原电池、电解池串联分析(选择提升专练)

1、高考化学二轮复习12题题型各个击破原电池、电解池串联分析（选择提升专练）1. 一种将燃料电池与电解池组合制备 KMnO4的装置如图所示（电极甲、乙、丙、丁均 为惰性电极）。该装置工作时，下列说法不正确的是（）以离：4K AltiOj.!：可A.甲为正极，丙为阴极B. 丁极的电极反应式为 MnO2- - e- = MnO4C. KOH溶液的质量分数：c% > ?%> ?%D.标准状况下，甲电极上每消耗 22.4 L气体时，理论上有4 mol K+移入阴极区2.某研究小组拟用惰性材料为电极,电解法处理硝酸钱废水以获得化工产品氨水、酸，装置如图所示。下列说法正确的是（）A.电极b为负极，

2、X气体为H2B.膜1为阴离子交换膜C.电极A的电极反应式为2H2。+ NH+ + 2e- = 2NH3 ? h2o+ h2 TD.电路上通过2mol电子，原料室中废水质量减小80g硝3. 某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题（甲、乙、丙三池中溶质足量），当闭合该装置的电键 K时，观察到电流计的指针发生了偏转。一段时间后,断开电键Ko下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是()A. CuB. CuOC. Cu(OH) 2D. Cu2(OH) 2CO34.如图所示，装置（I）是一种可充电电池，装置（n）为惰性电极的电解池。下列说法正确的是（）A.闭合开关K时，电极B为负极，且电极反应式为

3、 2Br- - 2e-Br2B.装置（I ）放电时，总、反应为 2NazS? + Br2 = Na2s4 + 2NaBrC.装置（I ）充电时，Na+从左到右通过阳离子交换膜D.该装置电路中有0.1 mol e-通过时，电极 X上析出3.2 g CuICKimLD.4ioii.rL Lu 封，舒波 (0)5.下列装置由甲、乙两部分组成（如图所示），甲是将废水中乙二胺H2N（CH2）2NH2氧 化为环境友好物质形成的化学电源；乙是利用装置甲模拟工业电解法来处理含Cr2O7-废水，电解过程中溶液发生反应：Cr2O7- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ +6Fe3+ + 7H2。当电池工

4、作时，下列说法错误的是（）第3页，共20页A.甲中H+透过质子交换膜由左向右移动B.乙池中Fe棒应与甲池中的 M极相连C. M 极电极反应式：H2N(CH2)2NH2+ 4H2。- 16e- = 2 CC2 T+N2 T + 16H +D.若溶液中减少了 0. Clmol Cr2C7-,则电路中至少转移了 0. 12mol电子6.我国科研人员研制出的“可呼吸 CO?'二次电池，以多层钠箱和多壁碳纳米管 （MWCNT）为电极材料，其工作原理如图所示。下列说法正确的是A.应选择阴离子交换膜B.电极M为多壁碳纳米管C.放电日N 极反应式为 3cO?+ 4e + 4Na?= 2Na?CO?+

5、CD.充电时，电路中转移 0.2mol电子，M极增重2.3g7.实验室以原电池为电源， 模仿工业上用电解法治理含亚硝酸盐（NO 2转化为 冲）的污水，模拟工艺如图所示，下列说法不正确的是 A. a极是原电池的负极B.若a极的材料是 Cu,则甲中的溶液可以是稀硫酸和H2O2的混合溶液C.电解过程中，乙中 M区处理NO2的反应为2NO2 + 4H2。+ 6Fe2+ = N2 T +6Fe 3+ + 8OH-D.当电解过程转移0.6 mol电子时，M区溶液减少的质量大于1.4 g8.利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5 ,装置如图所示,下列说法正确的是（）A. b 电极反应式是

6、。2+ 4e- + 2H 2。= 4OH-B.甲中每消耗1mol SO2, a电极附近溶液H+增加2molC.开始阶段c电极反应式是N2O4 - 2e- + H2O= N2O5+ 2H +D.甲、乙装置中分别生成的硫酸和N2O5的物质的量相等9.某燃料电池的两个电极 a、b均为多孔活性钳，CuSO4溶液中间是阴离子交换膜，B 池两个电极均为石墨，左右室体积均为400mL（忽略溶液体积变化）。下列说法中不正确的是Cu5O二溶液事IilliA. A 池中 b 极反应为。2 + 4H+ + 4e- = 2H2OB. A池中H+ （质子）由负极移动至正极C. B池中右室CuSQ溶液浓度降低D.常温下，

7、A池中a电极若消耗标准状况时的气体 2.24L ,则B池中左室pH = 010.锂硫电池的比能量高、能量密度高、对环境友好且价格低廉，具有良好的发展前景。某锂硫电池的总反应式为 2U + S 一 如用,以该电池为电源制备草酸铜 充电（CUC2O4）的装置示意图如下所示（电解液不参与反应）。下列说法 正确的是A. a极为锂硫电池的正极B.锂硫电池放电时，负极的电极反应式为 Li - e- = Li +C.草酸铜在阳离子交换膜的右侧生成D.每生成 1 mol CUC2O4,需通入 44.8 L CO211.已知某高能锂离子电池的总反应为：2Li+FeS= Fe+Li2S,.收r i+叼令我KI-,

8、J-IZ-J二三a，一氯寓于心黑也比本电解液为含LiPF6?SO（CH3）2的有机溶液（Li +可自由通过）。某小组以该电池为电源 电解废水并获得单质馍，工作原理如图所示。下列分析正确的是A.该锂离子电池正极反应为 FeS+ 2Li+ + 2e- = Fe + Li2sB. X与电池的Li电极相连C.电解过程中c（BaCl2）保持不变D.若去掉阳离子膜将左右两室合并，则 X电极的反应不变12 .如图是用一种新型锂电池电解处理含nh4的工业废水的装置图， 处理过程中nh；转化为可参与大气循环的气体。下列说法正确的是（）A. X电极上发生还原反应B. W电极的电极反应式为 O2 + 4e- +2H

9、2O 4OH-C.电子流动方向：Z-Y 一质子交换膜一X - WD.电路中每通过3 mol电子，电解池中生成 22.4L气体（标准况）13 .如图所示装置进行实验，下列有关说法正确的是（）A.电子流向为：电极 a 一电极d 一电极c 一电极bB.在电极a参与反应的气体体积在相同状况下与在电极产生的气体体积为1:1C.电极b发生的电极反应为 O2+ 2H2。+ 4e- = 4OH-D.为了防止大气污染，应在 d端的U形管出口连接导管通入到NaOH溶液中14 .某燃料电池的两个电极 a、b均为多孔活性钳，CuSO4溶液中间是阴离子交换膜，B池两个电极均为石墨，左右室体积均为400mL（忽略溶液体积

10、变化）。下列说法中不正确的是A.池中b极反应为。2+ 4H+ 4e- = 2H2。B. A池中H+ （质子）由负极移动至正极C. B池中右室CuSQ溶液浓度降低D.常温下，A池中a电极若消耗标准状况时的气体则B池中左室pH = 02.24L ,15 .某小组用如图装置进行实验，下列说法不正确的是（）A.盐桥中的电解质不可以用KClB.导线中通过0.5 mol e-后，向CuSO4溶液中加入12.4g CuCO?,该溶液可恢复原组 成C.闭合K, Pt电极上发生的反应为：4OH- - 4e- = O2 T+2H 2。D.闭合K,整个电路中电流的流向为：Ag电极一 Pt电极一石墨电极一 Fe电极一

11、Ag电极16 . 一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO4的装置如图所示（电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极）。该装置工作时，下列说法不正确的是第9页，共20页MKOI国橄珈KOI蹄淞K3M必溶消A.电极丁的反应式为 Mno4- - e- = MnO4B.电极乙附近溶液的 pH减小C. KOH溶液的质量分数：c% > ?% > ?%D.导线中流过2 mol电子时，理论上有2 molK +移入阴极区17 .如图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中，下列分析正确的是 （）A.闭合Ki,铁棒上发生的反应为 2H+ + 2e- = H2 TB.闭合Ki ,石墨棒周围溶液 pH

12、逐渐升高C.闭合K2,铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法D.闭合K2,电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生 0.001mol气体18 .以氟硼酸（HBF4,强酸）作电解液的蓄电池总反应为：Pb+ PbO2 +4HBT电2Pb（BF4）2 +2H2OPb（BF4）2为可溶于水的强电解质,以其为电源通过如下装置可以在铝表面形成氧化膜来提高其抗腐蚀能力。下列说法错误的是A. b接蓄电池的负极B.铝片上发生的电极反应为：2Al - 6e- + 3H2。= Al 2O3 + 6H +C.通电后电子被强制从碳棒流向铝片使铝表面形成氧化膜D.蓄电池正极质量减少 4.78 g时，电路中转移0.0

13、4 mol电子19.以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示.下列说法正确的是（）= lbn瑜幡布洛iAA.燃料电池工作时，正极反应为?0言？?？?. ？= ?B. a极是铜，b极是铁时，硫酸铜溶液浓度减小C. a、b两极若是石墨，在同温同压下a极产生的气体是电池中消耗的乙烷体积的?D. a极是纯铜,b极是粗铜时,a极上有铜析出,b极逐渐溶解，两极质量变化相同20. Mg- LiFePO4电池的总反应为 xMg2+ + 2LiFePO4xMg + 2Lii-x FePQ +2xLi+,其装置如图。卜列说法正确的是（）21.A.放电时，Li+被还原B.充电时，Mg极连接电源的正极C.充电时

14、，阳极的电极反应式为LiFePO4 - xe- = Lii-x FePO4 + xLiD.若放电时电路中流过 2mol电子，则有imol Mg2+迁移至正极区下图是一种双液环流可充电电池，下列说法正确的是（）A. a电极为该电池的负极B.用该电池电解饱和食盐水，每生成 1mol氯气，有1molH +通过质子交换膜进入 左室C.充电时，右室区域溶液的 pH增大D.充电时，阳极发生白电极反应为：VO2+ H2O- e- = VO1 + 2H +22 .某同学按如图所示的装置进行实验，A、B为常见金属，它们的硫酸盐可溶于水. 当K闭合时，X电极附近溶液先变红.下列分析不正确的是（）A. A的金属活动

15、性强于 BB. Y 的电极反应：2Cl- - 2e- = Cl2 TC.阴离子交换膜处的so4-从左向右移动D.当电路中有0.1mol电子通过时B电极有0.05mol金属析出23 .我国科研人员研制出一种室温“可呼吸" Na- CO2电池。放电时该电池“吸 入” CO2,充电时“呼出” CO2o吸入CO2时，其工作原理如下图所示。吸收的全部CQ中，有2/3转化为Na2 cO3固体沉积在多壁碳纳米管 （MWCNT）电极表面。下列说 法正确的是A. “吸入" CQ时，钠箔为正极B. “呼出” CO2时，Na+向多壁碳纳米管电极移动C. “吸入" CO2时的正极反应：4

16、Na+ 3CO2 +4e = 2Na2CO3 + C放电xMg+ Mo3S4 ? MgxMo3s4,下充电D.标准状况下，每“呼出”22.4 L CO2,转移电子数为0.75 mol24 .某镁离子电池的工作原理如图所示，反应原理为列说法不正确的是究审 电极火士士旦电极h 放电为.目或帽A.充电时，电极a为阳极B.放电时，电池中的Mg2+将移向电极aC.每1 mol Mo3s4参与反应就有2 mol电子发生转移D.放电时负极反应式为 xMg - 2xe- + Mo3S2x- = MgxMo3&25.现在污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚(c1Y3阳)

17、，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法正确的是A.当外电路中有0.2 mole-转移时，A极区增加的H+的个数为0.2 NaB. A极的电极反应式为 二一()一®+e- = Cl- +=。一/C.铁电极应与Y相连接D.反应过程中甲中右边区域溶液pH逐渐升高答案和解析1 .【答案】C【解析】 【分析】本题考查原电池、电解池原理应用，电极判断和电极反应书写，注意电极反应的环境判断书写产物，题目难度中等。【解答】A. 电极甲通入氧气发生还原反应， 所以电极甲为原电池的正极， 连接的电极丁是电解池的阳极，则电极丙是电解池的阴极，故A 正确；B 由装置图可知电极丁得到高锰酸钾， 所以其电极

18、反应式为MnO24- - e- = MnO -4 ， 故 B正确；C.燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH- ,所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即b%小于c%,负极消耗KOH溶液，所以a% < ?%所以 a% < ?%< ?%，故 C 错误；D.电极甲发生正极O24e- ,标准状况下22.4 LO2的物质的量为1mol,导线中流过4mol 电子时，理论上有4mol K+ 移入阴极区，故D 正确。故选C。2 .【答案】C【解析】 【分析】本题考查学生对电解池工作原理、电化学的综合计算的应用，为高频考点，掌握电解池的工作原理是解答关键。【解答】由

19、图可知，左侧由稀氨水变为浓氨水，则原料室中的NH +穿过膜1移向左侧；右侧由稀硝酸变为浓硝酸，NO3穿过膜2移向右侧，放电顺序：氨水中H+浓度很小，NH；>H+,A 电极反应为：2NH+ 2e- + 2H2O = 2NH3H2O+ H2 %A. 根据分析， A 电极生成氢气， a 为原电池负极， A 为电解池阴极，故A 错误；B. 膜 1 为阳离子交换膜，故B 错误；C.电极A的电极反应式为2NH+ + 2e- + 2H2O = 2NH3H2。+ H2 T,故C正确；D.电路上通过2 mol电子，则原料室中废水中减小2mol硝酸镂，质量为160g,故D错误。故选C。3 .【答案】A【解析

20、】 【分析】本题考查了原电池原理和电解池原理的应用， 题目难度不大， 侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力， 注意把握原电池和电解池中电极的判断以及电极上发生的 反应。【解答】甲池为燃料电池，A为负极，B为正极，则乙中 C为阳极，D为阴极，阳极上 Ag失电 子生成银离子，阴极上铜离子得电子生成Cu,结合溶液中离子变化分析。甲池为燃料电池，A为负极，B为正极，则乙中 C为阳极，D为阴极，阳极上 Ag失电 子生成银离子，阴极上铜离子得电子生成 Cu,溶液中减少了 Cu元素的质量，所以要让 电解质复原，需要加入金属铜，故选：A。【解析】【分析】本题考查化学电源知识，题目难度中等，注意判断电

21、极上的变化和电极反应式的书写。 【解答】A.根据图示，闭合开关K时，装置（I）放电，电极B为正极，电极反应式为Br2+2e- = 2Br- , A项错误；B.装置（I）放电时，总、反应为2Na2s2+ B2= Na2S4+ 2NaBr , B项正确；C.装置（I）充电时，电极 A为阴极，电极B为阳极，Na+向阴极移动，Na+从右到左通 过阳离子交换膜，C项错误；D.n（CuSO4）= 0.4 mol/L X0.1 L = 0.04 mol ,而 3.2 g Cu的物质的量为 0.05 mol > 0.04?做不可能析出3.2gCu,装置（I）放电时，电极 A为负极，电极 X与电极A 相连

22、，电极X为阴极，电极X上先发生的电极反应为 Cu2+ + 2e- = Cu, 0.04 mol Cu2+完 全放电电路中通过 0.08 mol电子，电极上析出0.04 mol Cu,电路中通过0.1 mol电子，电 极X上的电极反应还有2H + + 2e- = H2 T,电极X上还会放出0.01 mol H2, D项错误。 故选Bo5 .【答案】B【解析】【分析】本题考查原电池、电解池原理，根据已知反应判断正负极，从而确定离子移动方向，根 据串联电路得失电子守恒进行计算。【解答】A.甲图中装置是将化学能转化为电能的原电池，根据N极由O2得电子发生还原反应转化为H2O,则M是负极，N是正极，因阳

23、离子向正极运动，则质子透过质子交换膜由 M极移向N极，即由左向右移动，故 A项正确；B.根据电解过程中溶液发生的反应 Cr2O2- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2。， 电解液中无Fe2+,应为Fe电极失电子形成，故 Fe电极为阳极，应与原电池的正极即N极相连，故B错误；C.甲装置中乙二胺在 M极失电子，作负极，发生氧化反应：H2N（CH2）2NH2+4H2。-16e- = 2 CO2 T+N 2 T+ 16H + , M极电极反应式正确，故 C正确；D.若溶液中减少了 0. 0lmolCr2O7- ,则与之反应的Fe2+为0.06mol ,根据八上土一

24、口产, 则电路中至少转移了 0. 12mol电子，故D正确。故选 B。6 .【答案】C【解析】【分析】本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“可呼吸CO2”二次电池为载体，考查原电池和电解池的工作原理，掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键，难度一般。【解答】A.经分析可知，N极生成Na2cO3和C,故应选择阳离子交换膜，故 A错误；B.经分析可知，电池反应为：3CO2+ 4Na? 2Na2CQ+ C, M极为电极的负极， 电极M 为多层钠箔，故 B错误；C.放电时，N极为正极，正极CO2得电子发生还原反应，故电极方程式为3CO2 + 4Na+ +4e- = 2Na2CO3+ C,故 C 正

25、确；D.充电时，Na+ + e- = Na,电路中转移0.2mol电子，M极增重4.6g,故D错误。 故选Co7 .【答案】C【解析】【分析】本题考查原电池和电解池的串联，掌握原电池和电解池的工作原理是解题的关键，理解并运用氧化还原反应的概念是学习的重点，难度中等。【解答】A.根据已知信息：NO2转化为N2,发生还原反应，装置乙中亚铁离子被亚硝酸根离子氧 化为铁离子，则乙中铁做阳极，甲装置中的b做正极，a极是原电池的负极，故A正确；8 .在双氧水的作用下，稀硫酸能和Cu反应，依然可以形成原电池，故 B正确；C.电解过程中，乙中M区处理NO2的反应是在酸性条件发生的氧化还原反应，即为阳极区发生化

26、学反应 2NO2 + 8H+ + 6Fe2+ = N2 T+6Fe 3+ + 4HzO,故 C 错误；D.根据C选项可知，电解过程中转移0.6mol电子时，M区产生0.05mol N2（质量为1.4g）, 此时M区阳离子通过离子交换膜进入N区，故M区溶液的减少的质量大于 1.4g,故D正确。故选Co8 .【答案】B【解析】【分析】本题考查原电池和电解池原理的应用，解答这类问题需要熟练掌握原电池和电解池的工作原理，以及书写电极反应式的方法和技巧，试题难度一般。【解答】A.由于电解质溶液呈酸性，所以b电极对应的反应为：4H+ + O2 + 4e- = 2H2O,故错误；第11页，共20页B.甲中电

27、极总反应式为 2SO2+ 2H2。+ O2 = 2SO4- + 4H+,甲中每消耗1mol SO, a电 极附近溶液H+ 增加2mol ，故正确；C.根据装置图分析可知 c电极为阳极，发生氧化反应，对应的电极反应式为 N2O4 - 2e- + 2HNO3 = 2N2O5 + 2H+ ,故 C错误；D.根据得失电子守恒分析可知每转移2mol e-生成2mol N2O5和1mol H2SO4,即甲、乙装置中分别生成的硫酸和N2 O5 的物质的量不相等，故错误。故选B 。9 .【答案】 D【解析】 【分析】本题考查燃料电池和电解池的工作原理， 涉及正负极的判断， 电极反应式的书写以及离子的定向移动等

28、问题，题目难度不大，注意基础知识的积累。【解答】A.A池中b极通。2,氧气得电子，反应为 O2+ 4H+ + 4e- = 2H2O,故A正确；B.负极失电子，生成氢离子，故 A池中H+（质子）由负极移动至正极，故 B正确；C.电解CuSC4溶液生成铜、氧气和硫酸，故CuSO4浓度降低。故C正确；D. 常温下， A 池中 a 电极若消耗标准状况时的气体2.24L 即为 0.01mol 的氢气，转移0.02mol 电子，根据反应2CuSO4 + 2H2O= 2H2SO4 + 2Cu + O2 ，每生成 1mol 硫酸转移2mol 电子，转移0.02mol 电子，生成0.01mol 硫酸， 0.02

29、mol 氢离子，氢离子浓度为0.02mol/0.4L = 0.05mol/L ，故 D 错误。故选 D 。10.【答案】 B【解析】 【分析】本题考查原电池、 电解池的工作原理以及电极反应式的书写， 掌握原电池的原理以及电解池的放电顺序即可解题，难度中等。【解答】由装置示意图可知： 利用电解原理制备草酸铜时， Cu 失电子， 发生氧化反应生成Cu2+ ，则Cu极作阳极，故b极为锂硫电池的正极，a为锂硫电池的负极，Pt电极为电解池的 阴极，据此解答。A. 利用电解原理制备草酸铜时， Cu 失电子，发生氧化反应生成Cu2+ ， Cu 极作阳极，故b 极为锂硫电池的正极，故 A 错误；B.根据锂硫电

30、池的总反应式可知，负极的电极反应式为Li - e- = Li+,故B正确；C. 电解过程中，Cu2 +通过阳离子交换膜向阴极移动，故草酸铜在阳离子交换膜的左侧生成，故 C 错误；D. 每生成 1mol CuC2O4 ， 转移2mol 电子，2CO2 + 2e- = C2O24- ， 需通入标况下 44.8LCO2 ，没指明温度、压强，无法计算CO2 的气体，故D 错误。故选 B 。11.【答案】 A【解析】 【分析】本题考查电化学知识，意在考查考生对原电池、电解池原理的理解能力。根据氧化还原反应原理确定阴阳极，注意离子交换膜的用法。【解答】A.电极X为正极，FeS得电子，电极反应式为FeS+

31、2Li + + 2e- = Fe + U2S,故A正确；B. 由于右侧反应为Ni2+ + 2e- = Ni ，故为阴极室，则电极 Y 为 Li ，故 B 错误；C.由于右侧阴极Ni2+不断减少，C通过阴离子膜从c移向b,a中OH-放电不断减少，Ba2+ 通过阳离子膜从a移向b,所以b中BaCl2溶液的物质的量浓度不断增大，故 C错误；D. 若去掉阳离子膜，Cl- 在阳极放电生成Cl2 ，电解反应总方程式发生改变，故 D 错误。故选 A 。12.【答案】 B【解析】 【分析】本题考查了原电池和电解池的应用， 包括电极方程式的书写以及计算， 掌握电解池和原电池的工作原理是解题的关键，难度一般。【解

32、答】从图中可以看出 Z 极为原电池的负极， 所以 Y 极为电解池的阴极， W 为原电池的正极， 则 X 极为电解池的阳极。A.X 电极是电解池的阳极，发生氧化反应，故A 错误；B.W 电极为原电池的正极，空气中的氧气在此反应，电极反应式为O2 + 4e- + 2H2O =4OH - ，故 B 正确；C.电子只走导线，不走溶液，故 C错误；D.Y极的电极反应为2H+ + 2e- = H2 T, X极的电极反应为2NH4+ - 6e- = N2 T+8H + , 电路中每通过3mol 电子， Y 极产生 1.5mol 氢气， X 极产生 0.5mol 氮气，共产生2mol 气体，标况下体积为44.

33、8L,故D错误。故选 B 。13 .【答案】 B【解析】 【分析】本题考查原电池原理、电解池原理，电极方程式的书写，电化学的计算。【解答】该装置左侧为氢氧燃料电池，右侧为电解池。氢氧燃料电池中，通入氢气的一极a 为负极，通入氧气的一极b为正极，c与正极相连，所以c是阳极，d是阴极。A.电子从负极流向正极，电子流向为：电极a f电极d,电极c -电极b,电子不能在电解质溶液中流动，故A 错误；第 13 页，共 20 页B.在电极a参与反应的气体为氢气，电极方程式为H2 - 2e- = 2H+,在电极c产生的气体为氯气，电极方程式为2Cl- - 2e- = Cl2 T,据电子守恒，在相同状况下氢气

34、与氯气的 体积为1:1 ,故B正确；C.电解质为磷酸，电极 b发生的电极反应为O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O,故C错误；D.在电极c产生的气体为氯气，电极方程式为2Cl- - 2e- = CI2 T,为了防止大气污染，应在c端的U形管出口连接导管通入到 NaOH溶液中，故D错误。故选B。14 .【答案】D【解析】【分析】本题考查燃料电池和电解池的工作原理，涉及正负极的判断， 电极反应式的书写以及离子的定向移动等问题，题目难度不大，注意基础知识的积累。【解答】A.A池中b极通。2,氧气得电子，反应为 O2+ 4H+ + 4e- = 2H2O,故A正确；B.负极失电子，生成氢离子，故

35、A池中H+（质子）由负极移动至正极，故 B正确；C.电解CuSC4溶液生成铜、氧气和硫酸，故CuSO4浓度降低。故C正确；D.常温下，A池中a电极若消耗标准状况时的气体 2.24L即为0.01mol的氢气，转移 0.02mol电子，根据反应2CUSO4 + 2H2。= 2H2SC4 + 2Cu + O2 ,每生成1mol硫酸转移 2mol电子，转移0.02mol电子，生成0.01mol硫酸，0.02mol氢离子，氢离子浓度为 002mol/0.4L = 0.05mol/L ,故 D 错误。故选D。15.【答案】B【解析】 解：A.由于KCl能和AgNO3产生沉淀，因此盐桥中的电解质不能用KCl

36、,故A正确；B.CuSO4溶液中n（Cu2+） = 0.1mol ,完全消耗时转移电子数为 0.2mol ,导线中流过 , 一，.，.一 一一、通电？ 0.5mole -说明水也参与了电解，电解 CuSQ的总反应？cu2+ + 2H20 2Cu + O2 T+4H + ,溶液中减少的是 2Cu和。2（相当于2CuO）,需要补充0.1molCuO,电解水的总反 应2H2。= 2H2 T+O2 T,转移电子数为0.3mol ,因此消耗0.15mol的H2O,所以只力口 CuCO3 , CuSO4溶液不可恢复原组成，故 B错误；C.与银相连的Pt为阳极，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气，其电极方程式为

37、：4OH- -4e- = O T+2H 2O,故 C 正确；D.闭合K,电流从正极流向阳极，从阴极流向负极，即电路中电流的流向为：Ag电极fPt 电极石墨电极fFe电极fAg电极，故D正确 故选： B 闭合 K 时， 根据装置可以判断含有盐桥的为原电池装置， 其中铁比银活泼为负极， 银为 正极，盛有硫酸铜溶液的装置为电解装置，与铁相连的石墨为阴极，阴极上铜离子得电子生成 Cu， 与银相连的 Pt 为阳极， 阳极上氢氧根离子失电子生成氧气， 以此解答该题本题考查原电池、电解池的工作原理，题目难度中等，注意电极的判断和电极方程式的书写，把握原电池、电解池的工作原理，学习中注意相关知识的把握16.【

38、答案】C【解析】 【分析】本题考查原电池、电解池原理应用，电极判断和电极反应书写，注意电极反应的环境判断书写产物，题目难度中等。【解答】A. 由装置图可知电极丁得到高锰酸钾， 所以其电极反应式为MnO42- - e- = MnO -4 ， 故 A正确；B. 电极乙为负极，会消耗KOH 溶液，所以电极乙附近溶液的 pH 减小，故 B 正确；C.燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH- ,所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即b%小于c%,负极消耗KOH溶液，所以a% < ?%所以 a% < ?%< ?%，故 C 错误；D. 阴极氢离子得电子，导线中流

39、过2 mol 电子时，理论上有2 molK +移入阴极区，故 D正确。故选 C。17 .【答案】B【解析】 【分析】本题考查了原电池原理和电解池原理， 能正确判断电池的类型及两极的反应是解本题的关键，题目难度中等。【解答】A. 若闭合K1 ，该装置没有外接电源，所以构成了原电池，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子， Fe- 2e- = Fe2+ ，故 A 错误；B.若闭合Ki,该装置没有外接电源，所以构成了原电池，不活泼的石墨棒作正极，正极2H2O + O2 + 4e- = 4OH- ，上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应，电极反应式为所以石墨棒周围溶液pH 逐渐升高，故B 正确；C.K2

40、闭合，Fe与负极相连为阴极，铁棒不会被腐蚀，属于外加电源的阴极保护法，故C错误；D.K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，阴极生成0.001mol氢气，阳极生成0.001mol 氯气，两极共产生0.002mol 气体，故 D 错误。故选 B 。18 .【答案】 C【解析】 【分析】本题主要考查原电池和电解池的联立问题，注意结合原电池和电解池的工作进行解答，注意原电池和电解池联立时，两池中转移的电子的总数目相等。【解答】A. 电解池的作用是在铝表面形成氧化膜来提高其抗腐蚀能力， 则铝片失电子作阳极， 与 电源的正极相连，碳棒与电源的负极相连，故A 正确；B. 铝片失电子转化为氧化铝， 电解

41、质溶液是稀硫酸， 则铝片上发生的电极反应为： 2Al - 6e- + 3H2O = Al2O3 + 6H+ ，故 B 正确；C.电子只能在外电路移动，不能在电解质溶液中移动，故 C错误；D.由蓄电池的总反应可知正极反应为：PbO2+ 2e- + 4H+ = Pb2+ + 2H2O,正极转移2mol电子，质量减少239g,则蓄电池正极质量减少 4.78 g时，电路中转移0.04 mol电子， 故 D 正确。故选 C。19 .【答案】 B【解析】 【分析】本题考查原电池和电解池知识， 题目难度中等， 注意把握原电池和电解池中电极方程式的书写方法以及电子守恒在计算中的应用，侧重于考查学生的分析能力和

42、计算能力。【解答】左边装置是乙烷燃料电池，原电池放电时，燃料失电子发生氧化反应，所以投放燃料的电极为负极，负极上乙烷失电子生成二氧化碳，电极反应为：C2H6 + 4H2O- 14e- =2CO2 + 14H + ，投放氧化剂的电极为正极，正极上氧化剂得电子发生还原反应，结合原理图判断电解质溶液呈酸性，正极反应为：。2 + 4e- + 4H+ = 2H2O;右边装置有外接电源，所以是电解池，连接正极的 b 电极是阳极，连接负极的 a 电极是阴极，阳极上失电子发生氧化反应，阴极上得电子发生还原反应，结合电解反应解答。A. 因该燃料电池是在酸性电解质中工作，所以正极反应为：O2 + 4e- + 4H

43、 + = 2H 2 O，故 A 错误；B.a与电池负极相连，a为电解池阴极，b与电池的正极相连，b为电解池阳极，所以应 该是b极的Fe溶解，a极上析出Cu,所以硫酸铜溶液浓度减小，故 B正确； C.a、b两极若是石墨，a极电极反应式为Cu2+ 2e- = Cu,当硫酸铜溶液足量时没有气 体产生，故C 错误；D.a极是纯铜，b极是粗铜时，b极上比Cu活泼的金属先失去电子，但a极上只析出Cu,则 b 极减少的质量不等于a 极上析出铜的质量，故D 错误。第 17 页，共 20 页故选 B 。20.【答案】 C【解析】 【分析】本题主要考查了原电池、 电解池的工作原理以及电极反应式和电化学综合计算等，

44、 难度 不大。【解答】A.放电时，Li1-x FePO4嵌入Li+,锂元素的化合价不变，铁元素的化合价降低，故 A错 误；B. 充电时 Mg 接外电源负极，作阴极，故B 错误；C.充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式应为LiFePO4 - xe- = Lii-x FePO4 + xLi+,故 C 正确；D.放电时，电路中每流过 2mol电子，有2 molLi +通过锂离子导体膜，迁移至正极区，D项错误。故选 C。21.【答案】D【解析】 【分析】本题综合考查学生原电池和电解池的工作原理知识， 属于综合知识的迁移应用， 难度不 大。【解答】根据氢离子的迁移方向可知， a 为正极， b 为负极，放

45、电时，反应中V2+ 离子被氧化，应是电源的负极，VO+离子V化合价降低，被还原，应是电源的正极反应，A.a 电极为该电池的正极，故A 错误；B.用该电池电解饱和食盐水，每生成 imol氯气，转移2mol电子，有2molH +通过质子 交换膜进入左室，故B 错误；C.充电时的阳极反应为 VO2+ + H2O- e- = VO+ + 2H+,所以左槽阳极电解液的 pH降 低，H+从左槽（阳极）通过离子交换膜进入右槽（阴极），所以右室区域溶液的 pH降低， 故 C 错误；D.充电时，阳极发生的电极反应为：VO2+ H2O- e- = VO$ + 2H+,故D正确。故选 D 。22.【答案】C【解析】 解：A.当K闭合时，X电极附近溶液先变红，说明 X极生成OH-,说明A为 负极， B 为正极，即A 的金属活动性大于B ，故 A 正确；B.Y为阳极，发生氧化反应，电极方程式为2Cl- - 2e- = CI2 T,故B正确；C.原电池中，阴离子向负极移动