第四章化学反应与电能 单元测试-上学期高二化学人教版（2020）选择性必修1

试卷第=page99页，共=sectionpages99页试卷第=page88页，共=sectionpages99页第四章化学反应与电能同步习题一、单选题1．从化学看生活，你认为下列说法合理的是A．燃料电池是一种高效、环境友好型的发电装置，其能量转化率可达100%B．绿色食品就是指颜色为绿色的食品C．汽车尾气中的氮氧化物主要是汽油燃烧的产物D．“煤改气”“煤改电”等清洁燃料改造工程有利于减少雾霾的形成2．对于反应Fe(s)+H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+H2(g)，下列叙述错误的是（

）A．通过反应过程中溶液温度变化判断该反应过程是否放热B．改变Fe的表面积会改变反应的速率C．通常用H2体积的变化情况表示该反应的速率D．若将该反应设计成原电池，正极材料应为铁3．游泳池水质普遍存在尿素超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装置如下图所示(样品溶液成分见图示)，其中钌钛常用作析氯电极，不参与电解。已知：，下列说法正确的是A．电解过程中不锈钢电极会缓慢发生腐蚀B．电解过程中钌钛电极上发生反应为C．电解过程中不锈钢电极附近pH降低D．电解过程中每逸出22.4LN2，电路中至少通过6mol电子4．用如图所示装置进行相应实验，能达到实验目的的是选项ABCD装置目的制取沉淀将设计成原电池装置分离苯和硝基苯测定溶液的物质的量浓度A．A B．B C．C D．D5．下列事实不能用原电池原理解释的是A．白铁(镀锌)制品比一般铁器耐腐蚀B．铁片、铝片在冷的浓硫酸中钝化C．工程施工队在铁制水管外刷一层“银粉”D．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快6．下面四种燃料电池中正极的反应产物为水的是ABCD固体氧化物燃料电池碱性燃料电池质子交换膜燃料电池熔融盐燃料电池A．A B．B C．C D．D7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．0.1mol·L-1的K2CO3溶液中、和H2CO3的粒子数之和为0.1NAB．电解精炼粗铜时，阳极每减少6.4g，阴极就析出铜原子0.1NAC．22.4LO2与金属Na恰好完全反应，转移的电子数一定为4NAD．49.5gCOCl2中的碳氯键数目为NA8．下列离子方程式或化学方程式中书写错误的是A．用检验Fe2+的离子方程式：↓B．用TiCl4制备TiO2的化学方程式：↓C．苯酚钠的水溶液中通入少量的CO2：D．电解CuCl2溶液的化学方程式：↑9．中国文化源远流长，三星堆出土了大量文物，下列有关说法正确的是。A．测定文物年代的与互为同素异形体B．三星堆出土的青铜器上有大量铜锈，可用明矾溶液除去C．青铜是铜中加入铅，锡制得的合金，其成分会加快铜的腐蚀D．文物中做面具的金箔由热还原法制得10．科学家采用如图所示方法，可持续合成氨，跟氮气和氢气高温高压合成氨相比，反应条件更加温和。下列说法正确的是A．该过程中Li和H2O作催化剂B．三步反应都是氧化还原反应C．反应Ⅲ可能是对LiOH溶液进行了电解D．反应过程中每生成1molNH3，同时生成0.75molO211．用下图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测得具支锥形瓶中压强、溶解氧随时间变化关系的曲线如下。下列分析错误是A．压强增大主要是因为产生了H2B．pH=4时正极只发生：O2+4e+4H+→2H2OC．负极的反应都为：Fe-2e-→Fe2+D．都发生了吸氧腐蚀12．下列有关实验操作、现象及结论都正确的是实验操作实验现象结论A向盛有蔗糖的烧杯中滴加适量浓硫酸并用玻璃棒迅速搅拌蔗糖变黑，体积膨胀，产生有刺激性气味的气体浓硫酸具有脱水性和强氧化性B在铁制品表面附上一块锌，放置在空气中一段时间铁制品没有明显变化，锌表面被腐蚀这种金属防护的方法是“牺牲阴极的阳极保护法”C将一小块钠加入到一定量的乙醇中钠块浮在液体上方并熔成小球发出嘶嘶声响钠可以和乙醇反应放出氢气D向某溶液中滴加硝酸银溶液产生白色沉淀溶液中有Cl-A．A B．B C．C D．D13．3.25g锌与100mL1mol·L-1的稀硫酸反应，为了加快反应速率而不改变H2的产量，可采取的措施是A．滴加几滴浓盐酸 B．滴加几滴浓硝酸C．滴加几滴硫酸铜溶液 D．加入少量锌粒14．下列实验操作及现象所得结论正确的是选项实验操作现象结论A向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液溶液变红溶液中含有B向与MgO混合物中加入足量NaOH溶液固体部分溶解可用NaOH溶液除去MgO中混有的C向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体ZnS溶解而CuS不溶解D将锌铜合金与锌分别加入等浓度硫酸溶液中锌铜合金生成氢气速率更快铜作反应的催化剂A．A B．B C．C D．D15．下列反应方程式书写正确的是A．过氧化钠与水反应：2O+2H2O=O2↑+4OH-B．用白醋除水垢：CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+C．电解熔融MgCl2制镁：2Cl-+Mg2+Mg+Cl2↑D．Al2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：Al3++SO+Ba2++3OH-=Al(OH)3↓+BaSO4↓二、填空题16．某课外小组利用原电池原理驱动某简易小车(用电动机表示)。(1)初步设计的实验装置示意图如图1所示，CuSO4溶液在图1所示装置中的作用是_______(答两点)。实验发现：该装置不能驱动小车。(2)该小组同学提出假设：可能是氧化反应和还原反应没有完全隔开，降低了能量利用率，为进一步提高能量利用率，该小组同学在原有反应的基础上将氧化反应与还原反应隔开进行，优化的实验装置示意图如图2所示，图2中A溶液和B溶液分别是_______和_______，盐桥属于_______(填“电子导体”或“离子导体”)，盐桥中的Cl-移向_______溶液(填“A”或“B”)。为降低电池自重，该小组用阳离子交换膜代替盐桥，实验装置示意图如图3所示。(3)利用改进后的实验装置示意图3，仍不能驱动小车，该小组同学再次提出假设：可能是电压不够；可能是电流不够；可能是电压和电流都不够；实验发现：1.5V的干电池能驱动小车，其电流为750μA；实验装置示意图3的最大电压为1.0V，最大电流为200μA该小组从电极材料、电极反应、离子导体等角度对装置做进一步优化，请补全优化后的实验装置示意图4，并在图中标明阳离子的流向。_______17．铁及其化合物是生活中常见的物质。(1)铁件表面镀铜可有效防止铁被腐蚀，电镀时，以CuSO4溶液为电解液，铜作_______(填“阳”或“阴”)极，铜离子向_______极移动，阴极的电极反应式为_______。(2)下图中，为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B可以选择_______(填字母序号)。a.碳棒

b.锌板

c.铜板用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因：_______。(3)将FeCl3溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，有红褐色沉淀产生。该变化的离子方程式为_______。18．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。当闭合该装置的电键时，观察到电流表的指针发生了偏转。请回答下列问题：(1)甲池为___(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入CH3OH电极的电极反应式为___。甲池溶液pH值___(填升高、降低或不变)(2)乙池中A(石墨)电极的名称为___(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，总反应式为__。(3)当乙池中B极质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2的体积为___mL(标准状况下)，丙池中__极析出___g铜。19．如图为原电池装置示意图。⑴将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是___________（填字母）。A．铝片、铜片

B．铜片、铝片

C．铝片、铝片

D．铜片、铜片写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式：________________。⑵若A为Pb，B为PbO2，电解质为H2SO4溶液，工作时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。写出B电极反应式：________________；该电池在工作时，A电极的质量将___________（填“增加”“减小”或“不变”）。若该电池反应消耗了0.1molH2SO4，则转移电子的数目为____________。⑶若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入C3H8和O2，该电池即为丙烷燃料电池，写出B电极反应式：_________________；A极的反应物C3H8的一氯代物有__________种同分异构体。20．电解精炼铜的电解槽里装的电解液是用硫酸酸化的硫酸铜溶液。与直流电源正极相连的电极是含有少量锌、金、银等金属杂质的粗铜块，在电解时发生氧化反应，铜、锌转化为阳离子进入溶液；与直流电源负极相连的电极是纯铜薄片，溶液中的铜离子结合电子成为金属铜在纯铜片上析出。电解消耗电能，得到纯度大于99.9%的电解铜。试分析：(1)当电路中通过电流时，在两个电极上的电极反应分别是什么____？为什么_______？(2)电路通过的电量与析出的铜的质量有什么关系________？(3)为什么电解槽里会有含金、银等金属的阳极泥_________？21．回答下列问题：(1)炒菜的铸铁锅长期不用时会因腐蚀而出现红褐色锈斑，铁锅的锈蚀主要是电化学腐蚀中的___________腐蚀，正极的电极反应式为___________。(2)锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点，是多种便携式电子设备和交通工具的常用电池。一种锂离子电池构造如图所示，其中电解质溶于混合有机溶剂中，通过电解质迁移入晶格中，生成。回答下列问题：①a电极为该电池的___________极；②该电池正极的电极反应式为___________。(3)许多有机化学反应包含电子的转移，使这些反应在电解池中进行时称为电有机合成。电有机合成反应条件温和，生产效率高。电解合成1，二氯乙烷的实验装置如图所示。回答下列问题：①离子交换膜X为___________交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)；②阴极区的电极反应式是___________；③阳极区发生的液相反应化学方程式为___________。22．原电池是能源利用的一种方式，在生产、生活、科技等方面都有广泛的应用。(1)煤既可通过火力发电厂转化为电能，又可通过原电池转化为电能，通过原电池转化为电能的优点有___(答两点)。(2)电工操作中规定，不能把铜线和铝线拧在一起连接线路，原因是___。(3)化学电池的种类很多，依据电解质溶液的酸碱性可将化学电池分为___(填数字)类，在图1所示的原电池中，其他条件不变将电解质溶液改为稀硫酸，若电流计指针偏转方向发生了改变，此时金属X可以是___(填标号，下同)；若电流计指针偏转方向没有发生改变，此时金属X可以是___。A．Mg

B．C

C．Fe

D．Na(4)氢氧燃料电池是宇宙飞船上的一种化学电源，其结构如图2所示。两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体从孔隙中逸出，并在电极表面放电，则a极为___(填“正极”或“负极”)，a极上的电极反应式为__。该电池每产生1kW·h电能会生成350gH2O(l)，则该电池的能量转化率为___(保留四位有效数字)。[已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=-571.6kJ·mol-1]23．相对分子质量为44的烷烃和O2气在KOH溶液中可以组成燃料电池，装置如图所示。在石墨1极上发生的电极反应为O2+2e-+2H2O=4OH-(1)石墨1极为_______(填“负”或“正”)极。在石墨2极上发生的电极反应为_______(2)放电时，电子流向是_______(填字母)。a.由石墨1极流出，经外电路流向石墨2极b.由石墨2极流出，经电解质溶液流向石墨1极c.由石墨1极流出，经电解质溶液流向石墨2极d.由石墨2极流出，经外电路流向石墨1极答案第=page1919页，共=sectionpages1010页答案第=page1818页，共=sectionpages1010页参考答案：1．D【详解】A．燃料电池产物对环境无污染，属于环境友好电池，但是燃料电池工作时除转化为电能，还会转化为其他形式的能量，其能量利用率小于100%，故A错误；B．绿色食品并非指颜色是绿色的食品，而是对产自良好生态环境的，无污染、安全、优质的食品的总称，绿色食品分为A级和AA级两类：A级绿色食品在生产过程中允许限量使用限定的化学合成物质；AA级绿色食品在生产过程中则不允许使用任何有害化学合成物质，故B错误；C．汽车尾气中的氮氧化物主要是空气中的氮气和氧气在高温或放电的条件下生成的，汽油燃烧的主要产物为碳氧化物，故C错误；D．二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成，前两者为气态污染物，最后一项颗粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得灰蒙蒙的，“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程减少了二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物，故有利于减少雾霆天气，故D正确；答案选D。2．D【详解】A．若反应为放热反应，则溶液的温度会升高；若反应为放热反应，则溶液的温度会降低，因此可通过反应过程中溶液温度变化判断该反应过程是否放热，A正确；B．Fe是固体物质，改变Fe的表面积，会改变Fe与硫酸的接触面积，因而会改变反应的速率，B正确；C．在相同时间内产生的氢气越多，反应速率越快，所以可通过H2体积的变化情况表示该反应的速率，C正确；D．在该反应中Fe失去电子，被氧化，因此若将该反应设计成原电池，负极材料应为铁，正极材料是活动性比Fe弱的金属或能够导电的非金属，D错误；故合理选项是D。3．B【详解】A．根据投料及电极的性能可知，a为电源负极，b为电源正极，钢电极做电解池阴极，相当于外接电流的阴极保护，不发生腐蚀，A项错误；B．钌钛电极上氯离子失电子生成氯气，发生的电极反应式为，B项正确；C．电解过程中不锈钢电极上水得电子生成氢气和氢氧根，发生的电极反应式为，其附近pH升高，C项错误；D．未强调标准状况下，无法计算，D项错误；故选B。4．D【详解】A．试管A中导管未伸入液面以下，硫酸亚铁无法进入试管B中，不能制取沉淀，选项A错误；B．左侧烧杯中与Zn电极接触的电解质溶液应为硫酸锌溶液，右侧烧杯中与Cu电极接触的溶液应为硫酸铜溶液，选项B错误；C．苯和硝基苯是互溶的、存在着沸点差异的液体，能用蒸馏的方法分离，但冷凝水应从下口进入，上口流出，选项C错误；D．可氧化，发生氧化还原反应，且本身可做指示剂，故能用滴定法测定溶液的物质的量浓度，使用酸式滴定管盛装溶液，选项D正确；答案选D。5．B【详解】A．白铁中铁和锌组成原电池，由金属活泼性Zn>Fe，则Fe做正极被保护，所以白铁(镀锌)制品比一般铁器耐腐蚀，A不选；B．铁、铝常温下与冷的浓硫酸反应生成致密的氧化膜而钝化，不能用原电池原理解释，B选；C．铁外刷一层“银粉”，阻止与氧气接触，破坏了原电池的构成条件，保护铁不被腐蚀，C不选；D．锌与少量溶液反应置换单质Cu，形成Zn-Cu原电池，可加快反应速率，D不选；故选：B。6．C【详解】A．电解质为能够传导氧离子的固体氧化物，正极氧气得电子生成氧离子，故A不选；B．电解质溶液是氢氧化钾，正极上氧气得电子与水反应生成氢氧根离子，故B不选；C．存在质子交换膜，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，故C选；D．电解质为熔融碳酸盐，正极氧气得电子结合二氧化碳生成碳酸根离子，故D不选；故选C。7．D【详解】A．只给浓度，没给体积无法计算物质的量，故无法求出离子数，A错误；B．阳极含有Fe，Zn等比Cu活泼的金属，所以当阳极减少6.4g时，转移的电子数不一定是0.2mol，所以阴极析出的铜原子数不确定，B错误；C．只给体积，没给温度和压强，无法计算氧气的物质的量，转移的电子数无法确定，C错误；D．49.5gCOCl2的物质的量为0.5mol，1个COCl2含有2个碳氯键，所以49.5gCOCl2中的碳氯键数目为NA，D正确；故选D。8．C【详解】A．Fe2+遇到生成深蓝色沉淀，离子方程式：↓，故A正确；B．TiCl4与水反应生成TiO2晶体和氯化氢，其化学反应的方程式↓，故B正确；C．苯酚钠溶液中通入少量CO2的反应生成苯酚和碳酸氢钠，正确的离子方程式为：C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-，故C错误；D．电解氯化铜溶液时，溶液中的铜离子和氯离子放电析出铜和氯气，化学方程式：↑，故D正确；答案选C。9．B【详解】A．与是质子数相同，中子数不同的两种核素互为同位素，A错误；B．铜锈为碱式碳酸铜，明矾溶于水，铝离子水解，溶液显酸性可与碱式碳酸铜反应而除去，B正确；C．铅、锡比铜活泼，腐蚀反应中铜做正极，会减缓铜的腐蚀，C错误；D．古代得到金的方法是淘漉法，D错误；故选B。10．D【详解】A．从图中可以看出，该反应中Li参加了反应，最终又生成了Li，所以Li是催化剂。虽然在第二步水也参加了反应，第三步生成了水，但总反应为2N2+6H2O=3O2+4NH3，所以水为反应物，故A错误；B．第二步反应是Li3N和水反应生成LiOH和NH3，没有化合价变化，不是氧化还原反应，故B错误；C．电解LiOH溶液时，在阴极不可能是Li+得电子生成Li，故C错误；D．根据总反应方程式：2N2+6H2O=3O2+4NH3，每生成1molNH3，同时生成0.75molO2，故D正确；故选D。11．B【详解】A．pH=2.0的溶液，酸性较强，因此锥形瓶中的Fe粉能发生析氢腐蚀，析氢腐蚀产生氢气，因此会导致锥形瓶内压强增大，A正确；B．若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的压强会有下降；而图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，B错误；C．锥形瓶中的Fe粉和C粉构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生的电极反应式为：Fe-2e-═Fe2+，C正确；D．由题干溶解氧随时间变化曲线图可知，三种pH环境下溶解氧的浓度都有减小，则都发生了吸氧腐蚀，D正确；故答案为：B。12．A【详解】A．向盛有蔗糖的烧杯中滴加适量浓硫酸并用玻璃棒迅速搅拌，蔗糖变黑，体现了浓硫酸的脱水性，同时蔗糖体积膨胀，产生有刺激性气味的气体，这又体现了浓硫酸的强氧化性，A正确；B．在铁制品表面附上一块锌，放置在空气中一段时间，Zn、Fe及金属表面的水膜构成原电池。由于金属活动性Zn＞Fe，所以Zn为负极，被氧化而引起腐蚀，Fe为正极得到保护，这叫“牺牲阳极的阴极保护法”，B错误；C．将一小块钠加入到一定量的乙醇中，由于Na的密度比乙醇大，且乙醇能够与钠反应产生氢气，所以钠块沉在液体下方并发出嘶嘶声响，C错误；D．向某溶液中滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则溶液中可能含有Cl-，也可能含有等其它离子，D错误；故合理选项是A。13．A【详解】A．3.25gZn的物质的量n(Zn)=，100mL1mol·L-1的稀硫酸中溶质的物质的量n(H2SO4)=1mol/L×0.1L=0.1mol，根据方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知：二者反应的物质的量的比是1：1，故硫酸过量，反应放出H2要以不足量的Zn为标准计算。滴加几滴浓盐酸，增加了溶液中c(H+)，反应速率加快，A符合题意；B．硝酸具有强氧化性，与Zn反应不能产生氢气，B不符合题意；C．Zn与CuSO4发生置换反应产生Cu和ZnSO4，Zn、Cu及硫酸构成原电池，使反应速率加快；但由于Zn消耗，导致反应产生H2的量减少，C不符合题意；D．加入少量的Zn，由于Zn是固体，浓度不变，因此反应速率不变，但由于不足量的Zn的量增加，以Zn为标准反应产生的H2的量增多，D不符合题意；故合理选项是A。14．B【详解】向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液，溶液变红，原溶液中可能有干扰，A错误；利用与碱反应特性，B正确；向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体ZnS溶解而CuS不溶解，说明，C错误；将锌铜合金与锌分别加入等浓度硫酸溶液中锌铜合金生成氢气速率更快，因为形成原电池加快反应速率，D错误。15．C【详解】A．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为：，A错误；B．白醋可除去水壶中的水垢，白醋为弱酸，不可拆成离子形式，离子方程式为：，B错误；C．工业上电解熔融的氯化镁制金属镁，发生反应的离子方程式为：2Cl-+Mg2+Mg+Cl2↑，C正确；D．Ba(OH)2足量，最终会得到偏铝酸根，D错误；故选C。16．

传导离子、作正极反应物

硫酸锌溶液

硫酸铜溶液

离子导体

A

【详解】(1)由可知，CuSO4是电解质，可传导离子，该原电池的负极电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，正极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu，故CuSO4可作正极反应物；答案为传导离子、作正极反应物。(2)由可知，A溶液中电极为Zn，故A溶液中应为Zn2+，同理，B溶液中为Cu2+，由(1)知阴离子为；盐桥是由琼脂和饱和的KCl或KNO3组成，属于离子导体；根据在原电池中阴离子向负极移动，则Zn为负极，故Cl-向A溶液中移动；答案为硫酸锌溶液，硫酸铜溶液，离子导体，A。(3)由可知，电子由左边移向右边，左边为负极，右边为正极，根据题中信息，要增大电压和电流，故选取电极材料Mg和石墨，阳离子向正极移动，优化后的实验装置示意图4为；答案为。17．

阳

阴

Cu2++2e−=Cu

b

Zn-2e−=Zn2+，牺牲阳极的阴极保护法，锌板被腐蚀溶解

2Fe3++3Mg(OH)2=2Fe(OH)3+3Mg2+【详解】(1)电镀时，镀件作阴极、镀层金属作阳极，铁表面镀铜，以CuSO4溶液为电解液，铜作阳极，铜离子向阴极极移动，阴极的电极反应式为Cu2++2e−=Cu；(2)利用“牺牲阳极的阴极保护法”，为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B作负极，材料B的活泼性大于铁，可以选择锌板；锌作负极Zn-2e−=Zn2+，锌板被腐蚀溶解，所以材料B需定期拆换；(3)将FeCl3溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，发生沉淀转化，有红褐色氢氧化铁沉淀产生，该变化的离子方程式为2Fe3++3Mg(OH)2=2Fe(OH)3+3Mg2+。18．(1)

原电池

CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O

降低(2)

阳极

4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3(3)

280mL

D

1.60【分析】甲池中发生自发的氧化还原反应，故为原电池，乙池和丙池为串联的电解池。（1）甲池为原电池，通入CH3OH电极为负极，负极上CH3OH失去电子，发生氧化反应，在碱性溶液中被氧化生成CO，则该电极的电极反应为CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O；甲池消耗碱，故pH值降低。（2）乙池中A(石墨)电极与电源的正极相连，作阳极，溶液中的OH-失去电子，发生氧化反应，电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极B(Ag)电极上，溶液中的Ag+获得电子，发生还原反应，电极反应式为Ag++e-=Ag，在同一闭合回路中电子转移数目相等，可得总反应方程式为：4AgNO3+2H2O4Ag＋O2↑+4HNO3；（3）当乙池B极质量增加5.4g时，n(Ag)==0.05mol，则电路中通过电子物质的量为0.05mol，由于在串联电路中电子转移数目相同，所以甲池中理论上消耗O2的物质的量为n(O2)==0.0125mol，则氧气在标准状况下体积为V(O2)=0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280mL，丙池与甲、乙池串联，电子转移的物质的量也是0.05mol，D极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，所以D极析出Cu的物质的量为=0.025mol，m(Cu)=0.025mol×64g/mol=1.6g。19．

B

Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O

PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O

增加

0.1NA

O2+2H2O+4e-=4OH-

2【分析】（1）铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，根据负极金属单质上电子来判断；碱性条件下，Al失电子生成偏铝酸根离子；（2）B为PbO2，是原电池的正极，发生还原反应，注意电解质溶液是硫酸；A是Pb，其离子能够与硫酸根反应生成沉淀；据电池反应式计算；（3）若AB为金属铂片，电解质溶液为KOH溶液，分别从AB两极通入C3H8和O2，该电池即为丙烷燃料电池，通入C3H8的一极为负极，被氧化，产生的二氧化碳与碱反应生成碳酸盐。【详解】（1）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝钝化，所以Cu失电子作负极，一组插入烧碱溶液中，Cu与氢氧化钠不反应，Al失电子作负极，碱性条件下，Al失电子生成偏铝酸根离子，其电极反应为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；故答案为：B；Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；（2）B为PbO2，是原电池的正极，发生还原反应，电解质溶液是硫酸，铅离子能够与硫酸根离子生成沉淀，电极反应式为：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O；A极Pb失电子生成铅离子能够与硫酸根反应生成沉淀，导致质量增大；据电池反应式可知，每有2mol硫酸反应转移电子2mol，则0.1mol硫酸反应转移电子数目为0.1NA，故答案为：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O；增重；0.1NA；（3）若AB均为金属铂片，电解质溶液为KOH溶液，分别从AB两极通入C3H8和O2，该电池即为丙烷燃料电池，通入O2的一极为正极，被还原，电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-，A极的反应物C3H8只有两种不同环境的氢，一氯代物有2种同分异构体。【点睛】本题综合考查了原电池原理，明确原电池正负极的判断方法是解本题关键，原电池原理是高中化学的重点也是难点，要注意掌握原电池原理，把握本质，正确书写电极反应方程式。20．(1)

粗铜极的反应为：，，纯铜极的反应为：

与电源正极相连的粗铜极为阳极，铜、锌金属被氧化为金属离子，与电源负极相连的纯铜极为阴极，电极周围的铜离子得电子被还原为铜单质(2)每转移2mol电子，阴极上析出64g铜单质(3)银、金活动性比铜弱，无法被氧化，沉积在电解池槽内形成阳极泥【详解】（1）铜、锌均为活泼电极材料，且锌活泼性强于铜，两种金属作为电解池阳极时会被氧化为金属离子，故粗铜极反应为，；阴极上电解池中放电能力最强的离子被还原，即铜离子被还原为铜单质，故纯铜极反应为；（2）由阴极的电极反应式可知，每转移2mol电子，阴极上就析出1mol铜单质，其质量，即每转移2mol电子，阴极上析出64g铜单质；（3）与电源正极相连的粗铜中含有少量的锌、银