氧化滅殺附著生物的NaClOC．陰極生成的H2應(yīng)及時通風(fēng)稀釋安全地排入大氣D．陽極表面形成的Mg(OH)2等積垢需要定期清理答案：D解析：海水中含有較大濃度的Cl－，通電后Cl－能在陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Cl2，A項正確；電解過程中陰極區(qū)有NaOH生成，陽極上生成的Cl2與陰極區(qū)生成的NaOH反應(yīng)可得到NaClO，B項正確；H2具有可燃性，故應(yīng)及時排入大氣，以免出現(xiàn)意外，C項正確；陰極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，生成的OH－與海水中的Mg2＋結(jié)合形成Mg(OH)2，故Mg(OH)2主要在陰極上形成，D項錯誤。3．[2021·湖南卷]鋅/溴液流電池是一種先進(jìn)的水溶液電解質(zhì)電池，廣泛應(yīng)用于再生能源儲能和智能電網(wǎng)的備用電源等。三單體串聯(lián)鋅/溴液流電池工作原理如圖所示：

下列說法錯誤的是(

)A．放電時，N極為正極B．放電時，左側(cè)貯液器中ZnBr2的濃度不斷減小C．充電時，M極的電極反應(yīng)式為Zn2＋＋2e－===ZnD．隔膜允許陽離子通過，也允許陰離子通過答案：B解析：在該原電池中，活潑金屬鋅做負(fù)極，則N極為正極，A說法正確；放電時，左側(cè)鋅放電產(chǎn)生Zn2＋，貯液器中ZnBr2濃度不斷增大，B說法錯誤；充電時，M極為陰極，電極反應(yīng)式為Zn2＋＋2e－===Zn，C說法正確；放電時Br－通過隔膜進(jìn)入溶液中與Zn2＋結(jié)合，充電時Zn2＋通過隔膜在雙極性碳和塑料電極上沉積，D說法正確。4．[2021·山東卷]以KOH溶液為離子導(dǎo)體，分別組成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清潔燃料電池，下列說法正確的是(

)A．放電過程中，K＋均向負(fù)極移動B．放電過程中，KOH物質(zhì)的量均減小C．消耗等質(zhì)量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料電池的理論放電量最大D．消耗1molO2時，理論上N2H4—O2燃料電池氣體產(chǎn)物的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2L答案：C

5．[2021·浙江卷]鎳鎘電池是二次電池，其工作原理示意圖如下(L為小燈泡，K1、K2為開關(guān)，a、b為直流電源的兩極)。

下列說法不正確的是(

)A．?dāng)嚅_K2、合上K1，鎳鎘電池能量轉(zhuǎn)化形式：化學(xué)能→電能B.斷開K1、合上K2，電極A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)C．電極B發(fā)生氧化反應(yīng)過程中，溶液中KOH濃度不變D．鎳鎘二次電池的總反應(yīng)式：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2答案：C解析：斷開K2、合上K1，發(fā)生的是原電池反應(yīng)，所以能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能→電能，A說法正確；斷開K1、合上K2，發(fā)生的是電解池反應(yīng)，電極A與電源負(fù)極相連，為陰極，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，B說法正確；當(dāng)發(fā)生電解反應(yīng)時，電極B是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===2NiOOH＋2H2O，根據(jù)電極反應(yīng)式可知溶液中KOH濃度降低，C說法錯誤；根據(jù)題給裝置圖中物質(zhì)的變化過程可得總反應(yīng)式為Cd＋2NiOOH＋2H2O放電,充電Cd(OH)2＋2Ni(OH)2，D說法正確。6．[2021·廣東卷]鈷(Co)的合金材料廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶液中電解制備金屬鈷的裝置示意圖。下列說法正確的是(

)

A．工作時，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大B．生成1molCo，Ⅰ室溶液質(zhì)量理論上減少16gC．移除兩交換膜后，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)不變D．電解總反應(yīng)：2Co2＋＋2H2O2Co＋O2↑＋4H＋答案：D解析：石墨電極為陽極，電極反應(yīng)式為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，H＋通過陽離子交換膜由Ⅰ室進(jìn)入Ⅱ室，右側(cè)Co電極為陰極，電極反應(yīng)式為Co2＋＋2e－===Co，Cl－通過陰離子交換膜由Ⅲ室進(jìn)入Ⅱ室，與H＋結(jié)合生成鹽酸。由上述分析知，Ⅰ室中水放電使硫酸濃度增大，Ⅱ室中生成鹽酸，故Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均減小，A錯誤；生成1molCo時，轉(zhuǎn)移2mol電子，Ⅰ室有0.5molO2(即16g)逸出，有2mol(即2g)H＋通過陽離子交換膜進(jìn)入Ⅱ室，則Ⅰ室溶液質(zhì)量理論上減少18g，B錯誤；移除兩交換膜后，石墨電極上的電極反應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑，C錯誤；根據(jù)上述分析可知，電解時生成了O2、Co、H＋，則電解總反應(yīng)為2Co2＋＋2H2O通電2Co＋O2↑＋4H＋，D正確。7．[2021·河北卷]K－O2電池結(jié)構(gòu)如圖，a和b為兩個電極，其中之一為單質(zhì)鉀片。關(guān)于該電池，下列說法錯誤的是(

)

A．隔膜允許K＋通過，不允許O2通過B．放電時，電流由b電極沿導(dǎo)線流向a電極；充電時，b電極為陽極C．產(chǎn)生1Ah電量時，生成KO2的質(zhì)量與消耗O2的質(zhì)量比值約為2.22D．用此電池為鉛酸蓄電池充電，消耗3.9g鉀時，鉛酸蓄電池消耗0.9g水答案：D解析：由題圖可知，b極上O2轉(zhuǎn)化為KO2，則b極為電池正極，a極為電池負(fù)極，K＋通過隔膜由a極向b極遷移，為避免O2氧化K電極，O2不能通過隔膜，A說法正確；放電時，電流由正極經(jīng)導(dǎo)線流向負(fù)極，即由b極經(jīng)導(dǎo)線流向a極，充電時，b極接外接電源的正極，b電極為陽極，B說法正確；產(chǎn)生1Ah電量時，生成KO2與消耗O2的質(zhì)量比為71∶32≈2.22，C說法正確；消耗3.9g鉀時，轉(zhuǎn)移0.1mole－，鉛酸蓄電池消耗0.1molH2O，其質(zhì)量為1.8g，D說法錯誤。8．[2021·山東卷，17(4)]

利用膜電解技術(shù)(裝置如圖所示)，以Na2CrO4為主要原料制備Na2Cr2O7的總反應(yīng)方程式為：4Na2CrO4＋4H2O

2Na2Cr2O7＋4NaOH＋2H2↑＋O2↑。則Na2Cr2O7在_____(填“陰”或“陽”)極室制得，電解時通過膜的離子主要為________。陽Na＋

答案：D

10．[2020·全國卷Ⅱ，12]電致變色器件可智能調(diào)控太陽光透過率，從而實現(xiàn)節(jié)能。下圖是某電致變色器件的示意圖。當(dāng)通電時，Ag＋注入到無色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈現(xiàn)藍(lán)色，對于該變化過程，下列敘述錯誤的是(

)

A．Ag為陽極B．Ag＋由銀電極向變色層遷移C．W元素的化合價升高D．總反應(yīng)為：WO3＋xAg===AgxWO3答案：C

答案：B

12．[2020·山東卷]微生物脫鹽電池是一種高效、經(jīng)濟(jì)的能源裝置，利用微生物處理有機(jī)廢水獲得電能，同時可實現(xiàn)海水淡化。現(xiàn)以NaCl溶液模擬海水，采用惰性電極，用下圖裝置處理有機(jī)廢水(以含CH3COO－的溶液為例)。下列說法錯誤的是(

)

A．負(fù)極反應(yīng)為CH3COO－＋2H2O－8e－==2CO2↑＋7H＋B.隔膜1為陽離子交換膜，隔膜2為陰離子交換膜C．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時，模擬海水理論上除鹽58.5gD．電池工作一段時間后，正、負(fù)極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為2∶1答案：B解析：結(jié)合圖示可知放電時的電極反應(yīng)如下：電極名稱電極反應(yīng)負(fù)極(a極)CH3COO－＋2H2O－8e－===2CO2↑＋7H＋正極(b極)2H＋＋2e－===H2↑根據(jù)上述分析可知，A項正確；該電池工作時，Cl－向a極移動，Na＋向b極移動，即隔膜1為陰離子交換膜，隔膜2為陽離子交換膜，B項錯誤；電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時，向a極和b極分別移動1molCl－和1molNa＋，則模擬海水理論上可除鹽58.5g，C項正確；電池工作時負(fù)極產(chǎn)生CO2，正極產(chǎn)生H2，結(jié)合正、負(fù)極的電極反應(yīng)知，一段時間后，正極和負(fù)極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為2∶1，D項正確。13．[2020·山東卷]采用惰性電極，以去離子水和氧氣為原料通過電解法制備雙氧水的裝置如圖所示。忽略溫度變化的影響，下列說法錯誤的是(

)

A．陽極反應(yīng)為2H2O－4e－===4H＋＋O2↑B．電解一段時間后，陽極室的pH未變C．電解過程中，H＋由a極區(qū)向b極區(qū)遷移D．電解一段時間后，a極生成的O2與b極反應(yīng)的O2等量答案：D解析：結(jié)合題圖，可知a極上產(chǎn)生O2，發(fā)生的反應(yīng)為水被氧化生成O2的反應(yīng)，即a極為陽極，b極為陰極，電極反應(yīng)式如表：結(jié)合上述分析可知，A項正確；電解一段時間后，溶液中H＋濃度未變，即陽極室的pH未變，B項正確；電解過程中H＋通過質(zhì)子交換膜，從a極區(qū)向b極區(qū)遷移，C項正確；由陰、陽極的電極反應(yīng)式，可知電解一段時間后，b極消耗O2的量是a極生成O2的量的2倍，即a極生成的O2與b極反應(yīng)的O2的量不相等，D項錯誤。電極名稱電極反應(yīng)式a極(陽極)2H2O－4e－===4H＋＋O2↑b極(陰極)2H＋＋O2＋2e－===H2O214．[2020·全國卷Ⅱ，26(1)]氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料，可采用如圖(a)所示的裝置來制取。裝置中的離子膜只允許________離子通過，氯氣的逸出口是

____(填標(biāo)號)。Na＋a解析：陽極發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl－－2e－===Cl2↑，Cl2從a口逸出；陽極室排出淡鹽水，故Na＋透過離子膜進(jìn)入陰極室。15．[2020·全國卷Ⅱ，28(3)]CH4和CO2都是比較穩(wěn)定的分子，科學(xué)家利用電化學(xué)裝置實現(xiàn)兩種分子的耦合轉(zhuǎn)化，其原理如圖所示：

(1)陰極上的反應(yīng)式為_______________________。(2)若生成的乙烯和乙烷的體積比為2∶1，則消耗的CH4和CO2體積比為_________。CO2＋2e－===CO＋O2－6∶5解析：(1)結(jié)合圖示可知CO2在陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成CO，即陰極上的反應(yīng)式為CO2＋2e－===CO＋O2－。(2)設(shè)生成C2H4和C2H6的物質(zhì)的量分別為2mol和1mol，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol×2＋2mol×1＝10mol，根據(jù)碳原子守恒，可知反應(yīng)的CH4為6mol；則由CO2→CO轉(zhuǎn)移10mol電子，需消耗5molCO2，則反應(yīng)中消耗CH4和CO2的體積比為6∶5。考點題組針對練題組一

原電池或電解池電極反應(yīng)式的書寫1.按要求書寫不同“介質(zhì)”下的電極反應(yīng)式。電池電解質(zhì)負(fù)極電極反應(yīng)式正極電極反應(yīng)式總反應(yīng)式甲醇燃料電池(1)H2SO4溶液_________________________________________(2)KOH溶液__________________________________________CH3OH－6e－＋H2O===CO2＋6H＋

2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O

電池電解質(zhì)負(fù)極電極反應(yīng)式正極電極反應(yīng)式總反應(yīng)式甲醇燃料電池(3)熔融K2CO3___________________________________________(4)摻雜Y2O3的ZrO3固體作電解質(zhì)______________________________________________

2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2OCH3OH－6e－＋3O2－===CO2＋2H2O

2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O2.某同學(xué)進(jìn)行下列實驗：操作現(xiàn)象取一打磨過的生鐵片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水放置一段時間后，生鐵片上出現(xiàn)如圖所示“斑痕”。其邊緣處為紅色，中心區(qū)域為藍(lán)色，在兩色環(huán)交界處出現(xiàn)鐵銹下列說法不合理的是(

)A.生鐵片發(fā)生吸氧腐蝕B.中心區(qū)域：Fe－e－===Fe2＋C.邊緣處：O2＋2H2O＋4e－===4OH－D.兩色環(huán)交界處：4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋答案：D解析：生鐵片在含酚酞和K3的食鹽水中與空氣形成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕，A正確；中心區(qū)域為藍(lán)色，說明有Fe2＋生成，電極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋，B正確；邊緣處為紅色，說明有OH－生成，電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C正確；在兩色環(huán)交界處出現(xiàn)鐵銹，則交界處的反應(yīng)為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3分解生成鐵銹，D錯誤。題組二

交換膜的判斷和應(yīng)用3.雙極膜(BPM)是陰、陽復(fù)合膜，在直流電的作用下，陰、陽膜復(fù)合層間的H2O解離成H＋和OH－，作為H＋和OH－離子源。利用雙極膜電滲析法電解食鹽水可獲得淡水、NaOH和HCl，其工作原理如下圖所示，M、N為離子交換膜。下列說法錯誤的是(

)

A．相同條件下，不考慮氣體溶解，陰極得到的氣體體積是陽極的兩倍B．電解過程中Na＋向左遷移，N為陰離子交換膜C．若去掉雙極膜(BPM)，陽極室會有Cl2生成D．電解結(jié)束后，陰極附近溶液酸性明顯增強(qiáng)答案：D解析：陰極得到的氣體為氫氣，陽極得到的氣體為氧氣，根據(jù)電解水的原理知，陰極得到的氣體體積是陽極的兩倍，A項正確；電解過程中Na＋向陰極移動，即向左遷移，Cl－向右遷移，故N為陰離子交換膜，B項正確；若去掉雙極膜(BPM)，陽極上會發(fā)生2Cl－－2e－===Cl2↑，陽極室會有Cl2生成，C項正確；陰極上氫離子放電，故附近溶液酸性不會明顯增強(qiáng)，D項錯誤。4．四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]常用作電子工業(yè)清洗劑，以四甲基氯化銨[(CH3)4NCl]為原料，采用電滲析法合成(CH3)4NOH，其工作原理如下圖所示(a、b為石墨電極，c、d、e為離子交換膜)，下列說法正確的是(

)

A．M為電源正極B．c、e均為陽離子