(通用版)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)單元訓(xùn)練卷第十二章電化學(xué)基礎(chǔ)A卷(含解析)

PAGE4PAGE3第十二單元電化學(xué)基礎(chǔ)注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量：H1C12N14O16P31S32Cl35.5Cu64Zn65一、選擇題（每小題3分，共48分）1．課堂學(xué)習(xí)中，同學(xué)們利用鋁條、鋅片、銅片、導(dǎo)線、電流計(jì)、橙汁、燒杯等用品探究原電池的組成。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是A．原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置B．原電池由電極、電解質(zhì)溶液和導(dǎo)線等組成C．圖中a極為鋁條、b極為鋅片時(shí)，導(dǎo)線中會(huì)產(chǎn)生電流D．圖中a極為鋅片、b極為銅片時(shí)，電子由銅片通過導(dǎo)線流向鋅片2．化學(xué)反應(yīng)中通常伴隨著能量變化，下列說法中錯(cuò)誤的是A．煤燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能B．電解熔融Al2O3時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C．炸藥爆炸時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D．鎂條燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能3．原電池電極的“正”與“負(fù)”不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說法中正確的是A．由Fe、Cu和FeCl3溶液組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為：Cu－2e?=Cu2+B．由Al、Cu和稀硫酸組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為：Cu－2e?=Cu2+C．由Al、Mg和NaOH溶液組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為：Al＋4OH?－3e?=AlOeq\o\al(?,2)＋2H2OD．由Al、Cu和濃HNO3溶液組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為：Al－3e?=Al3+4．a(chǎn)、b、c、d、e五種金屬，將a與b用導(dǎo)線接起來浸入電解質(zhì)溶液中，a金屬溶解；將a、d分別投入等濃度的鹽酸中，d比a反應(yīng)強(qiáng)烈；將銅浸入b的鹽溶液里，無明顯變化，把銅浸入c的鹽溶液里，有c析出；將a與e用導(dǎo)線連接浸入電解質(zhì)溶液中，電子沿導(dǎo)線流向a。則活動(dòng)性順序?yàn)锳．a(chǎn)＞c＞e＞d＞bB．d＞a＞b＞c＞e C．d＞b＞a＞c＞eD．e＞d＞a＞b＞c5．肼(N2H4)空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%～30%的KOH溶液。下列說法不正確的是A．該電池放電時(shí)，通入肼的一極為負(fù)極B．電池每釋放1molN2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NAC．通入空氣的一極的電極反應(yīng)式是O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．電池工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的pH將不變6．下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是7．宇宙飛船配備的高效MCPC型燃料電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣，所用燃料為氫氣，電解質(zhì)為熔融的碳酸鉀，已知該電池的總反應(yīng)為2H2＋O2=2H2O，負(fù)極反應(yīng)為H2＋COeq\o\al(2－,3)－2e－=CO2↑＋H2O，則下列推斷中，正確的是A．電池工作時(shí)，COeq\o\al(2－,3)向負(fù)極移動(dòng)B．電池放電時(shí)，外電路電子由通氧氣的正極流向通氫氣的負(fù)極C．正極的電極反應(yīng)：4OH－－4e－=O2↑＋2H2OD．通氧氣的電極為正極，發(fā)生氧化反應(yīng)8.硼化釩(VB2)—空氣電池是目前儲(chǔ)電能力最強(qiáng)的電池，電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖，該電池工作時(shí)總反應(yīng)為4VB2＋11O2=4B2O3＋2V2O5，下列說法正確的是A．電極a為電池負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B．每消耗1molVB2轉(zhuǎn)移6mol電子C．電池工作時(shí)，OH－向電極a移動(dòng)D．VB2極發(fā)生的電極反應(yīng)式為2VB2＋22OH－－22e－=V2O5＋2B2O3＋11H2O9．用惰性電極電解下列溶液一段時(shí)間后再加入一定量的某種純凈物(方括號(hào)內(nèi)的物質(zhì))，能使溶液恢復(fù)到原來的成分和濃度的是A．AgNO3[AgNO3] B．NaOH[H2O]C．KCl[KCl] D．CuSO4[Cu(OH)2]10．銀鋅（Ag—Zn）可充電電池廣泛用做各種電子儀器的電源，電解質(zhì)為KOH。其電池總反應(yīng)式為Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2，下列說法正確的是A．放電時(shí)Ag2O參與反應(yīng)的電極為負(fù)極B．放電時(shí)正極附近的pH逐漸減小C．充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)為：Zn(OH)2+2e－＝Zn+2OH－D．充電時(shí)每生成1molAg2O轉(zhuǎn)移1mol電子11．如圖A為堿性硼化釩(VB2)—空氣電池示意圖，兩極用離子交換膜隔開，VB2放電時(shí)生成兩種氧化物。若用該電池為電源，用惰性電極電解硫酸銅溶液，實(shí)驗(yàn)裝置如圖B所示。則下列說法錯(cuò)誤的是A．堿性硼化釩(VB2)—空氣電池中使用陰離子交換膜B．外電路中電子由VB2電極流向c電極C．電解過程中，b電極表面產(chǎn)生的氣體可以收集后充入A池中的電極循環(huán)利用D．VB2電極發(fā)生的電極反應(yīng)為2VB2－22e－＋11H2O=V2O5＋2B2O3＋22H＋12．一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測(cè)儀，負(fù)極上的反應(yīng)為：CH3CH2OH-4e?+H2O=4H++CH3COOH，下列有關(guān)說法正確的是A．檢測(cè)時(shí)，電解質(zhì)溶液中的H+向負(fù)極移動(dòng)B．若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗4.48L氧氣C．乙醇所在的電極發(fā)生了氧化反應(yīng)D．正極上發(fā)生的反應(yīng)為：O2+4e?+2H2O=4OH?13．甲、乙兩個(gè)電解池均以Pt為電極且互相串聯(lián)。甲池盛有AgNO3溶液，乙池盛有一定量的某鹽溶液，通電一段時(shí)間后，測(cè)得甲池陰極質(zhì)量增加2.16g，乙池電極析出0.24g金屬，則乙池中溶質(zhì)可能是A．CuSO4B．MgSO4C．Al(NO3)3D．Na2SO414．H2S是一種劇毒氣體，對(duì)H2S廢氣資源化利用的途徑之一是回收能量并得到單質(zhì)硫。如圖為質(zhì)子膜H2S燃料電池的示意圖。下列說法正確的是A．電極a發(fā)生還原反應(yīng)B．當(dāng)電路中通過4mol電子時(shí)，有4molH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入負(fù)極區(qū)C．電池總反應(yīng)為：2H2S＋3O2=2SO2＋2H2OD．電極b的電極反應(yīng)式為：O2＋4e－＋4H＋=2H2O15.H2S廢氣資源化利用途徑之一是回收能量并得到單質(zhì)硫。反應(yīng)原理為2H2S(g)＋O2(g)=S2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－632kJ·mol－1。如圖為質(zhì)子膜H2S燃料電池的示意圖。下列說法正確的是A．電極a為電池的正極B．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．電路中每流過4mol電子，電池內(nèi)部釋放632kJ熱能D．每17gH2S參與反應(yīng)，有1molH＋經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)16．用Na2SO3溶液吸收硫酸工業(yè)尾氣中的二氧化硫，將所得的混合液進(jìn)行電解循環(huán)再生，這種新工藝叫再生循環(huán)脫硫法。其中陰、陽離子交換膜組合循環(huán)再生機(jī)理如圖所示，下列有關(guān)說法中不正確的是A．X為直流電源的負(fù)極，Y為直流電源的正極B．陽極區(qū)pH增大C．圖中的b>aD．該過程中的產(chǎn)品主要為H2SO4和H2二、非選擇題（共6小題，52分）17．根據(jù)下列原電池的裝置圖，回答問題：(1)若C為稀H2SO4溶液，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B電極材料為Fe且作負(fù)極，則A電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________________________；反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后溶液C的pH將________(填“升高”“降低”或“基本不變”)。(2)若需將反應(yīng)：Cu＋2Fe3+=Cu2+＋2Fe2+設(shè)計(jì)成如上圖所示的原電池裝置，則負(fù)極A極材料為____________，正極B極材料為____________，溶液C為____________。(3)用CH4和O2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下：①則電極b是____(填“正極”或“負(fù)極”)，電極a的反應(yīng)方程式為_______________。②若線路中轉(zhuǎn)移2mol電子，則上述燃料電池消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為____L。19．電化學(xué)應(yīng)用廣泛。請(qǐng)回答下列問題：（1）自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池。若電池放電時(shí)的反應(yīng)式為：2Cu＋2H2SO4＋O2=2CuSO4＋2H2O，該電池的負(fù)極材料為_______；正極的電極反應(yīng)式為____________。（2）燃料電池和二次電池的應(yīng)用非常廣泛。①如圖為甲烷燃料電池的示意圖，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為_____________________；②鉛蓄電池為生活中常用的二次電池。放電時(shí)的反應(yīng)為：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為_____；充電時(shí)，鉛蓄電池的PbO2極應(yīng)與外加直流電源的____極相連。（3）以鉛蓄電池為電源精煉粗銅(含F(xiàn)e、Pb、Ag、Au及其他不反應(yīng)物質(zhì))時(shí)，以硫酸銅溶液為電解質(zhì)溶液，粗銅做____極；精煉一段時(shí)間后，當(dāng)陰極增重128g時(shí)，鉛蓄電池參加反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量為____mol。19．(1)高鐵酸鉀(K2FeO4)不僅是一種理想的水處理劑，而且高鐵電池的研制也在進(jìn)行中。如圖1是高鐵電池的模擬實(shí)驗(yàn)裝置：①該電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為_______________________________________；若維持電流強(qiáng)度為1A，電池工作十分鐘，理論消耗Zn________g(已知F＝96500C·mol－1)。②鹽橋中盛有飽和KCl溶液，此鹽橋中氯離子向______(填“左”或“右”)移動(dòng)；若用陽離子交換膜代替鹽橋，則鉀離子向________(填“左”或“右”)移動(dòng)。③圖2為高鐵電池和常用的高能堿性電池的放電曲線，由此可得出高鐵電池的優(yōu)點(diǎn)有________________________________________________________________。(2)有人設(shè)想以N2和H2為反應(yīng)物，以溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液，可制造出既能提供電能，又能固氮的新型燃料電池，裝置如圖所示，電池正極的電極反應(yīng)式是_______________，A是________。(3)利用原電池工作原理測(cè)定汽車尾氣中CO的濃度，其裝置如圖所示。該電池中O2?可以在固體介質(zhì)NASICON(固溶體)內(nèi)自由移動(dòng)，工作時(shí)O2?的移動(dòng)方向________(填“從a到b”或“從b到a”)，負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________________________。20．Ⅰ.用圖1所示裝置實(shí)驗(yàn)，U形管中a為25mLCuSO4溶液，X、Y為電極。(1)若X為鐵，Y為純銅，則該裝置所示意的是工業(yè)上常見的________池，陽極反應(yīng)式為___________________________________________。(2)若X為純銅，Y為含有Zn、Ag、C等雜質(zhì)的粗銅，則該圖所示意的是工業(yè)上常見的____________裝置。反應(yīng)過程中，a溶液的濃度________發(fā)生變化(填“會(huì)”或“不會(huì)”)。Ⅱ.現(xiàn)代氯堿工業(yè)常用陽離子交換膜將電解槽隔成兩部分，以避免電解產(chǎn)物之間發(fā)生二次反應(yīng)。圖2為電解槽示意圖。(3)陽離子交換膜，只允許溶液中的______通過(填標(biāo)號(hào))。①H2②Cl2③H＋④Cl－⑤Na＋⑥OH－(4)寫出陽極的電極反應(yīng)式：___________________________________。(5)已知電解槽每小時(shí)加入10%的氫氧化鈉溶液10kg，每小時(shí)能收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣896L，而且兩邊的水不能自由流通。則理論上：①電解后流出的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________________。②通過導(dǎo)線的電量為________________。(已知NA＝6.02×1023mol－1，電子電荷為1.60×10－19C)21．（1）某原電池裝置如圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。①正極反應(yīng)為_________。②當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中約減少______mol離子。（2）最近我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為：①EDTA-Fe2+-e?=EDTA-Fe3+；②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+該裝置工作時(shí)，陰極的電極反應(yīng)：_________；協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：___________；若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需為_______性（堿性、中性、酸性）（3）以石墨為電極，電解Pb(NO3)2溶液制備PbO2，若電解過程中以鉛蓄電池為電源，當(dāng)電解裝置中陽極增重23.9g時(shí)(忽略副反應(yīng))，理論上蓄電池正極極增重______g。（4）電化學(xué)降解法可用于處理酸性硝酸鹽污水，設(shè)計(jì)一電解池（如圖所示）。若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左－Δm右)為____g。PAGE2PAGE3單元訓(xùn)練金卷·高三·化學(xué)卷（A）第十二單元電化學(xué)基礎(chǔ)答案一、選擇題（每小題3分，共48分）1．【答案】D【解析】原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，A正確；原電池由電極、電解質(zhì)溶液和導(dǎo)線等組成，B正確；圖中a極為鋁條、b極為鋅片時(shí)，構(gòu)成原電池，導(dǎo)線中會(huì)產(chǎn)生電流，C正確；圖中a極為鋅片、b極為銅片時(shí)，鋅片作負(fù)極，電子由鋅片通過導(dǎo)線流向銅片，D錯(cuò)誤。2．【答案】B【解析】A．煤燃燒時(shí)部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，還有光能，燒煤取暖證明了這一點(diǎn)，故A正確；B．電解熔融Al2O3時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故B錯(cuò)誤；C．炸藥爆炸過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、動(dòng)能、光能等，故C正確；D．鎂條燃燒時(shí)發(fā)光、放熱，即部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能，故D正確；故答案為B。3．【答案】C【解析】前兩項(xiàng)都按常規(guī)，應(yīng)該是活潑金屬作負(fù)極；C項(xiàng)中Al能與NaOH溶液反應(yīng)，作負(fù)極。D項(xiàng)中Al在濃HNO3中鈍化，Cu能與濃HNO3溶液反應(yīng)，Cu作負(fù)極。4．【答案】D【解析】將a與b用導(dǎo)線接起來，浸入電解質(zhì)溶液中，a金屬溶解，a為負(fù)極，則活動(dòng)性a＞b，將a、d分別投入等濃度的鹽酸中，d比a反應(yīng)強(qiáng)烈，可知活動(dòng)性d＞a；將銅浸入b的鹽溶液里，無明顯變化，把銅浸入c的鹽溶液里，有c析出，可知活動(dòng)性b＞Cu＞c；將a與e用導(dǎo)線連接浸入電解質(zhì)溶液中，電子沿導(dǎo)線流向a，則金屬活動(dòng)性e＞a，則活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱為e＞d＞a＞b＞c。故選D。5．【答案】D【解析】該電池中肼是燃料，在負(fù)極通入，A正確；肼中氮元素的化合價(jià)是－2價(jià)，氧化產(chǎn)物是N2，負(fù)極反應(yīng)為N2H4＋4OH－－4e－=4H2O＋N2↑，所以每釋放1molN2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NA，B正確；通入空氣的一極為正極，正極上O2發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)式是O2＋2H2O＋4e－=4OH－，C正確；電池總反應(yīng)為N2H4＋O2=N2↑＋2H2O，反應(yīng)生成水，溶液濃度降低，KOH溶液的pH將降低，D錯(cuò)。6．【答案】C【解析】A項(xiàng)，鋅比銅活潑，鋅作負(fù)極，銅作正極，連接正確；B項(xiàng)，電解精煉銅，粗銅作陽極，純銅作陰極，連接正確；C項(xiàng)，電鍍時(shí)，鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極，連接錯(cuò)誤；D項(xiàng)，電解氯化銅溶液，銅作陰極，石墨作陽極，連接正確。7．【答案】A【解析】A項(xiàng)，電池放電時(shí)，電解質(zhì)中陰離子向負(fù)極移動(dòng)、陽離子向正極移動(dòng)，所以COeq\o\al(2－,3)向負(fù)極移動(dòng)，正確；B項(xiàng)，原電池放電時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，即電子從通入氫氣的負(fù)極沿導(dǎo)線流向通入氧氣的正極，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，正極上氧氣得電子和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸根離子，電極反應(yīng)式為O2＋2CO2＋4e－=2COeq\o\al(2－,3)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，燃料電池中，通入燃料的電極是負(fù)極，通入氧化劑的電極是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以該燃料電池中，通入氫氣的電極是負(fù)極，通入氧氣的電極是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，錯(cuò)誤。8．【答案】D【解析】由題圖可知，空氣通入電極a，顯然電極a為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；4molVB2發(fā)生反應(yīng)時(shí)消耗11molO2，同時(shí)轉(zhuǎn)移44mol電子，故消耗1molVB2時(shí)轉(zhuǎn)移11mol電子，B錯(cuò)誤；電池工作時(shí)，陰離子(OH－)向負(fù)極(VB2極)移動(dòng)，C錯(cuò)誤；正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，用總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式的11倍即得負(fù)極反應(yīng)式，故VB2在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2VB2＋22OH－－22e－=V2O5＋2B2O3＋11H2O，D正確。9．【答案】B【解析】A項(xiàng)：4AgNO3＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5())4Ag＋O2↑＋4HNO3，脫離反應(yīng)體系的物質(zhì)是4Ag＋O2，相當(dāng)于2Ag2O，加入適量Ag2O才能復(fù)原(加入AgNO3，會(huì)使NOeq\o\al(－,3)的量增加)；B項(xiàng)：2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5())2H2↑＋O2↑，脫離反應(yīng)體系的是2H2＋O2，相當(dāng)于2H2O，加入適量水可以復(fù)原；C項(xiàng)：2KCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5())2KOH＋H2↑＋Cl2↑，脫離反應(yīng)體系的是H2＋Cl2，相當(dāng)于2HCl，通入適量HCl氣體才能復(fù)原(加入鹽酸時(shí)，同時(shí)也增加了水)；D項(xiàng)：2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5())2H2SO4＋2Cu＋O2↑，脫離反應(yīng)體系的是2Cu＋O2，相當(dāng)于2CuO，加入適量CuO可以復(fù)原。10．【答案】C【解析】放電時(shí)，該裝置是原電池，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)；充電時(shí)，陰極上氫氧化鋅得電子發(fā)生還原反應(yīng)，陽極上銀失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，據(jù)此分析作答。A．放電時(shí)，氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以Ag2O參與反應(yīng)的電極為正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．放電時(shí)，正極上的反應(yīng)式為：Ag2O+H2O+2e?=2Ag+2OH?，所以正極附近溶液的pH增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．充電時(shí)，陰極上氫氧化鋅得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以該電極反應(yīng)為：Zn(OH)2+2e?=Zn+2OH?，C項(xiàng)正確；D．根據(jù)電池反應(yīng)式知，充電時(shí)時(shí)每生成1mol

Ag2O轉(zhuǎn)移2mol電子，D項(xiàng)錯(cuò)誤；選C。11．【答案】D【解析】硼化釩—空氣燃料電池中，VB2在負(fù)極失電子，氧氣在正極得電子，電池總反應(yīng)為4VB2＋11O2=4B2O3＋2V2O5，VB2放電時(shí)生成兩種氧化物，氧化物會(huì)和酸反應(yīng)，所以電池中使用陰離子交換膜，故A正確；VB2極是負(fù)極，外電路中電子由VB2電極流向陰極c電極，故B正確；電解過程中，b電極是陽極，該電極表面產(chǎn)生的氣體是氧氣，可以收集后充入A池中的電極循環(huán)利用，故C正確；負(fù)極上是VB2失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，因在堿性環(huán)境中，VB2極發(fā)生的電極反應(yīng)為2VB2＋22OH?－22e?=V2O5＋2B2O3＋11H2O，故D錯(cuò)誤。12．【答案】C【解析】酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為：CH3CH2OH-4e?+H2O=CH3COOH+4H+，正極應(yīng)為O2得電子被還原，電極反應(yīng)式為：O2+4e?+4H+=2H2O，正負(fù)極相加可得電池的總反應(yīng)式為：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，可根據(jù)電極反應(yīng)式判斷離子和電子的轉(zhuǎn)移問題。A.原電池中，陽離子向正極移動(dòng)，A錯(cuò)誤；B.氧氣得電子被還原，化合價(jià)由0價(jià)降低到-2價(jià)，若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則應(yīng)有0.1mol氧氣被還原，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，B錯(cuò)誤；C.酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為：CH3CH2OH-4e?+H2O=CH3COOH+4H+，可知乙醇被氧化生成乙酸和水發(fā)生氧化反應(yīng)，C正確；D.在燃料電池中，氧氣在正極得電子被還原生成水，正極反應(yīng)式為：O2+4e?+4H+=2H2O，溶液為酸性，不能產(chǎn)生OH?，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是C。13．【答案】A【解析】Pt為惰性電極，電解各種鹽溶液時(shí)，陽離子在陰極放電，陽離子的放電順序?yàn)镃u2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+，乙池中的溶質(zhì)若為MgSO4、Al(NO3)3或Na2SO4，電解過程中陰極不會(huì)析出金屬，故乙池中的溶質(zhì)只能為CuSO4。甲、乙兩個(gè)電解池串聯(lián)，通過各個(gè)電極的電子數(shù)相等。甲、乙兩池的陰極分別發(fā)生的反應(yīng)為2Ag+＋2e－=2Ag、Cu2+＋2e－=Cu，則存在關(guān)系式：2Ag～2e－～Cu，n(Cu)＝eq\f(1,2)n(Ag)＝eq\f(1,2)×eq\f(2.16g,108g·mol－1)＝0.01mol，故乙池中析出金屬Cu的質(zhì)量為m(Cu)＝0.01mol×64g·mol－1＝0.64g，但實(shí)際上僅析出0.24gCu，這說明CuSO4的量不足，還發(fā)生反應(yīng)：2H+＋2e－=H2↑。14.【答案】D【解析】從圖上可以看出，該燃料電池通入H2S生成S2的電極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，為負(fù)極，通入氧氣生成水的一極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。A．電極a實(shí)現(xiàn)了由H2S變?yōu)镾2，發(fā)生了氧化反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．在內(nèi)電路中，質(zhì)子應(yīng)向正極區(qū)移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．圖示明確給出了氧化產(chǎn)物是S2，不是SO2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．由于使用的是質(zhì)子固體電解質(zhì)膜，正極發(fā)生的反應(yīng)為：O2＋4e－＋4H＋=2H2O，D項(xiàng)正確；所以答案選擇D項(xiàng)。15．【答案】D【解析】由2H2S＋O2=S2＋2H2O得出負(fù)極H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則a為電池的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；正極O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋4H+＋4e－=2H2O，故B錯(cuò)誤；電路中每流過4mol電子，則消耗1mol氧氣，但該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，所以電池內(nèi)部幾乎不放出熱能，故C錯(cuò)誤；每17g即eq\f(17g,34g·mol－1)＝0.5molH2S參與反應(yīng)，則消耗0.25mol氧氣，則根據(jù)O2＋4H+＋4e－=2H2O可知，有1molH＋經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，故D正確。16．【答案】B【解析】由圖可知與X電極相連的電極區(qū)發(fā)生還原反應(yīng)：2H＋＋2e－===H2↑，所以Pt(Ⅰ)為陰極，X為直流電源的負(fù)極，Y為直流電源的正極，A正確。在陰極區(qū)由于發(fā)生反應(yīng)2H＋＋2e－=H2↑，破壞了附近的水的電離平衡，水繼續(xù)電離，最終導(dǎo)致陰極區(qū)的c(OH－)增大，pH增大，溶液堿性增強(qiáng)；在陽極區(qū)，發(fā)生反應(yīng)SOeq\o\al(2－,3)－2e－＋H2O===SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋，HSOeq\o\al(－,3)－2e-＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋，溶液中的c(H+)增大，溶液的酸性增強(qiáng)，pH減小，B錯(cuò)誤。根據(jù)B選項(xiàng)的分析可知在陽極區(qū)由于不斷產(chǎn)生硫酸，所以產(chǎn)生的硫酸的濃度比加入的硫酸的濃度要大，C正確。在反應(yīng)的過程中，陽極區(qū)不斷產(chǎn)生H2SO4，陰極區(qū)不斷產(chǎn)生H2，陰極區(qū)得到的Na2SO3溶液則循環(huán)使用，因此該過程中的產(chǎn)品主要為H2SO4和H2，D正確。二、非選擇題（共52分）17．【答案】(1)2H+＋2e－===H2↑升高(2)Cu石墨(或比銅活潑性弱的金屬)含F(xiàn)e3+的溶液(3)①正極CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H+②11.2【解析】(1)若C為稀H2SO4溶液，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B電極材料為Fe且作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋，A電極為正極，溶液中氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑；氫離子濃度減小，氫氧根離子濃度增大，溶液pH升高。(2)將反應(yīng)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋設(shè)計(jì)成如題圖所示的原電池裝置，Cu元素的化合價(jià)由0價(jià)升高到＋2價(jià)，失電子作原電池的負(fù)極，則負(fù)極A極材料為Cu，正極B極材料為石墨或比銅活潑性弱的金屬，F(xiàn)e3＋在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，溶液C用可溶性鐵鹽，即含F(xiàn)e3＋的溶液。(3)①根據(jù)甲烷燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖可知，電子流出的電極為負(fù)極，a為負(fù)極，b為正極，在燃料電池中，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，甲烷在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以電極a的反應(yīng)方程式為CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H+。②根據(jù)正極電極反應(yīng)式：O2＋4e－＋4H＋===2H2O，可知線路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，消耗的O2為0.5mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.5mol×22.4L/mol＝11.2L。18．【答案】（1）銅或CuO2+4e?+4H+=2H2O（2）CH4+10OH?-8e?=COeq\o\al(2?,3)+7H2OPb+SOeq\o\al(2?,4)-2e?=PbSO4正（3）陽4【解析】（1）原電池中負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，根據(jù)總反應(yīng)知，Cu化合價(jià)升高，則該電池的負(fù)極材料為Cu；正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，正極的電極反應(yīng)式為：O2+4e?+4H+=2H2O；（2）①如圖所示該電池為堿性燃料電池，甲烷作負(fù)極，失電子后結(jié)合氫氧根生成碳酸根，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CH4+10OH?-8e?=COeq\o\al(2?,3)+7H2O；②根據(jù)總反應(yīng)分析知，放電時(shí)，鉛蓄電池負(fù)極失去電子，化合價(jià)升高，電極反應(yīng)式為：Pb+SOeq\o\al(2?,4)-2e?=PbSO4；充電時(shí)，鉛蓄電池的PbO2極要轉(zhuǎn)化為Pb，發(fā)生還原反應(yīng)，所以應(yīng)與外加直流電源的正極相連；（3）精煉時(shí)，粗銅要被溶解發(fā)生氧化反應(yīng)，所以做陽極；當(dāng)陰極增重128g時(shí)，n(Cu)=SKIPIF1<0=2mol，陰極電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu，由總反應(yīng)PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O~2e?得：n(硫酸)=n(e?)=2mol×2=4mol。19．【答案】(1)①FeOeq\o\al(2－,4)＋4H2O＋3e?=Fe(OH)3↓＋5OH－0.2②右左③使用時(shí)間長(zhǎng)、工作電壓穩(wěn)定(2)N2＋8H＋＋6e－=2NHeq\o\al(＋,4)氯化銨(3)從b到aCO＋O2－－2e－=CO2【解析】(1)①放電時(shí)石墨為正極，高鐵酸鉀在正極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為FeOeq\o\al(2－,4)＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5OH－；若維持電流強(qiáng)度為1A，電池工作十分鐘，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1×10×60÷96500＝0.0062mol。理論消耗Zn的質(zhì)量為0.0062mol÷2×65g·mol－1≈0.2g。②電池工作時(shí)，陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極，所以鹽橋中氯離子向右移動(dòng)；若用陽離子交換膜代替鹽橋，則鉀離子向左移動(dòng)。③由題圖中高鐵電池和常用的高能堿性電池的放電曲線，可知高鐵電池的優(yōu)點(diǎn)有使用時(shí)間長(zhǎng)、工作電壓穩(wěn)定。(2)該電池的本質(zhì)反應(yīng)是合成氨反應(yīng)，電池中氫氣失電子在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氮?dú)獾秒娮釉谡龢O發(fā)生還原反應(yīng)，則正極反應(yīng)式為N2＋8H＋＋6e－===2NHeq\o\al(＋,4)，氨氣與HCl反應(yīng)生成氯化銨，則電解質(zhì)溶液為氯化銨溶液。(3)工作時(shí)電極b作正極，O2－由電極b移向電極a；該裝置是原電池，通入一氧化碳的電極a是負(fù)極，負(fù)極上一氧化碳失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CO＋O2－－2e－===CO2。20．【答案】(1)電鍍Cu－2e－=Cu2＋(2)銅的電解精煉會(huì)(3)③⑤(4)2Cl－－2e－=Cl2↑(5)①35.7%②7.71×106C【解析】(3)陽離子交換膜，只允許陽離子通過，所以H＋、Na＋可以通過。(5)m(NaOH)原＝10kg×10%＝1kg。在陰極區(qū)，H＋放出，但又有Na＋移來，引起陰極區(qū)增重，所以有2H2O→H2～2NaOH～增重2[M(Na)－M(