化學 國慶節(jié)作業(yè)二 完成時間：105號試題含答案

化學國慶節(jié)作業(yè)二完成時間：10.5號[復制]您的姓名：[填空題]*_________________________________班級：[單選題]*○高二1班○高二2班1．液流式鉛蓄電池以可溶性的甲基磺酸鉛[（CH3SO3）2Pb]代替硫酸作為電解質(zhì)溶液，該電池充放電的總反應為2Pb2++2H2OPb+PbO2+4H+，下列說法不正確的是（）[單選題]*A．放電時，電極質(zhì)量均減少B．放電時，正極反應是PbO2+4H++2e﹣═Pb2++2H2OC．充電時，溶液中Pb2+向陰極移動D．充電時，陽極周圍溶液的pH增大(正確答案)答案解析：【分析】電池放電時，負極反應式為Pb﹣2e﹣═Pb2+，正極反應式為PbO2+4H++2e﹣═Pb2++2H2O，充電時為電解池，陽極反應式為Pb2++2H2O﹣2e﹣＝PbO2+4H+，陰極反應式為Pb2++2e﹣═Pb，充電時陽離子移向陰極，據(jù)此解答。

【解答】解：A、電池放電時，負極反應式為Pb﹣2e﹣═Pb2+，正極反應式為PbO2+4H++2e﹣═Pb2++2H2O，則放電時，電極質(zhì)量均減少，故A正確；

B、放電正極發(fā)生還原反應，正極反應式為PbO2+4H++2e﹣═Pb2++2H2O，故B正確；

C、電解池中陽離子向陰極移動，則充電時，溶液中Pb2+向陰極移動，故C正確；

D、充電時，陽極反應式為Pb2++2H2O﹣2e﹣＝PbO2+4H+，陽極周圍溶液的pH減小，故D錯誤；

故選：D。2．天津大學研究團隊以KOH溶液為電解質(zhì)，CoP和Ni2P納米片為催化電極材料，電催化合成偶氮化合物（）的裝置如圖所示（R代表烴基）。下列說法正確的是（）[單選題]*A．若用鉛蓄電池作為電源，CoP極連接鉛蓄電池的正極B．Ni2P電極反應式為RCH2NH2﹣4e﹣+4OH﹣═RCN+4H2O(正確答案)C．合成1mol偶氮化合物，需轉移4mol電子D．離子交換膜是陽離子交換膜答案解析：【分析】該裝置為電解池，Ni2P電極上是RCH2NH2失電子生成RCN，發(fā)生氧化反應，Ni2P為陽極，電極反應為：RCH2NH2﹣4e﹣+4OH﹣＝RCN+4H2O，消耗OH﹣，CoP電極上硝基苯變化為偶氮化合物，發(fā)生的是還原反應，為電解池的陰極，電極反應：2+8e﹣+4H2O＝+8OH﹣，據(jù)此分析判斷。

【解答】解：A.CoP電極上硝基苯變化為偶氮化合物，發(fā)生的是還原反應，為電解池的陰極，故應連接原電池負極，故A錯誤；

B.Ni2P為陽極，電極反應為：RCH2NH2﹣4e﹣+4OH﹣＝RCN+4H2O，故B正確；

C.陰極電極反應：2+8e﹣+4H2O＝+8OH﹣，合成1mol偶氮化合物，需轉移8mol電子，故C錯誤；

D.陽極消耗氫氧根離子，陰極產(chǎn)生氫氧根離子，故離子交換膜是陰離子交換膜，故D錯誤；3．我國科學家設計了一種將電解飽和食鹽水與電催化還原CO2相耦合的電解裝置（如圖）。下列說法錯誤的是（）[單選題]*A．生成CO的一極為陰極B．陰極上的電極反應式為CO2+2e﹣+2H+═CO+H2OC．當電路中轉移2mol電子時，陰極增重16g(正確答案)D．陰陽兩極的電解質(zhì)溶液均可用稀硫酸酸化答案解析：【分析】由圖可知，碳元素價態(tài)降低得電子，故CO生成極為陰極，電極反應式為CO2+2e﹣+2H+═CO+H2O，右側為陽極，據(jù)此作答。

【解答】解：A.碳元素價態(tài)降低得電子，故CO生成極為陰極，故A正確；

B.CO生成極為陰極，電極反應式為CO2+2e﹣+2H+═CO+H2O，故B正確；

C.當電路中轉移2mol電子時，1mol二氧化碳生成1molCO，溶液質(zhì)量增加1molO原子，增加質(zhì)量為1mol×16g/mol＝16，同時有2mol氫離子由右側遷移到左側，質(zhì)量增加2mol×1g/mol＝2g，質(zhì)量共增加16g+2g＝18g，故C錯誤；

D.由兩極生成物可知，兩極的電解質(zhì)溶液均可用稀硫酸酸化，故D正確；

故選：C。

【點評】本題考查電解原理的應用，題目難度中等，能依據(jù)圖象和題目信息準確判斷陰陽極是解題的關鍵，難點是電極反應式的書寫。4．某地海水中主要離子的含量如表，現(xiàn)利用“電滲析法”進行淡化，技術原理如圖所示（兩端為惰性電極，陽膜只允許陽離子通過，陰膜只允許陰離子通過）。下列有關說法錯誤的是（）離子Na+K+Ca2+Mg2+Cl﹣SO42﹣HCO3﹣含量mg/L9360832001100160001200118[單選題]*A．甲室的電極反應式為：2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑B．乙室和丁室中部分離子的濃度增大，淡水的出口為bC．淡化過程中易在戊室形成水垢D．通過甲室陽膜的離子的物質(zhì)的量為2mol時，戊室收集到22.4L（標準狀況下）氣體(正確答案)答案解析：【分析】A．甲室中電極為陽極，陽極上陰離子失電子，Cl﹣放電能力大于OH﹣；

B．陰（陽）離子交換膜只允許陰（陽）離子通過，電解時丙室中陰離子移向乙室，陽離子移向丁室；

C．陰極上水得電子生成氫氣同時生成OH﹣，戊室發(fā)生的反應：OH﹣+Ca2++HCO3﹣═CaCO3↓+H2O、2OH﹣+Mg2+═Mg（OH）2↓；

D．戊室中氫離子得電子生成氫氣，電極反應式為2H++2e﹣═H2↑，根據(jù)電荷守恒分析。

【解答】解：A．甲室中電極為陽極，陽極上陰離子失電子，Cl﹣放電能力大于OH﹣，所以陽極的電極反應式為2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑，故A正確；

B．陰（陽）離子交換膜只允許陰（陽）離子通過，電解時丙室中陰離子移向乙室，陽離子移向丁室，所以丙室中物質(zhì)主要是水，淡水的出口為b，故B正確；

C．開始電解時，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上水得電子生成氫氣同時生成OH﹣，生成的OH﹣和Mg2+反應生成Mg（OH）2，反應的離子方程式：2OH﹣+Mg2+═Mg（OH）2↓，生成的OH﹣和HCO3﹣反應生成CO32﹣，Ca2+轉化為CaCO3沉淀，所以戊室中易形成水垢，水垢的主要成分是Mg（OH）2和CaCO3，故C正確；

D．戊室中氫離子得電子生成氫氣，電極反應式為2H++2e﹣═H2↑，22.4L（標準狀況）氣體的物質(zhì)的量為＝1mol，轉移的電子為2mol，而通過甲室陽膜的離子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+等，由電荷守恒可知，則過甲室陽膜的離子的物質(zhì)的量小于2mol，故D錯誤；

故選：D。5．利用電解法將CO2轉化為CH4的原理如圖所示。下列說法正確的是（）[單選題]*A．電極a應連接電源負極B．電解過程中，H+由a極區(qū)向b極區(qū)遷移(正確答案)C．電極b上反應為CO2+8HCO3﹣﹣8e﹣＝CH4+8CO32﹣+2H2OD．電解時Na2SO4溶液濃度保持不變答案解析：【分析】由圖可知，b極碳元素價態(tài)降低得電子，故b極為陰極，電極反應式為CO2+8HCO3﹣+8e﹣＝CH4+8CO32﹣+2H2O，a極為陽極，電極反應式為2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+，據(jù)此作答。

【解答】解：A.a極為陽極，應連接電源的正極，故A錯誤；

B.電解時，陽離子（H+）向陰極（b）遷移，故B正確；

C.b極為陰極，電極反應式為CO2+8HCO3﹣+8e﹣＝CH4+8CO32﹣+2H2O，故C錯誤；

D.電解時左側溶液水的量減少，硫酸鈉濃度增大，故D錯誤；

故選：B。

【點評】本題考查電解原理的應用，題目難度中等，能依據(jù)圖象和題目信息準確判斷陰陽極和正負極是解題的關鍵，難點是電極反應式的書寫。6．高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，下列敘述不正確的是（）[單選題]*A．放電時負極反應為Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2B．放電時正極附近溶液的堿性增強C．放電時負極發(fā)生氧化反應D．放電時每轉移6mol電子，正極有1molK2FeO4被還原(正確答案)答案解析：【分析】由電池總反應可知，放電時，Zn元素價態(tài)升高失電子，故Zn作負極，電極反應式為Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2，K2FeO4作正極，電極反應式為FeO42﹣+3e﹣+4H2O＝Fe（OH）3+5OH﹣，據(jù)此作答。

【解答】解：A.放電時，Zn元素價態(tài)升高失電子，故Zn作負極，電極反應式為Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2，故A正確；

B.放電時正極生成氫氧根離子，堿性變強，故B正確；

C.放電時，Zn元素價態(tài)升高失電子，發(fā)生氧化反應，故C正確；

D.K2FeO4作正極，電極反應式為FeO42﹣+3e﹣+4H2O＝Fe（OH）3+5OH﹣，每轉移6mol電子，正極有2molK2FeO4被還原，故D錯誤；

故選：D。

【點評】本題考查原電池原理，題目難度中等，能依據(jù)題目信息準確判斷正負極是解題的關鍵，難點是電極反應式的書寫。7．2018年10月23日通車的最長跨海大橋“港珠澳大橋”全長近50公里，海中橋墩由將近1500根鋼管復合樁組成。下列有關鋼管樁的腐蝕與防護的說法不正確的是（）[單選題]*A．在鋼管樁表面涂上環(huán)氧樹脂涂料可以減緩鋼管樁的腐蝕B．鋼管樁在海水中的腐蝕速率比在淡水湖中的腐蝕速率慢(正確答案)C．將鋼管樁與外加直流電源的負極相連接，可以減緩鋼管樁的腐蝕速率D．在鋼管樁水下區(qū)域裝上若干鎂鋁合金，可以減緩鋼管樁的腐蝕速率答案解析：【解答】解：A.在鋼管樁表面涂上環(huán)氧樹脂涂料，可以隔絕空氣和水，減緩鋼管樁的腐蝕，故A正確；

B.海水中存在大量電解質(zhì)，故離子濃度大于淡水，海水導電能力強，鋼鐵在海水中腐蝕速度快，故B錯誤；

C.鋼管樁與外加直流電源的負極相連接，作電解池的陰極被保護，可以減緩鋼管樁的腐蝕速率，故C正確；

D.鎂鋁合金比鐵活潑，形成原電池時，鐵作正極被保護，可以減緩鋼管樁的腐蝕速率，故D正確；

故選：B。

【點評】本題考查金屬的腐蝕與防護，題目難度中等，掌握常見的金屬腐蝕原理和電化學保護措施是解題的關鍵。8．下列關于電化學腐蝕、防護與利用的說法中，正確的是（）A．銅板打上鐵鉚釘后，銅板更易被腐蝕B．暖氣片表面刷油漆可防止金屬腐蝕C.連接鋅棒后，電子由鐵管道流向鋅D.陰極的電極反應式為Fe﹣2e﹣═Fe2+[單選題]*AB(正確答案)CD答案解析：【分析】A．銅板打上鐵鉚釘形成的原電池中，金屬銅板做原電池的正極；

B．根據(jù)金屬生銹的條件以及防銹的措施來回答；

C．在原電池中，電子從負極流向正極；

D．電解池的陰極上是電解質(zhì)中的陽離子發(fā)生得電子的還原反應。

【解答】解：A．銅板打上鐵鉚釘形成的原電池中，金屬銅板做原電池的正極，正極是被保護的電極，所以銅板更不易被腐蝕，故A錯誤；

B．暖氣片表面刷油漆可將金屬和空氣中的氧氣以及水蒸氣隔絕，防止金屬腐蝕，故B正確；

C．連接鋅棒后，形成原電池，金屬鋅是負極，電子從負極流向正極，即電子由鋅流向鐵管道，故C錯誤；

D．電解池的陰極上是電解質(zhì)中的陽離子發(fā)生得電子的還原反應，廢鐵是陽極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為：Fe﹣2e﹣═Fe2+，故D錯誤；

故選：B。9．打開如圖所示裝置中的止水夾，一段時間后，可能觀察到的現(xiàn)象是（）[單選題]*A．燒杯中有氣泡產(chǎn)生B．試管內(nèi)有黃綠色氣體產(chǎn)生C．鐵絲網(wǎng)的表面產(chǎn)生銹跡(正確答案)D．燒杯內(nèi)溶液變紅色答案解析：【分析】試管中鐵發(fā)生吸氧腐生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵被氧化成氫氧化鐵，氫氧化鐵失水生成鐵銹，所以鐵絲網(wǎng)的表面會生成鐵銹；試管中氣體體積減小，壓強減小，燒杯中飽和食鹽水加入試管，反應過程中氯離子不會放電，所以不會生成灰綠色的氯氣、燒杯中也不會生成氣體，據(jù)此進行解答．

【解答】解：吸氧腐蝕中，鐵作負極，鐵失去電子被氧化，所以負極的電極反應式為：Fe﹣2e﹣＝Fe2+；正極上氧氣得電子和水生成氫氧根離子，電極反應為：2H2O+O2+4e﹣＝4OH﹣，電極總反應為：2H2O+O2+2Fe＝4Fe（OH）2；

A．根據(jù)分析可知，該反應過程中，燒杯中飽和食鹽水會進入試管，所以燒杯中不會有氣泡產(chǎn)生，故A錯誤；

B．試管中鐵發(fā)生了吸氧腐蝕，所以不會生成灰綠色的氯氣，故B錯誤；

C．氫氧化亞鐵被氧化生成氫氧化鐵，氫氧化鐵脫水形成鐵銹，故C正確；

D．燒杯中飽和食鹽水進入試管，所以燒杯中溶液不會顯示堿性，溶液不會變成紅色，故D錯誤；

故選：C。

【點評】本題考查了鐵的電化學腐蝕，題目難度中等，注意掌握鐵的腐蝕原理，能夠正確書寫電極反應，正確分析裝置中鐵的腐蝕原理為解答本題的關鍵．10．氨氣含氫量高，是一種安全、易儲運的優(yōu)良小分子儲氫載體。利用電解原理，可將氨氣轉化為高純氫氣，其裝置如圖所示.已知：起始時兩極電解質(zhì)溶液質(zhì)量相等，法拉第常數(shù)F（F＝96500C?mol﹣1）為阿伏加德羅常數(shù)與元電荷的乘積。下列說法正確的是（）[單選題]*A．a(chǎn)為電源正極，陽極上的電極反應式為2NH3﹣6e﹣═N2+6H+B．反應一段時間后，右室KOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量減小C．當電源輸出8Ah電量時，產(chǎn)生的氫氣在標準狀況下的體積約為3.34L(正確答案)D．忽略氣體溶解產(chǎn)生的質(zhì)量變化，當電路中有0.1mol電子通過時，兩室電解質(zhì)溶液的質(zhì)量差為1.8g答案解析：【分析】左室中NH3→N2，發(fā)生氧化反應，右室中有H2生成，發(fā)生還原反應，故左室為陽極室，右室為陰極室，則a為電源正極、b為電源負極，陽極電極反應式為2NH3+6OH﹣﹣6e﹣＝N2↑+6H2O，陰極電極反應式為6H2O+6e﹣＝3H2↑+6OH﹣，OH﹣通過陰離子交換膜由右側移向左側，電解池總反應式為2NH3N2↑+3H2↑。

【解答】解：A．左室中NH3→N2，發(fā)生氧化反應，右室中有H2生成，發(fā)生還原反應，故左室為陽極室，右室為陰極室，則a為電源正極、b為電源負極，堿性條件下，陽極電極反應式為2NH3+6OH﹣﹣6e﹣＝N2↑+6H2O，故A錯誤；

B．右室為陰極室，陰極電極反應式為6H2O+6e﹣＝3H2↑+6OH﹣，OH﹣通過陰離子交換膜由右側移向左側，右室中鉀離子的量不變，右室KOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，故B錯誤；

C．當電源輸出8Ah電量時，轉移電子為，則生成氫氣體積＝××22.4L/mol≈3.34L，故C正確；

D．當電路中有0.1mol電子通過時，陰極電極反應式為6H2O+6e﹣＝3H2↑+6OH﹣，有0.1mol水電解，生成0.05molH2與0.1molOH﹣，生成的0.1molOH﹣移向陽極室，陰極室質(zhì)量減少0.1mol×18g/mol＝1.8g，陽極電極反應式為2NH3+6OH﹣﹣6e﹣＝N2↑+6H2O，有＝molN2生成，陰極室溶液質(zhì)量增加0.1mol×17g/mol﹣mol×28g/mol＝（1.7﹣）g，則左室溶液質(zhì)量表示為（m﹣1.8）g，右室溶液質(zhì)量表示為[m+（1.7﹣）]g，則兩室溶液質(zhì)量之差為[m+（1.7﹣）]g﹣（m﹣1.8）g＝（1.8+1.7﹣）g≈3.03g，故D錯誤；

故選：C。

【點評】本題考查電解原理，側重考查分析、判斷及計算能力，明確各個電極上發(fā)生的反應、電量與物質(zhì)的量的關系是解本題關鍵，難點是C、D的計算，題目難度中等。11．次磷酸鈷[Co（H2PO2）2]廣泛應用于化學電鍍，工業(yè)上利用電滲析法制取次磷酸鈷的原理圖如圖所示。下列說法中正確的是（）已知：①該裝置的電極材料分別為金屬鈷和不銹鋼。②Co（H2PO2）2溶液在強堿性條件下通過自身催化發(fā)生氧化還原反應，實現(xiàn)化學鍍鈷。[單選題]*A．膜Ⅱ、膜Ⅲ均為陰離子交換膜(正確答案)B．M電極反應為Co﹣2e﹣+2H2PO2﹣═Co（H2PO2）2C．a(chǎn)為電源的負極D．Co（H2PO2）2溶液化學鍍鈷過程中反應可能為Co2++H2PO2﹣+3OH﹣═Co+HPO3﹣+2H2O答案解析：【分析】以金屬鈷和次磷酸鈉為原料，采用六室5個離子透過膜電滲析槽電解法制備次磷酸鈷[Co（H2PO2）2]，由圖可知，a為電源的正極，M為陽極，陽極上Co失去電子生成Co2+，通過膜I進入產(chǎn)品室，H2PO2﹣通過膜III、II進入產(chǎn)品室，陰極室NaOH溶液中H2O（或H+）得到電子生成H2，電極反應式為2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑（或2H++2e﹣＝H2↑），強堿性條件下，Co（H2PO2）2通過自身催化發(fā)生氧化還原反應生成Co和HPO32﹣，以此來解答。

【解答】解：A．H2PO2﹣通過膜III、II進入產(chǎn)品室，膜Ⅱ、膜Ⅲ均為陰離子交換膜，故A正確；

B．M為陽極，陽極上Co﹣2e﹣＝Co2+，Co2+通過膜I進入產(chǎn)品室，發(fā)生：Co2++2H2PO2﹣═Co（H2PO2）2，故B錯誤；

C．M為陽極，a為電源的正極，故C錯誤；

D．Co（H2PO2）2通過自身催化發(fā)生氧化還原反應生成Co和HPO32﹣，Co（H2PO2）2溶液化學鍍鈷過程中反應可能為Co2++H2PO2﹣+3OH﹣═Co+HPO32﹣+2H2O，產(chǎn)物HPO3﹣不對，故D錯誤；

故選：A。

【點評】本題考查電解原理、離子交換膜的應用，氧化還原反應離子方程式書寫的知識，題目難度中等，掌握電解規(guī)律是解題關鍵，注意強化雙基訓練。12．如圖某工廠用NO氣體制取NH4NO3溶液，下列說法正確的是（）[單選題]*A．陽極的電極反應式為：NO﹣3e﹣+2H2O＝NO2﹣+4H+B．物質(zhì)B與物質(zhì)C是同一種物質(zhì)C．A物質(zhì)可為氨氣(正確答案)D．陰、陽兩極轉移的電子數(shù)之比為5：3答案解析：【分析】電解NO制備NH4NO3，陽極反應為NO﹣3e﹣+2H2O＝NO3﹣+4H+，陰極反應為：NO+5e﹣+6H+＝NH4++H2O，從兩極反應可看出，要使得失電子守恒，陽極產(chǎn)生的NO3﹣的物質(zhì)的量大于陰極產(chǎn)生的NH4+的物質(zhì)的量，總反應方程式為8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3，因此若要使電解產(chǎn)物全部轉化為NH4NO3，需補充NH3，據(jù)此分析。

【解答】解：A．電解NO制備NH4NO3，陽極反應為NO﹣3e﹣+2H2O＝NO3﹣+4H+，陰極反應為：NO+5e﹣+6H+＝NH4++H2O，故A錯誤；

B．陰極反應為：NO+5e﹣+6H+＝NH4++H2O，所以B為銨根離子，陽極反應為NO﹣3e﹣+2H2O＝NO3﹣+4H+，所以C為NO3﹣，故B錯誤；

C．總反應方程式為：8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3，因此若要使電解產(chǎn)物全部轉化為NH4NO3，需補充NH3，則A為NH3，故C正確；

D．電解過程中電子守恒，陰陽兩極通過的電子數(shù)相等，故D錯誤；

故選：C。

【點評】本題考查了電解原理的應用等，明確各個電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，側重于考查學生的綜合運用能力，題目難度中等，注意基礎知識的積累掌握。13．近日，上海交通大學周保學教授等人提出了一種如圖所示的光電催化體系，該體系既能將SO2轉化為SO42﹣所釋放的化學能用于驅(qū)動陰極H2O2的高效生成，也可以實現(xiàn)煙氣脫SO2。則下列說法錯誤的是（）[單選題]*A．陰極反應為：2H++O2+2e﹣═H2O2B．隨著反應的進行，陽極區(qū)pH降低C．每生成1molSO42﹣，伴隨著1molH2O2的生成D．電解液中有2個離子交換膜，靠近陽極的為陽離子交換膜，靠近陰極的為陰離子交換膜(正確答案)答案解析：【分析】根據(jù)裝置知道，左側電極為二氧化硫轉化為硫酸根離子的過程，S元素化合價升高，失電子，做陽極，則直流電源的左側是正極，右側是陰極，為氧氣得電子的還原反應轉化為過氧化氫的過程，據(jù)此回答即可。

【解答】解：根據(jù)裝置知道，左側電極為二氧化硫轉化為硫酸根離子的過程，S元素化合價升高，失電子，做陽極，則直流電源的左側是正極，右側是陰極，為氧氣得電子的還原反應轉化為過氧化氫的過程，

A．右側是陰極，為氧氣得電子的還原反應轉化為過氧化氫的過程，反應為：2H++O2+2e﹣═H2O2，故A正確；

B．根據(jù)裝置知道，左側電極為二氧化硫轉化為硫酸根離子的過程，氫氧根離子被消耗，堿性減弱，pH降低，故B正確；

C．二氧化硫轉化為硫酸根離子，每生成1mol硫酸根離子，伴隨2mol電子轉移，根據(jù)電子守恒，得到過氧化氫是1mol，故C正確；

D．根據(jù)裝置知道，氫氧根離子靠近陽極的交換膜進入陽極參加反應，應該為陰離子交換膜；氫離子通過靠近陰極的交換膜進入陰極參加反應，應該是陽離子交換膜，故D錯誤；

故選：D。

【點評】本題考查學生電解池的工作原理的應用知識，屬于知識的靈活應用，難度不大。14．納米Fe2O3在常壓電化學法合成氨過程中起催化作用。該電解裝置如圖所示。已知熔融NaOH﹣KOH為電解液，F(xiàn)e2O3在發(fā)生反應時生成中間體Fe。下列說法正確的是（）[單選題]*A．惰性電極是電解池的陰極，發(fā)生還原反應B．產(chǎn)生2.24LO2時，轉移的電子數(shù)為0.4NAC．惰性電極Ⅰ的電極反應：Fe2O3+3H2O﹣6e﹣═2Fe+6OH﹣D．生成氨氣的反應：2Fe+N2+3H2O═Fe2O3+2NH3(正確答案)答案解析：【分析】根據(jù)圖象可知，電極I生成NH3，故為陰極，惰性電極生成氧氣，故為陽極。而納米Fe2O3在常壓電化學法合成氨過程中起催化作用，F(xiàn)e2O3在陰極發(fā)生反應生成中間體Fe，則意味著鐵先生成，后又消耗，而Fe2O3先消耗，又生成，故電極I上Fe2O3先放電生成Fe，后Fe又將N2還原為NH3，故電極I的反應為：Fe2O3+3H2O+6e﹣═2Fe+6OH﹣，2Fe+N2+3H2O═Fe2O3+2NH3；惰性電極的反應為：4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑，據(jù)此分析。

【解答】解：A、惰性電極生成氧氣，故為陽極，發(fā)氧化反應，故A錯誤；

B、氧氣所處的狀態(tài)不明確，故其物質(zhì)的量無法計算，則轉移的電子數(shù)無法計算，故B錯誤；

C、電極I上首先Fe2O3得電子生成Fe單質(zhì)，由于是堿性環(huán)境，故反應為：Fe2O3+3H2O+6e﹣═2Fe+6OH﹣，故C錯誤；

D、電極I上首先Fe2O3得電子生成Fe單質(zhì)：Fe2O3+3H2O+6e﹣═2Fe+6OH﹣，后來生成的鐵單質(zhì)將氮氣還原為氨氣，鐵又被氧化為Fe2O3：2Fe+N2+3H2O═Fe2O3+2NH3，故生成氨氣的反應為2Fe+N2+3H2O═Fe2O3+2NH3，故D正確。

故選：D。

【點評】本題考查了電解池中電極反應的書寫以及轉移電子的計算，考查學生分析和解決問題的能力，難度中等，分析時要根據(jù)題給信息，結合相關原理進行解答。15．最近科學家采用碳基電極材料設計了一種電解氯化氫回收氯氣的新工藝，其原理如圖，下列說法錯誤的是（）[單選題]*A．電源b端為正極B．Fe3+對總反應起催化作用C．陽極發(fā)生的電極反應式為2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑(正確答案)D．電路中轉移1mole﹣，需要消耗5.6LO2（標準狀況）答案解析：【分析】根據(jù)圖示，氫離子向左側移動，左側為陰極，接電源負極，整個過程是電解條件下、Fe3+起催化劑作用，HCl與O2反應生成Cl2和H2O，所以該工藝的總反應式為4HCl+O22Cl2+2H2O，電解池陽極發(fā)生氧化反應，HCl轉化為Cl2，H+向陰極移動，陽極的電極反應為：2HCl（g）﹣2e﹣═Cl2（g）+2H+，陰極區(qū)上Fe3+得電子生成Fe2，F(xiàn)e3+與Fe2+間循環(huán)轉化，陰極區(qū)反應有Fe3++e﹣═Fe2+，然后發(fā)生4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，據(jù)此分析解答。

【解答】解：A．電解池左側發(fā)生反應Fe3+→Fe2+，左側是陰極，電源a端為負極，故A正確；

B．陰極區(qū)上Fe3+得電子生成Fe2，F(xiàn)e3+與Fe2+間循環(huán)轉化，陰極區(qū)反應有Fe3++e﹣═Fe2+，F(xiàn)e3+對總反應起催化作用，故B正確；

C．根據(jù)圖示，b是正極，陽極發(fā)生的電極反應式為2HCl﹣2e﹣＝2H++Cl2，故C錯誤；

D．根據(jù)電子守恒，電路中轉移1mol電子，需要消耗0.25mol氧氣，標準狀況下的體積是5.6L，故D正確；

故選：C。

【點評】本題考查了電解原理的應用，明確新的工藝方案的流程圖、電解池原理以及電極方程式是解題關鍵，注意掌握電極的判斷方法及電極反應式的書寫原則，試題培養(yǎng)了學生的靈活應用能力，題目難度不大。16．液氨中存在平衡：2NH3?NH4++NH2﹣。如圖所示為電解池裝置，以KNH2的液氨溶液為電解液，電解過程中a、b兩個惰性電極上都有氣泡產(chǎn)生。下列有關說法正確的是（）[單選題]*A．b電極連接的是電源的負極B．a(chǎn)電極的反應為2NH3+2e﹣═H2↑+2NH2﹣(正確答案)C．電解過程中，陰極附近K+濃度減小D．理論上兩極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為1：1答案解析：【分析】由圖可知，b極生成氮氣，氮元素由﹣3價升高為0價價態(tài)升高失電子，故b極為陽極，a極為陰極，電極反應式為2NH3+2e﹣═H2↑+2NH2﹣，據(jù)此作答。

【解答】解：A.b極為陽極，連接電源的正極，故A錯誤；

B.a極為陰極，電極反應式為2NH3+2e﹣═H2↑+2NH2﹣，故B正確；

C.電解過程中，陽離子向陰極移動，陰極附近K+濃度增大，故C錯誤；

D.每產(chǎn)生1mol氫氣，轉移2mol電子，每產(chǎn)生1mol氮氣，轉移6mol電子，故陰極產(chǎn)生氫氣和陽極產(chǎn)生氮氣的物質(zhì)的量之比為3：1，故D錯誤；

故選：B。

【點評】本題考查電解原理的應用，題目難度中等，能依據(jù)圖象準確判斷陰陽極是解題的關鍵，難點是電極反應式的書寫。17.根據(jù)下圖回答，下列說法不正確的是[單選題]*

A.燃料電池中正極反應為O2＋4e－＋4H＋===2H2OB.此裝置用于電鍍銅時，硫酸銅溶液的濃度不變(正確答案)C.此裝置用于鐵表面鍍銅時，a為鐵D.若用該裝置進行粗銅的精煉，當有1mol水生成時，可得到64g精銅答案解析：【分析】金屬陽極DSA發(fā)生2H2O﹣4e﹣＝O2+4H+，陰極的主要電極反應式為，據(jù)此答題。

【解答】解：A．失去的電子由金屬陽極DSA經(jīng)導線流入直流電源正極，電子不會進入溶液，故A錯誤；

B．陰極上對硝基苯甲酸得電子發(fā)生還原反應，生成對氨基苯甲酸，則陰極的主要電極反應式為，故B正確；

C．陽極發(fā)生反應2H2O﹣4e﹣＝O2+4H+，氧氣逸出，氫離子跨過陽離子交換膜移向陰極，當轉移4mole﹣時，陽極電解質(zhì)溶液減少2mol水，則轉移1mole﹣時，陽極電解質(zhì)溶液減少0.5mol水，質(zhì)量為9g，故C錯誤；

D．由C項分析知，陽極反應消耗陽極區(qū)的水，則反應結束后陽極區(qū)硫酸的濃度增大，pH減小，故D錯誤；

故選：B。

【點評】本題側重考查電解知識，為高頻考點，解答本題，注意把握電解的原理，題目難度中等，有利于培養(yǎng)學生的分析能力。18．雙極膜電滲析一步法鹽制酸堿的技術進入到了工業(yè)化階段，某科研小組研究采用BMED膜堆（如圖所示），模擬以精制濃海水為原料直接制備酸和堿。BMED膜堆包括陽離子交換膜、陰離子交換膜和雙極膜（a，d），已知在直流電源的作用下，雙極膜內(nèi)蟲間顯面層發(fā)生水的解離，生成H+和OH﹣下列說法正確的是（）[單選題]*A．電極y連接電源的正極，發(fā)生還原反應B．I口排出的是混合堿，Ⅱ口排出的是淡水C．電解質(zhì)溶液采用Na2SO4溶液可避免有害氣體的產(chǎn)生(正確答案)D．a(chǎn)左側膜為陽離子交換膜，c為陰離子交換膜答案解析：【分析】A、電極y是陰極，連接電源的負極；

B、鈉離子移向Ⅲ室，氯離子移向Ⅰ室；

C、加入Na2SO4溶液，增強溶液的導電性，避免有害氣體產(chǎn)生；

D、OH﹣向左移動，a左側膜為陰離子交換膜。

【解答】解：A、電極y是陰極，連接電源的負極，發(fā)生還原反應，故A錯誤；

B、鈉離子移向Ⅲ室，氯離子移向Ⅰ室，I口排出的是稀鹽酸，Ⅱ口排出的是淡水，故B錯誤；

C、Na2SO4溶液，增強溶液的導電性，氯離子移向Ⅰ室，氫離子通過a移向Ⅰ室，在Ⅰ室生成HCl，避免有害氣體產(chǎn)生，故C正確；

D、OH﹣向左移動，a左側膜為陰離子交換膜，鈉離子移向Ⅲ室，c為陽離子交換膜，故D錯誤；

故選：C。

【點評】本題考查海水的淡化，涉及到電化學知識，注意陽離子交換膜、陰離子交換膜和雙極膜（a，b）的應用。19．對氨基苯甲酸（）是一種用途廣泛的化工產(chǎn)品和醫(yī)藥中間體，以對硝基苯甲酸（）為原料，采用電解法合成對氨基苯甲酸的裝置如圖。下列說法正確的是（）[單選題]*A．電子由金屬陽極DSA經(jīng)導線流入直流電源B．陰極的主要電極反應式為(正確答案)C．每轉移1mole﹣時，陽極電解質(zhì)溶液的質(zhì)量減少8gD．反應結束后陽極區(qū)pH增大答案解析：【分析】金屬陽極DSA發(fā)生2H2O﹣4e﹣＝O2+4H+，陰極的主要電極反應式為，據(jù)此答題。

【解答】解：A．金屬陽極DSA發(fā)生2H2O﹣4e﹣＝O2+4H+，失去的電子由金屬陽極DSA經(jīng)導線流入直流電源正極，不是流入直流電源，故A錯誤；

B．陰極的主要電極反應式為，故B正確；

C．由金屬陽極DSA發(fā)生2H2O﹣4e﹣＝O2+4H+知，每轉移1mole﹣時，消耗0.5mol水，以氧氣形式放出的是8g，通過陽離子交換膜的氫離子1g，陽極電解質(zhì)溶液的質(zhì)量減少9g，故C錯誤；

D．陽極區(qū)電解的是水，硫酸的濃度增大，反應結束后陽極區(qū)pH減小，故D錯誤；

故選：B。

【點評】本題側重考查電解知識，解答本題，注意把握電解的原理，題目難度中等，有利于培養(yǎng)學生的分析能力。20．電解高濃度RCOONa（羧酸鈉）的NaOH溶液，在陽極RCOO﹣放電可得到R﹣R（烷烴）。下列說法正確的是（）*

A．電解總反應方程式：2RCOONa+2H2OR﹣R+2CO2↑+H2↑+2NaOHB．RCOO﹣在陽極放電，發(fā)生氧化反應(正確答案)C．陰極的電極反應：2H2O+2e﹣═2OH﹣+H2↑(正確答案)D．電解CH3COONa、CH3CH2COONa和NaOH混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷(正確答案)答案解析：【分析】A．堿性環(huán)境不能生成CO2氣體放出；

B．陽極氧化反應；

C．陰極水電離出的氫離子放電；

D．CH3COONa、CH3CH2COONa中烴基有三種組合。

【解答】解：A．因為陽極RCOO﹣放電可得到R﹣R（烷烴）和產(chǎn)生CO2，在強堿性環(huán)境中，CO2會與OH﹣反應生成CO32﹣和H2O，故陽極的電極反應式為2RCOO﹣﹣2e﹣+4OH﹣＝R﹣R+2CO32﹣+2H2O，陰極上H2O電離產(chǎn)生的H+放電生成H2，同時生成OH﹣，陰極的電極反應式為2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，因而電解總反應方程式：2RCOONa+2NaOHR﹣R+Na2CO3+H2↑，故A錯誤；

B．RCOO﹣在陽極放電，電極反應式為2RCOO﹣﹣2e﹣+4OH﹣＝R﹣R+2CO32﹣+2H2O，﹣COO﹣中碳元素的化合價由+3價升高為+4價，發(fā)生氧化反應，烴基﹣R中元素的化合價沒有發(fā)生變化，故B正確；

C．陰極水電離出的氫離子放電，電極反應：2H2O+2e﹣═2OH﹣+H2↑，故C正確；

D．根據(jù)題中信息，由上述電解總反應方程式可以確定下列反應能夠發(fā)生：

2CH3COONa+2NaOHCH3﹣CH3+2Na2CO3+H2↑，

2CH3CH2COONa+2NaOHCH3CH2﹣CH2CH3+2Na2CO3+H2↑，

CH3COONa+CH3CH2COONa+2NaOHCH3﹣CH2CH3+2Na2CO3+H2↑。

因此，電解CH3COONa、CH3CH2COONa和NaOH的混合溶液可得到乙烷、丙烷和丁烷，故D正確；

故選：BCD。21．1L0.1mol·L－1的AgNO3溶液在以Ag做陽極，F(xiàn)e做陰極的電解槽中電解，當陰極上增重2.16g時，下列判斷不正確的是（）[單選題]*A.電解質(zhì)AgNO3溶液的濃度仍為0.1mol·L－1B.陽極上產(chǎn)生112mLO2(標況)(正確答案)C.轉移1.204×1022個電子D.反應中有0.02mol的Ag被氧化答案解析：[解析]該電解池中陽極反應為：Ag－e－===Ag＋，陰極反應為：Ag＋＋e－===Ag，由上述分析可知，電解過程中溶液中AgNO3溶液的濃度不變，故A不符合題意；

陽極上反應不產(chǎn)生O2，故B符合題意；

根據(jù)陰陽極電極反應以及轉移電子守恒可知，陰極析出0.02molAg時，陽極將有0.02mol的Ag被氧化，故D不符合題意。當陰極上增重2.16g即＝0.02molAg，轉移電子數(shù)為0.02×6.02×1023＝1.204×1022，故C不符合題意；根據(jù)陰陽極電極反應以及轉移電子守恒可知，陰極析出0.02molAg時，陽極將有0.02mol的Ag被氧化，故D不符合題意。22.由于具有超低耗電量、壽命長的特點，LED產(chǎn)品越來越受歡迎，下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動LED發(fā)光的裝置。下列有關敘述正確的是

[單選題]*A.電池負極電極反應式為H2－2e－＋2OH－===2H2O(正確答案)B.a處通入氧氣，b處通入氫氣C.該裝置中能量轉化只涉及兩種形式的能量D.P型半導體連接的是電池負極答案解析：解析根據(jù)LED發(fā)光二極管中電子移動方向可判斷N型半導