高三化學(xué)一輪高考復(fù)習(xí)?？碱}型70原電池原理裝置圖考查

2022屆高三化學(xué)一輪高考復(fù)習(xí)?？碱}型：69原電池原理裝置圖考查注意事項(xiàng)：1．答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上一、單選題（共15題）1．鋰空氣電池作為新一代大容量電池而備受矚目，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)鋰空氣電池的說法不正確的是()A．隨著電極反應(yīng)的不斷進(jìn)行，正極附近的電解液pH不斷升高B．若把堿性電解液換成固體氧化物電解質(zhì)，則正極會(huì)因?yàn)樯蒐i2O而引起碳孔堵塞，不利于正極空氣的吸附C．放電時(shí)，當(dāng)有22.4LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)被還原時(shí)，溶液中有4molLi＋從左槽移動(dòng)到右槽D．鋰空氣電池又稱作“鋰燃料電池”，其總反應(yīng)方程式為4Li+O2=2Li2O2．科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型水介質(zhì)電池。電池示意圖如圖，電極材料為金屬鋅和選擇性催化材料，放電時(shí)，溫室氣體被轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氫物質(zhì)甲酸等，為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。下列說法正確的是A．充電時(shí)，陽極區(qū)升高B．充電時(shí)，被還原為C．放電時(shí)，在正極失去電子D．放電時(shí)，完全轉(zhuǎn)化為時(shí)有轉(zhuǎn)移3．利用小粒徑零價(jià)鐵(ZVI)的電化學(xué)腐蝕處理三氯乙烯，進(jìn)行水體修復(fù)的過程如圖。H+、O2、NO等共存物的存在會(huì)影響水體修復(fù)效果，定義單位時(shí)間內(nèi)ZVI釋放電子的物質(zhì)的量為nt，其中用于有效腐蝕的電子的物質(zhì)的量ne。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．反應(yīng)①②③④均在正極發(fā)生B．單位時(shí)間內(nèi)，三氯乙烯脫去amolCl時(shí)ne=amolC．④的電極反應(yīng)式為NO+10H++8e=NH+3H2OD．增大單位體積水體中小微粒ZVI的投入量，可使nt增大4．某種利用垃圾滲透液實(shí)現(xiàn)發(fā)電裝置示意圖如下，當(dāng)該裝置工作時(shí)，下列說法不正確的是A．鹽橋中K+向Y極移動(dòng)B．電路中流過7.5mol電子時(shí)，共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為16.8LC．電子流由X極沿導(dǎo)線流向Y極D．Y極發(fā)生的反應(yīng)為2＋10e＋6H2O===N2↑＋12OH—，周圍pH增大5．根據(jù)反應(yīng)設(shè)計(jì)如下原電池，其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為，溶液的體積均為200mL，鹽橋中裝有飽和溶液。下列說法不正確的是A．石墨b是原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．甲燒杯中的電極反應(yīng)式：C．電池工作時(shí)，鹽橋中的陰、陽離子分別向乙、甲燒杯中移動(dòng)，保持溶液中的電荷平衡D．忽略溶液體積變化，濃度變?yōu)?，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為0.1mol6．節(jié)能減排是保護(hù)環(huán)境的有力手段，利用如圖所示的裝置處理工業(yè)尾氣中的硫化氫具有明顯優(yōu)勢。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．該裝置可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．在Fe3+存在的條件下可獲得硫單質(zhì)C．該裝置工作時(shí)，H+從甲電極移動(dòng)到乙電極D．甲電極上的電極反應(yīng)式為H2S+2H2O6e=SO2+6H+7．利用生物電化學(xué)系統(tǒng)處理廢水的原理如圖。下列對系統(tǒng)工作時(shí)的說法錯(cuò)誤的是（）A．b電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．雙極膜內(nèi)的水解離成的H+向b電極移動(dòng)C．有機(jī)廢水發(fā)生的反應(yīng)之一為CH3COO+2H2O8e=2CO2↑+7H+D．該系統(tǒng)可處理廢水、回收銅等金屬，還可提供電能8．HCOOH燃料電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是A．放電時(shí)K+通過隔膜向左遷移B．正極電極反應(yīng)式為C．放電過程中需補(bǔ)充的物質(zhì)X為D．每轉(zhuǎn)移電子，理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下9．已知負(fù)極的電極反應(yīng)式為：Ag+Cle=AgCl。下列說法不正確的是A．正極的電極反應(yīng)式是Ag++e=AgB．電池總反應(yīng)可表示為Ag++Cl=AgClC．反應(yīng)時(shí)，鹽橋中的NO移向KCl溶液D．該電池證明：Ag+濃度越大，氧化性越弱10．以石墨為電極材料，熔融硝酸鈉為電解質(zhì)，NO2O2燃料電池的工作原理如圖所示。下列關(guān)于該燃料電池的說法正確的是（）A．石墨I(xiàn)電極的電勢低于石墨Ⅱ電極的電勢B．石墨Ⅱ電極上消耗的NO2的體積與生成的N2O5的體積之比為2：1C．該電池工作時(shí)，熔融NaNO3中Na+向石墨Ⅱ電極移動(dòng)D．該電池的總反應(yīng)方程式為4NO2+O2=2N2O511．我國新能源電動(dòng)汽車使用三元電池已經(jīng)成為趨勢，鎳、鈷、錳三元材料通常可以表示為LiNixCoyMnzO2，其中鎳、鈷、錳3種元素的主要化合價(jià)分別是＋2、＋3和＋4，且x＋y＋z＝1。充電時(shí)電池總反應(yīng)為：LiNixCoyMnzO2＋6C=Li1－aNixCoyMnzO2＋LiaC6，其電池工作原理如圖所示，兩極之間有一個(gè)允許特定離子X通過的隔膜。下列說法不正確的是A．允許離子X通過的隔膜屬于陽離子交換膜B．充電時(shí)，A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)C．放電時(shí)，正極反應(yīng)式為Li1－aNixCoyMnzO2＋aLi＋＋ae－=LiNixCoyMnzO2D．可從無法充電的廢舊電池的石墨電極中回收金屬鋰12．某實(shí)驗(yàn)小組利用下列裝置探究電解質(zhì)溶液的濃度對金屬腐蝕的影響，下列有關(guān)說法正確的是裝置裝置Ⅰ裝置Ⅱ現(xiàn)象電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)A．裝置Ⅰ中的鐵片均不會(huì)發(fā)生任何腐蝕B．利用K3[Fe(CN)6]溶液可確定裝置Ⅱ中的正、負(fù)極C．鐵片d上可能發(fā)生的電極反應(yīng)為：Fe﹣3e﹣═Fe3+D．鐵片a、c所處的NaCl溶液的濃度相等，二者腐蝕速率相等13．利用如圖所示裝置可以將溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為燃料氣體CO。下列說法正確的是A．電極a表面發(fā)生反應(yīng)2H2O－4e－＝O2+4H+B．電極b為電源陰極，發(fā)生氧化反應(yīng)C．該裝置工作時(shí)，H＋從b極區(qū)向a極區(qū)移動(dòng)D．該裝置中每生成1molCO，同時(shí)生成1molO214．“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”，就意味著對污染防治提出更高要求。實(shí)驗(yàn)室中嘗試對垃圾滲透液再利用，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體，當(dāng)該裝置工作時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．該裝置實(shí)現(xiàn)了將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．鹽橋中Cl向A極移動(dòng)C．工作時(shí)，B極區(qū)溶液pH減小D．電路中流過7.5mol電子時(shí)，共產(chǎn)生標(biāo)況下44.8LN215．最近我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種微生物燃料電池(MFC)。它是一種現(xiàn)代化氨氮去除技術(shù)。下圖為MFC碳氮聯(lián)合去除的氮轉(zhuǎn)化系統(tǒng)原理示意圖。當(dāng)該裝置工作時(shí)，下列有關(guān)敘述正確的是A．溫度越高，該裝置的轉(zhuǎn)化效率越高B．電極A上的電勢比電極B上的高C．該系統(tǒng)的總反應(yīng)：4CH3COONH4+11O2=8CO2+2N2+14H2OD．MFC電池的陽極反應(yīng)式為2NO3+10e+12H+=N2+6H2O二、填空題（共5題）16．人們利用原電池原理制作了多種電池，以滿足日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)等方面的需要。請根據(jù)題中提供的信息，回答下列問題。已知甲醇燃料電池的工作原理如圖所示。該電池工作時(shí)，b口通入的物質(zhì)為_______(填化學(xué)式)，該電池正極上的電極反應(yīng)式為_______；當(dāng)6.4g甲醇()完全反應(yīng)生成時(shí)，有_______mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。若將電池的電解質(zhì)溶液換為KOH溶液，則負(fù)極反應(yīng)式為_______。17．我國科學(xué)家最近發(fā)明了一種電池，電解質(zhì)為、和KOH，由a和b兩種離子交換膜隔開，形成A、B、C三個(gè)電解質(zhì)溶液區(qū)域，結(jié)構(gòu)示意圖如下：回答下列問題：(1)電池中，Zn為_______極，B區(qū)域的電解質(zhì)為_______(填“”“”或“KOH”)。(2)電池反應(yīng)的離子方程式為_______。(3)陽離子交換膜為圖中的_______(填“a”或“b”)膜。18．(1)利用8NH3+6NO2=7N2+12H2O可以消除氮氧化物的污染，若設(shè)計(jì)成原電池，使用2mol·L1的KOH溶液為電解質(zhì)溶液。該電池正極的電極反應(yīng)式為_______，放電一段時(shí)間后，負(fù)極附近溶液pH將_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖所示①寫出催化重整的化學(xué)方程式_______。②電池工作時(shí)，向_______(填A(yù)或B)極移動(dòng)，電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：_______。③用電器中每轉(zhuǎn)移2mol電子，理論上電極B處消耗的氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為_______L。19．電化學(xué)在工業(yè)生產(chǎn)中有重要作用(1)某研究小組用NaOH溶液吸收尾氣中的二氧化硫，將得到的Na2SO3溶液進(jìn)行電解，其中陰陽膜組合電解裝置如圖一所示，電極材料為石墨。①a表示_______離子交換膜(填“陰”或“陽”)。A—E分別代表生產(chǎn)中的原料或產(chǎn)品。其中C為硫酸，則A表示_______。②陽極的電極反應(yīng)式為_______。(2)用惰性電極電解強(qiáng)酸性二氧化碳水溶液可得到乙烯，其原理如下圖所示。①b電極上的電極反應(yīng)式為_______；②該裝置中使用的是_______(填“陰”或“陽”)離子交換膜。(3)通過下圖所示電解裝置可將生成的NaHSO3轉(zhuǎn)化為硫酸，電極材料皆為石墨。則C為_______(填物質(zhì)名稱)。若將陰離子交換膜換成陽子交換膜，寫出陽極區(qū)域發(fā)生的電極反應(yīng)_______。(4)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量，其工作原理示意圖如下：①Pt電極上發(fā)生的是_______反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)②寫出NiO電極的電極反應(yīng)式：_______。20．(1)有一種新型的高能電池—鈉硫電池(熔融的鈉、硫?yàn)閮蓸O，以Na＋導(dǎo)電的β-Al2O3陶瓷作固體電解質(zhì))，反應(yīng)式為2Na＋xSNa2Sx。①充電時(shí)，鈉極與外電源________(填“正”或“負(fù)”)極相連。其陽極反應(yīng)式：_______________________________________。②放電時(shí)，發(fā)生還原反應(yīng)的是__________(填“鈉”或“硫”)極。③用該電池作電源電解(如上圖)NaCl溶液(足量)，寫出電解NaCl溶液的離子方程式：________________________________，若鈉硫電池工作一段時(shí)間后消耗23gNa(電能的損耗忽略不計(jì))，若要使溶液完全恢復(fù)到起始濃度(溫度不變，忽略溶液體積的變化)，可向溶液中加入(或通入)________(填物質(zhì)名稱)，其質(zhì)量約為_____________________________________。④若用該鈉硫電池作電源在一鐵片上鍍銅，此鐵片與__________(填“鈉”或“硫”)極相連。(2)某原電池裝置如下圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2===2AgCl。①放電時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象____________________。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。③該電池的能量轉(zhuǎn)化的主要形式為_________________________________________________。參考答案1．D【詳解】A．正極為多孔碳棒電極，電極反應(yīng)式為O2+4e+2H2O=4OH，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正極附近c(diǎn)(OH)不斷增大，電解液pH不斷升高，A正確；B．若把電解液換成固體氧化物，則正極O2+4e=2O2，與負(fù)極遷移的Li+生成Li2O堵塞碳棒表面孔隙，使碳棒的吸附能力減弱，不利于空氣的吸附，B正確；C．放電時(shí)，當(dāng)有22.4LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)被還原時(shí)，生成2molO2，為保持電解質(zhì)的電性平衡，左槽有4molLi＋移到右槽，C正確；D．鋰空氣電池工作時(shí)，負(fù)極4Li4e=4Li+，正極O2+4e+2H2O=4OH，其總反應(yīng)方程式為4Li+O2+2H2O=4LiOH，D不正確；故選D。2．B【分析】根據(jù)電池示意圖，電池放電時(shí)，右側(cè)CO2得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成HCOOH，作正極，負(fù)極Zn失去電子，電極反應(yīng)式為Zn2e+4OH=Zn(OH)，電池充電時(shí)，為電解池，陽極H2O失去電子，電極反應(yīng)式為2H2O4e=4H++O2↑，陰極得到電子被還原為，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．根據(jù)上述分析可知，電池充電時(shí)，陽極H2O失去電子，電極反應(yīng)式為2H2O4e=4H++O2↑，氫離子濃度增大，pH減小，A錯(cuò)誤；B．充電時(shí)，陰極得到電子被還原為，B正確；C．電池放電時(shí)，負(fù)極Zn失去電子，C錯(cuò)誤；D．電池放電時(shí)，右側(cè)CO2得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成HCOOH，C的化合價(jià)由+4價(jià)降低至+2價(jià)，則完全轉(zhuǎn)化為時(shí)有轉(zhuǎn)移，D錯(cuò)誤；答案選B。3．B【詳解】A．由修復(fù)過程示意圖中反應(yīng)前后元素化合價(jià)變化可知，反應(yīng)①②③④均為得電子的反應(yīng)，所以應(yīng)在正極發(fā)生，故A正確；B．三氯乙烯C2HCl3中C原子化合價(jià)為+1價(jià)，乙烯中C原子化合價(jià)為2價(jià)，1molC2HCl3轉(zhuǎn)化為1molC2H4時(shí)，得到6mol電子，脫去3mol氯原子，所以脫去amolCl時(shí)ne=2amol，故B錯(cuò)誤；C．由示意圖及N元素的化合價(jià)變化可寫出如下轉(zhuǎn)化NO+8e→NH，由于生成物中有NH，所以只能用H+和H2O來配平該反應(yīng)，而不能用H2O和OH來配平，所以④的電極反應(yīng)式為NO+10H++8e=NH+3H2O，故C正確；D．增大單位體積水體中小微粒ZVI的投入量，可以增大小微粒ZVI和正極的接觸面積，加快ZVI釋放電子的速率，可使nt增大，故D正確；答案選B。4．B【分析】根據(jù)處理垃圾滲濾液并用其發(fā)電的示意圖知道：裝置屬于原電池裝置，X是負(fù)極，氨氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2NH36e+6OH═N2+6H2O，Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2+10e+6H2O═N2↑+12OH，電解質(zhì)里的陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，電流從正極流向負(fù)極，據(jù)此回答。【詳解】A．處理垃圾滲濾液的裝置屬于原電池裝置，鹽橋中的陽離子移向正極，即鹽橋中K+向Y極移動(dòng)，故A正極；B．X是負(fù)極，氨氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2NH36e+6OH═N2+6H2O，Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2+10e+6H2O═N2↑+12OH，則總反應(yīng)式為：5NH3+3═4N2+6H2O+3OH，則電路中流過7.5

mol電子時(shí)，共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為×4mol×22.4L/mol=44.8L，故B錯(cuò)誤；C．電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，即X極沿導(dǎo)線流向Y極，故C正確；D．Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，2+10e+6H2O═N2↑+12OH，生成氫氧根離子，周圍pH

增大，故D正確；故答案為B。5．D【分析】根據(jù)題目提供的總反應(yīng)方程式可知，KMnO4作氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)，故石墨a是正極，石墨b是負(fù)極。【詳解】A．由上述分析可知，b是原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A項(xiàng)說法正確；B．甲燒杯中發(fā)生還原反應(yīng)生成Mn2+，電極反應(yīng)式為+5e?+8H+=Mn2++4H2O，故B項(xiàng)說法正確；C．電池工作時(shí)，甲燒杯中正電荷減少，乙燒杯中正電荷增加，因此鹽橋中陽離子向甲燒杯中移動(dòng)，陰離子向乙燒杯中移動(dòng)，故C項(xiàng)說法正確；D．溶液中的Fe2(SO4)3濃度變?yōu)?.5mol/L，由于溶液的體積未變，則反應(yīng)過程中生成的鐵離子的物質(zhì)的量為0.2L×0.5mol/L×2=0.2mol，轉(zhuǎn)移的電子為0.2mol，故D項(xiàng)說法錯(cuò)誤；綜上所述，說法不正確的是D項(xiàng)，故答案為D。6．B【分析】由裝置分析可知，右側(cè)為原電池，乙電極為正極，電極反應(yīng)式為O2+4e+4H+=2H2O，甲電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2S+2H2O6e=SO2+6H+，左側(cè)發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+2Fe3++SO2=2Fe2+++4H+，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．該裝置右側(cè)為原電池，可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A正確；B．根據(jù)上述分析，在Fe3+存在的條件下會(huì)得到，不會(huì)得到S單質(zhì)，B錯(cuò)誤；C．該裝置工作時(shí)，甲電極為負(fù)極，乙電極為正極，陽離子向正極移動(dòng)，故H+從甲電極移動(dòng)到乙電極，C正確；D．由上述分析，甲電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2S+2H2O6e=SO2+6H+，D正確；答案選B。7．A【詳解】A．根據(jù)圖示，a極CH3COO、→CO2，a發(fā)生氧化反應(yīng)，a是負(fù)極、b電極為正極，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)是負(fù)極、b是正極，原電池中陽離子移向正極，雙極膜內(nèi)的水解離成的H+向b電極移動(dòng)，故B正確；C．根據(jù)圖示，a極CH3COO→CO2，有機(jī)廢水發(fā)生的反應(yīng)之一為CH3COO+2H2O8e=2CO2↑+7H+，故C正確；D．根據(jù)圖示，b是正極，正極反應(yīng)Cu2++2e=Cu，所以該系統(tǒng)可處理廢水、回收銅等金屬，故D正確；選A。8．C【分析】由該工作原理圖可知，左側(cè)是由HCOOH和KOH轉(zhuǎn)化為KHCO3，C的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+4價(jià)，被氧化，故左側(cè)為正極，右側(cè)通入O2為負(fù)極，據(jù)此分析解題。【詳解】A．原電池中電解質(zhì)溶液中的陽離子移向原電池的正極，故放電時(shí)K+通過隔膜向右遷移，A錯(cuò)誤；B．原電池中正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極電極反應(yīng)式為，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)進(jìn)入右側(cè)的物質(zhì)為O2和X，其反應(yīng)為：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，F(xiàn)e3++e=Fe2+，F(xiàn)e2+作催化劑，而出來的物質(zhì)為K2SO4，K+來自左側(cè)電解液，來自X，故放電過程中需補(bǔ)充的物質(zhì)X為，C正確；D．根據(jù)電子守恒可知，4n(O2)=n(e)，故每轉(zhuǎn)移電子，理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為：，D錯(cuò)誤；故答案為：C。9．D【分析】由負(fù)極的電極反應(yīng)式Ag+Cle=AgCl，可得出左邊Ag電極為負(fù)極，則右邊Ag電極為正極?！驹斀狻緼．右邊Ag電極為正極，則溶液中的Ag+在正極上得電子生成Ag，電極反應(yīng)式是Ag++e=Ag，A正確；B．負(fù)極反應(yīng)式是Ag+Cle=AgCl，正極反應(yīng)式是Ag++e=Ag，二者加和得出電池總反應(yīng)為Ag++Cl=AgCl，B正確；C．反應(yīng)時(shí)，由負(fù)極的電極反應(yīng)式Ag+Cle=AgCl可知，溶液中陰離子減少，所以鹽橋中的NO移向KCl溶液，C正確；D．該電池中，左、右電極材料都為Ag，但左邊電解質(zhì)為KCl，右邊電解質(zhì)為AgNO3，由右邊發(fā)生反應(yīng)Ag++e=Ag，則證明Ag+濃度越大，氧化性越強(qiáng)，D不正確；故選D。10．D【分析】由圖知：石墨I(xiàn)電極電子流入是正極，石墨Ⅱ電子流出是負(fù)極；【詳解】A.由分析可知，石墨I(xiàn)電極的電勢高于石墨Ⅱ電極的電勢，A錯(cuò)誤；B.不知道NO2與N2O5是否處于同溫同壓狀態(tài)，故難以確定電極上消耗的NO2的體積與生成的N2O5的體積之比，B錯(cuò)誤；C.原電池中陽離子向正極移動(dòng)，該電池工作時(shí)，熔融NaNO3中Na+向石墨I(xiàn)電極移動(dòng)，C錯(cuò)誤；D.在熔融硝酸鈉環(huán)境中，NO2在負(fù)極失電子被氧化到+5價(jià)，O2在正極得到電子被還原到2價(jià)，該電池的總反應(yīng)方程式為4NO2+O2=2N2O5，D正確；答案選D。11．D【分析】根據(jù)充電時(shí)電池的總反應(yīng)LiNixCoyMnzO2＋6C=Li1－aNixCoyMnzO2＋LiaC6可知，放電時(shí)負(fù)極的反應(yīng)式為：LiaC6ae=6C+aLi+，正極反應(yīng)式為Li1－aNixCoyMnzO2＋aLi++ae=LiNixCoyMnzO2，將放電時(shí)負(fù)極、正極反應(yīng)式左右顛倒，即分別得到充電時(shí)陰、陽極反應(yīng)式，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．放電時(shí)，A為負(fù)極、B為正極，Li+向正極移動(dòng)，則X為Li+，則允許離子X通過的隔膜屬于陽離子交換膜，故A正確；B．根據(jù)A項(xiàng)分析，放電時(shí)，A為負(fù)極，則充電時(shí)，A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，故B正確；C．根據(jù)分析，放電時(shí)，正極反應(yīng)式為Li1－aNixCoyMnzO2＋aLi＋＋ae－=LiNixCoyMnzO2，故C正確；D．根據(jù)充電時(shí)電池的總反應(yīng)LiNixCoyMnzO2＋6C=Li1－aNixCoyMnzO2＋LiaC6可知，充電時(shí)石墨電極發(fā)生C→LiaC6的反應(yīng)，無法充電的廢舊電池中石墨電極中不含鋰元素，不能從石墨電極中回收金屬鋰，故D錯(cuò)誤；答案選D。12．B【詳解】A．裝置Ⅰ中因?yàn)閮蔁蠳aCl溶液的濃度相等，兩邊電勢相等，所以電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，但鐵片a、b仍可發(fā)生普通的化學(xué)腐蝕，故A不選；B．裝置Ⅱ中負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：Fe﹣2e﹣═Fe2+，F(xiàn)e2+遇K3[Fe(CN)6]溶液生成藍(lán)色沉淀，故可利用K3[Fe(CN)6]溶液確定裝置Ⅱ中的正、負(fù)極，故選B；C．鐵片d上Fe發(fā)生反應(yīng)生成Fe2+，則鐵片d上可能發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe﹣2e﹣═Fe2+，故C不選；D．裝置Ⅱ中明顯產(chǎn)生了電流，c發(fā)生電化學(xué)腐蝕，a發(fā)生化學(xué)腐蝕，電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕要快得多，故鐵片a、c的腐蝕速率不同，故D不選。答案選B13．A【分析】根據(jù)電子流向或電極上物質(zhì)間轉(zhuǎn)換關(guān)系可知，該裝置中a是負(fù)極、b是正極，負(fù)極反應(yīng)式為2H2O4e=4H++O2↑，正極反應(yīng)式為CO2+2e+2H+=CO+H2O，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng)、陰離子移向負(fù)極，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．由分析可知，a電極表面發(fā)生反應(yīng)2H2O－4e－=O2+4H+，故A項(xiàng)說法正確；B．由分析可知，b是正極，即電源陰極，電極上發(fā)生還原反應(yīng)，故B項(xiàng)說法錯(cuò)誤；C．電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng)，即H+從a極區(qū)向b極區(qū)移動(dòng)，故C項(xiàng)說法錯(cuò)誤；D．該裝置中每生成1molCO，轉(zhuǎn)移2mole，根據(jù)負(fù)極電極反應(yīng)可知，同時(shí)會(huì)生成0.5molO2，故D項(xiàng)說法錯(cuò)誤；綜上所述，說法正確的是A項(xiàng)，故答案為A。14．C【分析】A極發(fā)生反應(yīng)，N元素化合價(jià)升高，A是負(fù)極；B極發(fā)生反應(yīng)，N元素化合價(jià)降低，B是正極；【詳解】A．該裝置是原電池，因此該裝置實(shí)現(xiàn)了將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；B．A是負(fù)極，原電池中陰離子移向負(fù)極，所以鹽橋中Cl－向A極移動(dòng)，故B正確；C．工作時(shí)，B是正極，B極區(qū)發(fā)生，因此溶液pH增大，故C錯(cuò)誤；D．負(fù)極反應(yīng)為2NH36e+6OH=N2↑+6H2O，正極反應(yīng)為，電路中流過7.5mol電子時(shí)，產(chǎn)生N2物質(zhì)的量為2mol，標(biāo)況下的體積是44.8L，故D正確；選C。15．C【分析】根據(jù)圖像中氫離子移動(dòng)方向，氫離子在電池內(nèi)部，可確定B為電池的正極，A為電池的負(fù)極；B電極反應(yīng)式為2NO3+10e+12H+=N2+6H2O，A電極反應(yīng)式：CH3COO+2H2O8e=7H++2CO2；【詳解】A.溫度越高，該裝置中的微生物越不易存活，轉(zhuǎn)化效率越低，A錯(cuò)誤；B.電極A為負(fù)極，電極B為正極，正極上的電勢比負(fù)極上的高，B錯(cuò)誤；C.該系統(tǒng)的總反應(yīng)為正、負(fù)極及好氧微生物的反應(yīng)，總反應(yīng)式為：4CH3COONH4+11O2=8CO2+2N2+14H2O，C正確；D.MFC電池的正極發(fā)生還原反應(yīng)，極反應(yīng)式為2NO3+10e+12H+=N2+6H2O，D錯(cuò)誤；答案為C?！军c(diǎn)睛】電池內(nèi)電路中，陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。16．1.2【分析】燃料電池中，通入燃料的一極為負(fù)極，還原劑失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為正極，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，內(nèi)電路中陰離子移向負(fù)極、陽離子移向正極，據(jù)此回答；【詳解】原電池中向正極移動(dòng)，根據(jù)圖中氫離子的移動(dòng)方向可知右側(cè)電極為正極，左側(cè)電極是負(fù)極，甲醇在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，故b口通入的是；正極上氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，得電子，與氫離子結(jié)合生成水，電極反應(yīng)式為；6.4g(即0.2mol)甲醇完全反應(yīng)，C元素化合價(jià)由價(jià)升高為價(jià)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為；若將電池的電解質(zhì)溶液換為KOH溶液，將生成，負(fù)極反應(yīng)式為。17．負(fù)a【詳解】(1)根據(jù)圖示可知，Zn失去電子變成，與溶液中的結(jié)合形成，所以Zn電極為負(fù)極；A區(qū)域的電解質(zhì)為KOH，B區(qū)域的電解質(zhì)為，C區(qū)域的電解質(zhì)為，故答案為：負(fù)；；(2)負(fù)極的電極反應(yīng)式為，正極的電極反應(yīng)式為，總反應(yīng)的離子方程式為，故答案為：；(3)A區(qū)域中，發(fā)生反應(yīng)變?yōu)?，為了維持溶液呈電中性，多余的通過離子交換膜進(jìn)入B區(qū)域，因此a膜為陽離子交換膜，故答案為：a。18．2NO2+8e+4H2O=N2+8OH減小CH4+H2OCO+3H2AH22e+=H2O+CO233.6【詳解】(1)電池的總反應(yīng)為8NH3+6NO2=7N2+12H2O，使用2mol·L1的KOH溶液為電解質(zhì)溶液，則電池正極的電極反應(yīng)式為2NO2+8e+4H2O=N2+8OH；負(fù)極的電極反應(yīng)式為2NH36e+6OH=N2+6H2O，負(fù)極消耗OH，則負(fù)極附近溶液pH將減小；(2)①由圖可知，CH4和H2O經(jīng)催化重整生成CO和H2，化學(xué)方程式為CH4+H2OCO+3H2；②電極A上CO和H2，參與反應(yīng)生成CO2和H2O，電極A上H2參與的電極反應(yīng)為H22e+=H2O+CO2，電極A上消耗，則向A極移動(dòng)；③電極B的電極反應(yīng)式為2CO2+O2+4e=2，用電器中每轉(zhuǎn)移2mol電子，電極B上消耗1molCO2和0.5molO2，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下，消耗的氣體體積為。19．陽NaOH溶液2e+H2O=2H++2CO2+12e+12H+=C2H4+4H2O陽較濃的硫酸溶液4OH4e=O2↑+2H2O或2H2O4e=O2↑+4H+還原NO＋O22e=NO2【詳解】(1)①從C為硫酸可知，硫酸根來源于亞硫酸根放電。故b為陰離子交換膜，a為陽離子交換膜，在陰極區(qū)應(yīng)為水放電生成氫氣和氫氧根離子，故A為氫氧化鈉，E為氫氣；②陽極應(yīng)為亞硫酸根放電生成硫酸根，反應(yīng)的離子方程式為2e+H2O=2H++；(2)①b電極與電源的負(fù)極相連，作陰極，溶液中的CO2得到電子轉(zhuǎn)化為乙烯，溶液顯酸性，因此陰極上的