高中化学电解池典型练习题难题带答案

高中化学电解池练习题

选择题（共25小题）

1.如图所示，装置在常温下工作（溶液体积变化忽略不计）.闭合K,灯泡发光.下列叙述中不正确的是（）

A.当电路中有1.204X1（）22个电子转移时，乙烧杯中溶液的c（H+）约为O.lmoKl/i

B.电池工作时，盐桥中的K+移向甲烧杯

C.电池工作时，外电路的电子方向是从a到bD.乙池中的氧化产物为SO42

2.如图所示，a、b是两根石墨棒，下列叙述正确的是（）

A.a是正极，发生还原反应，b是阴极，发生还原反应

B.装置工作时，稀硫酸溶液中c（H+）变小、c（Cu2+）变大

C.稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变D.往滤纸上滴加酚醐试液，a极附近颜色变红

3.“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为TiO2电极，b为Pl电极，c为WO3电极，电解质

溶液为pH=3的Li2SO4-H2SO4溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系

并有N2保护。下列关于该电池的说法正确的是（）

A.若用导线连接a、c,则a为负极，该电极附近pH增大

B.若用导线连接a、c,则c电极的电极反应式为HxW03-xe-WO3+XH+

C.若用导线连接b、c,b电极附近pH增大，可实现太阳能向电能转化

D.若用导线连接b、c,c电极为负极，可实现HxWO3转化为W03

4.慈醍（AQDS）是一种具有氧化还原活性的廉价有机分子，：葱醍/碘化铉液流可充电电池（如图）以其环保、价廉、

稳定等优点被研究及广泛应用。充电时，AQDS转化为AQDS（NH4）2.下列说法错误的是（）

A.放电时，b极电势低于a极B.充电时，a极的电极反应式为：31-2e—h-

C.充电时，电路中每转移Imole"膜两侧电解液的质量变化差为36gD.该装置中的阳膜也可以用阴膜代替

5.某化学课外活动小组拟用铅蓄电池为直流电源，进行电絮凝净水的实验探究，设计的实验装置如图所示。下列说法

正确的是（）

A.Y电极反应为Pb+SO42--2e=PbSO4B.每消耗103.5gPb,理论上电解池阴极上有ImolH2生成

C.该电解池的总反应为2A1+6H2O电解2Al（OH）3+3H2t

D.若污水为含有Cr2O72.工业酸性废水，为将其转化为+除去，可让铁电极连接铅蓄电池的正极

6.一种双室微生物燃料电池，以苯酚（C6H60）为燃料，同时消除酸性废水中的硝酸盐的装置示意图如图1所示；研

究人员发现的一种“水”电池，其总反应为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5Oi0+2AgCh用该“水”电池为电源电解

NaCl溶液的实验装置如图2所示，电解过程中X电极上有无色气体逸出。下列说法正确的是（）

A.图1装置中若右池产生0.672L气体（标准状况下），则电路中通过电子0.15mol

B.图1装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的NO3.的物质的量之比为28：5

C.图2装置的电路中每通过Imole"U形管中消耗0.5mo1H2O

D.图2装置中“水”电池内每生成ImolNa2Mn50io,X电极上生成Imol气体

7.我国科研工作者研制出基于PANa（聚丙烯酸钠）电解质的Zn/NiCo-LDMH可充电电池，该电池具有高容量和超

的电

长循环稳定性。电池反应为5Zn+6coOOH+4NiOOH+5H2O^=^5ZnO+6co（OH）2+4Ni（OH）2.PANa是一种超

充电

强吸水聚合物，吸收大量Zn（CH3COO）2和KOH溶液作为水和离子含量调节剂形成水凝胶电解质，示意图如图。

下列说法错误的是（）

A.PANa是一种有机高分子聚合物，在水溶液中不会发生电离

B.PANa具有超强吸水性可避免电池充放电过程中因失水使离子导电率下降C.放电时，负极附近pH减小

D.充电时，阳极反应为3co（OH）2+2Ni（OH）2-5e.+50HU3CoOOH+2NiOOH+5H2O

8.碳酸二甲酯［（CH30）2coi是一种低毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料，以二次电池铅蓄电池（放电总反应:

Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O）为电源电解合成碳酸二甲酯的工作原理如图。下列说法正确的是（）

A.铅蓄电池充电时，PbO2电极应与外部电源的负极相连

+

B.石墨1极发生的电极反应为2cH3OH+CO-e—（CH3O）2CO+H

C.电解池工作时，质子由石墨2极通过质子交换膜迁移至石墨I极

D.电解一段时间后，若铅蓄电池铅电极质量增加9.6g,石墨2极消耗气体体积为1.12L（标准状况）

9.最近，科学家报道了一种新型可充电钠电池，其工作原理如图所示，下列说法错误的是（）

XtgYS

A.放电时，X极为负极B.充电时，Na+向丫极迁移

C.电极材料中，单位质量金属放出的电能：Na<LiD.放电时，丫极反应为CaFeO3+Na++e-CaFeC）2.5+0.5Na2O

10.如图所示装置（I）为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许K+通过，该电池放电、充电的化学方

程式为2K2s2+KI3此K2s4+3KI。装置（II）为电解池的示意图。当闭合开关K时，电极X附近溶液先变红。下列

'充电

说法正确的是（）

电慑AKF交换展电极B

，户电“明,：+■

后修耐■

~~iTi

A.闭合K时，如果石墨电极丫换成铁钉，可防铁钉生锈B.闭合K时，电极A上发生的反应为3厂-2院一13

C.闭合K时，当有0.1molK+通过离子交换膜，X电极上产生2.24L（标准状况）气体

D.装置（I）充电时，电极B连接外加电源的正极

11.重庆一中化学组明颖老师，积极参与理化学科的跨学科备课，组装了如图A、B、C三个装置，并用导线先将A、

B两槽并联，再与C槽串联，当6号电极减少0.128g时，1号电极增加了0.108g,则下列说法中错误的是（)

A.盐桥中K+向左移动B.所有电极的总质量变大C.3号电极将变轻0.096gD.A、B烧杯内溶液浓度不变

12.一种非水相可充电电池可承受较大的充放电电流，电极为镁电极和碳电极，其示意图如图所示。下列说法错误的

是（）

A.充电时，b连接直流电源的正极B.放电时，电池内部Mg2+向C电极移动

C.充电时，C极区BL浓度增大D.电池总反应为Mg+Br3--=iMg2++3Br-

充电

13.中国科学院成功开发出一种新型铝-石墨双离子电池，大幅度提升了电池的能量密度。该电池结构如图所示，下

列有关该电池的说法不正确的是（）

A.放电时，电子沿导线流向石墨电极B.放电时，正极的电极反应式为Al+Li++e-AlLi

C.充电时，铝锂电极质量增加D.充电时，PF6一向阳极移动

14.锌-空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，可作为新能源汽车的电源。总反应式为：2Zn+O2+2H2O

—2Zn（OH）2.有关该电池的说法正确的是（）

A.电池可以用稀硫酸做电解质溶液B.电池工作时，电子由a电极沿导线流向b电极

C.空气扩散电极上的电极反应：O2+2H2O+4e--401

D.电池工作时，电路中通过2moi电子，标准状况下消耗氧气22.4L

15.已知某锂离子电池的总反应为LixC+Lii一xCoCh-C+LiCoO2,锂硫电池的总反应为2Li+S』兽U2S。其装

充电充电

置图如图所示，有关上述两种电池说法正确的是（）

电

电

解

LiCoO,Li解

质

质

A.锂离子电池放电时，Li+向负极迁移B.锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应

C.两种电池的负极材料相同D.锂离子电池充电时，碳电极做阳极

16.烧杯A中盛放0.1mol/L的H2s04溶液,烧杯B中盛放O.lmol/L的的CuC12溶液（两种溶液均足量），组成的装置

如图所示。下列说法不正确的是（）

A.A为原电池，B为电解池B.当A烧杯中产生0.1mol气体时，B烧杯中产生气体的物质的量也为O.lmol

C.经过一段时间，B烧杯中溶液的浓度减小D.将B中右侧石墨改为铜电极，电极上发生的反应不变

17.我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置（如图所示）。闭合K2、断开Ki时，制氢并储能；断开K2、

闭合Ki时，供电.下列说法错误的是（）

A.制氢时，溶液中K+向Pt电极移动B.供电时，Zn电极附近溶液的pH不变

C.供电时，X电极发生还原反应D.制氢时，X电极反应式为Ni（OH）2-e+OH—NiOOH+H2O

18.中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如图1,

电池的工作原理如图2.下列有关说法错误的是（）（已知F=96500C/mol）

A.放电时，纸张中的纤维素作为电池的正极导电材料

B.充电时，若阳极放出Imol02,则有4moi从X电极流出

C.放电时，理论上1g负极材料能释放的电量约为13786c

D.充电时，若用铅蓄电池做直流电源，则丫电极材料为PbO2

19.用VB2-空气电池电解硝酸银溶液（a、b、c均为惰性电极）装置如图所示。VB2电极的反应式为：2VB2+22OFT

-22e'—V2O5+2B2O3+11H2O,当外电路中通过0.04mol电子时，B装置内共收集到0.448L气体（标准状况），则下

列说法错误的是（）

VB：

A.原电池工作时总反应为：4VB2+11O2—4B2O3+2V2O5B.b电极为阳极，发生氧化反应

C.电解过程中，c电极表面先有固体物质析出，后有气泡产生

D.若B装置内的液体体积为100mL（忽略体积变化），则硝酸银溶液的物质的量浓度为0.4mo1・Lr

20.用甲烷燃料电池作电源，用铁作电极电解含CnC^的酸性废水，最终可将Cr2O72转化成Cr（OH）3沉淀而除去,

装置如图。下列说法正确的是（）

A.Fe（II）为阳极B.M电极的电极反应式为CH4+10OH-8e-CO32+7H2O

C.电解一段时间后，在Fe（I）极附近有沉淀析出

D.电路中每转移6mol电子，最多有ImolCr2O72被Fe”还原

充电

21.摩拜单车利用车篮处的太阳能电池板向智能锁中的锂离子电池充电，电池反应原理为LiCoO2+6C二ZiLii一

放电

xCoO2+LixC6,结构如图所示。下列说法正确的是（）

太期险电施救

LiCoCVLCQA量各，电C/Liq

A.放电时，正极质量增加B.充电时，锂离子由右向左移动C.该锂离子电池工作时，正极锂元素化合价降低

D.充电时，阳极的电极反应式为：Li1.xCoO2+xLi++xe-LiCoO2

22.近日，海外媒体报道称，美国芝加哥伊利诺伊大学的研究人员创造了第一个可用的锂碳氧化物电池（简称为Li-

CO2电池）。新电池的能量密度约是目前锂离子电池能量密度的7倍，可以帮助纯电动车型大大增加续航能力。该电

池的工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是（）

A.该电池在可再生能源转换和储存方面具有良好的前景

B.放电时，正极的电极反应式为4Li++4e，3co2—2Li2cO3+C

C.充电时，转化③发生的反应为2Li2cO3+C+2Br2-3CO2+4LiBr

D.放电时，碳电极上的电势低于Li电极；充电时，碳电极上的电势高于Li电极

23.氧化石墨烯的结构片段如图所示。一种新的制备方法是在稀硫酸中对石墨进行电解氧化。电解水产生的大量高活

性氧自由基（如・OH）与石墨反应生成了氧化石墨烯。下列说法不正确的是（）

A.石墨烯应该与电源的正极相连B.为增强导电性，可以在稀硫酸中加入氯化钠

C.“•0H”的生成：H20-e'-OH+H+D.电压过高时可能产生CO2

24.如图是常温钠离子全固态浓差电池工作示意图。正极材料为层状含钠过渡金属氧化物，负极为钠锡合金（Nai5Sn4）。

下列说法合理的是（）

铝箔含Na过渡

金属氧化物

A.该电池工作时不发生氧化还原反应B.放电时，负极的反应为：Nai5Sn4-15e'—15Na++4Sn

C.充电时，Na+会被吸附进入过渡金属氧化层D.充电时，a极接电源的负极，b极接电源的正极

25.复旦大学王永刚的研究团队制得一种柔性水系锌电池，该可充电电池以锌盐溶液作为电解液，其原理如图所示。

下列说法不正确的是（）

A.放电时，N极发生还原反应B.充电时，Z，+向M极移动

C.充电时，N极的电极反应式为2PTO+8e+4Zn2+-PTO-Zi?+

D.放电时，每生成lmolPTO-Zn2+,M极溶解Zn的质量为260g

二.填空题（共5小题）

26.如图示的四个容器中分别盛有不同的溶液，除A、B外，其余电极均为石墨电极.甲为铅蓄电池，其工作原理为:

放由

Pb+PbO2+2H2s04-芸三•2Pbsc）4+2H2O,其两个电极的电极材料分别是PbCh和Pb.

充电

闭合S,发现G电极附近的溶液变红，20min后，将S断开，此时C、D两极上产生的气体体积相同；据此回答：

（1）A电极的电极材料是（填“PbO2”或“Pb”）.

（2）电解后，要使丙中溶液恢复到原来的浓度，需加入的物质是（填化学式）.

（3）到20min时，电路中通过电子的物质的量为.

（4）0〜20min,H电极上发生反应的电极反应式为.

100mLI1100mL0.2moVL100mL2moVI

溶为CuSO,洛葭AUSO）洛液NiCI溶液（安均盼fiO

甲乙WI

27.如图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%

的K2s04溶液，电极均为石墨电极.

（1）接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2s04溶液质量减少2.7g,乙中c电极质量增加.据此回答问题：

①电源的M端为极：②电极b上发生的电极反应为；

③电极b上生成的气体在标准状况下的体积为.④电极C的质量变化是g;

(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？.

28.用如图所示的装置进行电解，通电一段时间后，发现Pt电极上有气泡冒出.

AR

(DE为电源的极,通电时铜电极上发生的电极反应为.(2)A中发生反应的离子方程式为:

(3)室温下，若从电解开始到时间为ts,A、B装置共收集到气体0.0075mol,若电解过程中无其他副反应发生，

经测定电解后A中溶液体积恰为100mL,则A溶液的pH为.

29.(1)以氨为燃料的固体氧化物(含有。2一)燃料电池，其工作原理如图1所示。

①该电池工作时的总反应方程为o

②固体氧化物做为电池工作的电解质，-移动方向为。(填“由电极a向电极b”或“由电极b向电极a")

移动。

③该电池工作时，在接触面上发生的电极反应为O

(2)N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。如图2所示装置可用于制备N2O5。写出在电解池中

生成N2O5的电极反应式：。

30.如图装置所示，C、D、E、F、X、丫都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积

不变)，A、B为外接直流电源的两极•将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答：

(1)B极是电源的极，C极的电极反应式为,一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐o(填

“变深”或者“变浅”)

(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为o

(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应该是(填“铜”或“银”)，电镀液是溶液。当乙中溶液的

pH是13时(此时乙溶液体积为500mL),丙中镀件上析出银的质量为g,甲中溶液的pH(填“变

大”、“变小”或“不变”)。

(4)若甲烧杯是在铁件表面镀铜，已知电镀前两电极质量相同，电镀完成后将它们取出，洗净、烘干、称量，发

现二者质量相差5.12g,则电镀时电路中通过的电子为mol。

三.实验题（共2小题）

请回答：

I.用图1装置进行第一组实验.

（1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是（填序号）.

A.铝B.石墨C.银D.伯

（2）N极为（填“正”“负”“阴”“阳”）电极，发生反应的电极反应式为.

（3）实验过程中，SO?（填“从左向右”“从右向左”或“不”）移动；滤纸上能观察到的现象有.

II.用图2装置进行第二组实验.实验过程中，观察到与第一组实验不同的现象：两极均有气体产生，丫极区溶液

逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清.查阅资料得知，高铁酸根离子（FeC^D在溶液

中呈紫红色，且需碱性环境才可产生.

（4）电解过程中，X极区溶液的pH（填“增大”“减小”或“不变”）.

（5）电解过程中，丫极发生的电极反应为和.

（6）若在X极收集到672mL气体，在丫极收集到168mL气体（均已折算为标准状况时气体体积），则丫电极（铁

电极）质量减少g.

（7）在碱性锌电池中，用高铁酸钾作为正极材料，电池反应为2K2FeO4+3Zn-Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2.该电池正极

发生的反应的电极反应式为.

32.电解原理和原电池原理是电化学的两个重要内容。某兴趣小组做如下探究实验：

图1图2

（1）如图1为某实验小组依据氧化还原反应设计的原电池装置，该反应的离子方程式为O反应前，电极质

量相等，一段时间后，两电极质量相差12g,导线中通过mol电子

（2）如图2,其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，则乙装置中石墨（1）为极（填正、

负、阴、阳），乙装置中与铜线相连的石墨（2）电极上发生的反应式为,

甲装置中与铜线相连的电极上发生的反应式为。

（3）在图2乙装置中改为加入400mlCuSO4溶液，一段时间后，若电极质量增重1.28g。则此时溶液的pH为

（4）某同学将图1甲装置中的溶液除杂后，获得纯净的FeC12溶液，再以石墨为电极，在一定条件下电解。电解池

中阴极产生H2,阳极附近出现黄色，且无气泡产生，阳极的电极反应式为。

四.计算题（共3小题）

33.室温下，用下图所示的装置进行电解.通电一会儿，发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色.若电解结束时，A、

B装置中共收集到气体1.68L（标准状况），假设电解过程中无其他副反应发生，经测定电解后A中溶液体积恰为

1000mL,求此时A溶液的pH值.（提示：pH=-Ige（H+））

34.若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后，取出锌片和银片，洗净干燥后称重，总质量为47g。试计算：

①产生氢气的体积（标准状况）；

②通过导线的电量。（已知NA=6.02Xl（）23mo「i,电子电量为1.60X。气）

35.由铜、铁片和200mL硫酸铜溶液组成的原电池中，当铜片质量增加了12.8g,硫酸铜恰好全部作用完，试计算：

（1）铜片质量增重了12.8g,消耗了多少克铁？

（2）有多少摩尔电子通过了导线？

（3）200mL硫酸铜溶液的物质的量浓度是多少？

五.解答题（共3小题）

36.（1）①某燃料电池以二甲醛为原料，熔融碳酸盐为电解质，其负极反应如下：CH3OCH3+6CO32--12e=

8CO2+3H2O.写出该燃料电池的正极反应式：。

②废水中含甲醇对水质会造成污染，C03+可将甲醇氧化为CO2.某同学以Pt作电极电解酸性含甲醇废水与COSO4

混合液模拟工业除污原理，其阳极反应式为o

③用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入O.lmolCu（OH）2后恰好恢复

到电解前的浓度和pH.则电解过程中转移的电子数为。

（2）某同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取

氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽的阳极反应式为o

此时通过阴离子交换膜的离子数（填“大于”、“小于”或“等于"）通过阳离子交换膜的离子数。

②制得的氢氧化钾溶液从出口（填“A”、"B”、"C”或"D”）导出。

HjO交换膜交换膜H2O

（含少JfttLSO*）（含少fitKOH）

37.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。

请回答下列问题:

（1）甲池为（填“原电池”、“电解池”或“电镀池”），B电极的电极反应式为。

（2）丙池中F电极为（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”），该池的总反应方程式为。

（3）当池中C极质量减轻10.8g时，甲池中B电极理论上消耗02的体积为mL（标准状况）。

（4）一段时间后，断开电键K,加入下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是（填选项字母）。

A.CuB.CuOC.Cu（OH）2D.Cu2（OH）2CO3

38.SO2、CO、C02、NOx是对环境影响较大的几种气体，对它们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径.

（1）利用电化学原理将CO、SO2转化为重要化工原料•，装置如图1所示：

①若A为CO,B为H2,C为CH3OH,则通入CO的一极电极反应式.

②若A为S02,B为02,C为H2SO4,则负极的电极反应式为.

③若A为NO2,B为02,C为HNO3,则负极的电极反应式为.

（2）碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2c03和Na2c03低熔混合物为电解质，操作温度为650℃,在此温度下以银为

催化剂，以煤气（CO、H2的体积比为1：1）直接做燃料，其工作原理如图2所示.

①电池负极反应式为.

②以此电源电解足量的硝酸银溶液，若阴极产物的质量为21.6g,则阳极产生气体标准况下体积为L.电解

后溶液体积为2L,溶液的pH约为.

参考答案与试题解析

一.选择题(共25小题)

1.【解答】解:A.乙中电极反应为HSO3--2e+H2O=SO42+3H+,则当电路中有1.204X1()22个电子转移时,即0.02mol

电子转移时，乙中生成0.03molH+,c(H+)=°-03mo1=0.1mol/L,故A正确；

0.3L

B.甲为正极，电池工作时，阳离子移向正极，盐桥中的K+移向甲烧杯，故B正确；

C.外电路的电子方向是从b(负极)到a(正极)，故C错误；

D.乙中电极反应为HSO3--2e-+H2O=SO42,3H+,氧化产物为SCU?，故D正确；

故选：Co

2.【解答】解：A.Cu为原电池的正极，a与Cu电解相连，则a为阳极，发生氧化反应，b为阴极，发生还原反应，

故A错误；

B.原电池反应为Zn+2H+—Z/+H2t,则稀硫酸溶液中c(H+)变小，而溶液中不存在Ci?+,没有c(C/+)变

化，故B错误；

C.由原电池反应为Zn+2H+—Zn2++H2t,则稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变，故C正确；

D.在a极氯离子放电，b极氢离子放电，则往滤纸上滴加酚酰试液，b极附近颜色变红，故D错误；

故选：Co

3.【解答】解：A、由图可知，连接a、c时，a电极上H20fo2,发生失电子的氧化反应，则a电极为负极，电极反

应式2出0-4/-021+414+,生成H+,a电极附近pH减小，故A错误；

B、由图可知，连接a、c时，a电极上H20fo2,则a电极为负极，c电极为正极，正极上发生得电子的还原反应,

电极反应式为WO3+xH++xe--HxW03,故B错误；

C、用导线连接b、c,b电极发生02fH2O,为正极，电极反应式为O2+4H++4e—2H20,b电极附近pH增大，可

实现化学能向电能转化，故C错误；

D^用导线连接b、c时，b电极发生02fH20，为正极，则c电极为负极，发生反应：HXW03-xe-W03+xH+,

可实现HXW03转化为W03,故D正确；

故选：D。

4.【解答］解：A.根据分析，放电时，b极为负极，因此b极电势低于a极，故A正确；

B.充电时，a极为阳极，电极反应式为：3I，2e=13一，故B正确；

C.充电时，电路中每转移lmole,则左侧lmolNH4+移动到右侧，因此膜左侧质量减少18g,右侧质量增加18g,

因此膜两侧电解液的质量变化差为36g,故C正确；

D.该装置中的阳膜不能用阴膜代替，如果用阴膜代替，钱根离子不能穿过则不能生成AQDS(NH4)2,故D错误。

故选：D。

5.【解答］解：据图可知电解池中，铝电极失电子作阳极，电极反应为：2Al-6e「=2Al3+,在铝表面有氧气产生，说

明有部分氢氧根离子放电，Fe电极上水得电子作阴极，电极反应为：6H2O+6e=3H2t+60H,铅蓄电池中X与

阴极Fe相连，作负极，负极上发生的反应是Pb+SO42--2e=PbSO4,Y与阳极铝相连，作正极，电极反应为

PbO2+4H++SO42.+2e-=PbSO4+2H2O,串联电路中各电极转移电子相等。

A.由分析可知，丫作正极，电极反应为PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,故A错误；

B.n(Pb)=0.5mol,Pb是+2价金属，反应的Pb的物质的量是0.5mol,则反应转移电子的物质的量是0.5molX2

=lmol,根据串联电路中电子转移守恒，则电解池的阴极上反应产生H2的物质的量是0.5mol,故B错误；

C.阳极铝电极反应为：2A1-6屋=2A「+,阴极Fe电极电极反应为6H2O+6e=3H2t+60H一，总反应为

2A1+6H20通电2Al(OH)3(胶体)+3H2t,在铝的表面有氧气产生，说明还存在电解水的过程：2H2。通电。2

t+2H2t,故C错误；

D.让铁电极连接铅蓄电池的正极作阳极，则铁失电子转化为亚铁离子，含有Cr2O72.工业酸性废水具有强氧化性，

与亚铁离子反应可转化为CP+除去，故D正确；

故选：D。

+

6.【解答】解：A、图1装置中右池产生的气体为氮气，n(N2)=0.03mo1,由正极的电极反应式(2NO3+10e+12H

=N2t+6H2O)知电路中通过电子0.3mol,故A错误；

B、图1装置中负极的电极反应式为C6H60-28e+llH2O=6CO2t+28丁，根据得失电子守恒，结合电极反应式可

知图I装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的NO3一的物质的量之比为5：28,故B错误；

通电

C、图2装置的电路中每通过Imole',由2cr+2>02OH+H2t+CI2t可知生成0.5mol氢气,消耗Imol

水，故C错误；

D^由题给总反应式可知每生成ImolNazMnsOio,转移2moi电子，又图2装置中电解过程中X电极上有无色气体

逸出，即X极的电极反应式为2H2O+2e=2OH+H2t,所以X电极上生成Imol气体，故D正确。

故选：D。

7.【解答】解：A,根据题意：PANa是一种超强吸水聚合物，吸收大量Zn(CH3COO)2和KOH溶液作为水和离子

含量调节剂形成水凝胶电解质，所以PANa水溶液中可以电离，故A错误；

B、PANa是一种超强吸水聚合物，电池充放电过程中可以随时的补充水分，避免因失水使离子导电率下降，故B正

确；

C、放电时，金属锌是负极，发生氧化反应：Zn-2e，2OHUZnO+H2O,消耗氢氧根离子，pH下降，故C正确；

D、在充电时，阳极反应是正极反应的逆程，反应为3Co(OH)2+2Ni(OH)2-5e-+5OH'?±3CoOOH+2NiOOH+5H2O,

故D正确。

故选：Ao

8.【解答】解：A、铅蓄电池充电时，电池正极PbO2电极应与外部电源的正极相连，电池负极Pb和电源的负极相连,

故A错误；

B、根据图示，石墨2极上是氧气得电子转化为水的还原反应，所以该电极是阴极，石墨1极是阳极，发生氧化反

+

应，电极反应为2cH3OH+CO-2e=(CH3O)2CO+2H,故B错误；

C、电解池工作时，质子即氢离子移向阴极，即移向石墨2电极，故C错误；

D、铅蓄电池铅电极质量增加Pb〜PbS04〜2/〜电极质量增加96g,石墨2极消耗气体氧气，02〜2H2。〜4/；若

铅蓄电池铅电极质量增加9.6g,转移电子是0.2mol,石墨2极消耗气体体积为0.05molX22.4L/mol=1.12L,故D

正确。

故选：D。

9.【解答］解：A.根据放电工作原理图可知，放电时，X极上Na失电子发生氧化反应为负极，故A正确；

B.充电时，原电池的负极X电极连接电源的负极作阴极，则Na+向X极迁移，故B错误；

C.Na和Li都失1个电子，则电极材料中，单位质量金属放出的电能：Na<Li,故C正确；

D.放电时，正极丫电极上发生还原反应：CaFeO3+Na++e-CaFeO2.5+0.5Na2O,故D正确；

故选：B»

10.【解答】解：A.当闭合开关K时，X附近溶液先变红，电极X为阴极，电极丫为阳极，装置(I)放电时电极A

为负极，电极B为正极，放电时，如果石墨电极丫换成铁钉，铁钉做阳极会失去电子发生氧化反应被腐蚀，故A

错误；

B.闭合K时，A为负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为2s2-2e-S42-,故B错误；

C.闭合K时，当有0.1molK+通过离子交换膜，根据2K2s2-2e—K2s4+2K+知，转移电子的物质的量是O.lmoL

根据转移电子守恒知，X电极上产生气体体积=•2J詈x22.4mol/L=l•12L，故C错误；

D.放电时电极B为正极，电池充电时，电极B发生失去电子的反应，作阳极，应该连接原电池的正极，故D正确；

故选：D。

11•【解答】解：A.原电池中阳离子向正极移动，银、铜构成的原电池，则盐桥中的K+向左移动，故A正确；

B.A、B两槽为电解池，1为电解池的阳极，阳极溶解质量减少，3为电解池的阳极，阳极溶解质量减少，故B错

误；

C.A、B两槽为电解池，C为原电池，1号电极增加了0.108g,即-0」（噬_=0.001mol,则转移0.001mol电子，

108g/mol

6号电极减少0.128g时,U竺-=0.002mol时，则转移0.004mol电子，所以B转移0.004mol-0.001mol=0.003mol

64g/mol

电子，3号电极将变轻°。°。川1X64g/mol=0.096g,故C正确；

D.A、B两槽为电解池，本质为电镀池，A、B烧杯内溶液浓度不变，故D正确；

故选：B。

12.【解答】解：A.原电池工作时，负极镁发生失电子的氧化反应，Mg-2e-=Mg2+,b碳电极为正极，Br3'+2e'=

3Br,充电时相当于电解池工作原理，阳极发生氧化反应，故b连接直流电源的正极，故A正确；

B.放电时，相当于原电池原理，电池内部Mg?+向正极移动，即向C电极移动，故B正确；

C.充电时，相当于电解池工作原理，C极区发生氧化反应，3B/-2e=Br3一，B/浓度减小，故C错误；

D.电池总反应：原电池工作时，负极失去电子，Br3一得电子，负极镁发生失电子的氧化反应，Mg-2e-=Mg2+,b

碳电极为正极，Br3+2e=3Br,电解池工作时，阳极Br失去电子，3Bd-2e=Bn一，阴极Mg?++2e.=Mg,电

曲由

池总反应为Mg+Br3、M*+3Br一，故D正确；

充电

故选：Co

13.【解答】解：A.放电时，属于原电池的工作原理，电子由负极沿导线流向正极，即由铝沿导线流向石墨，故A正

确；

B.放电时，属于原电池的工作原理，正极CxPF6得电子被还原，电极反应式为CxPF6+e=xC+PF6一，故B错误；

C.充电时，属于电解池的工作原理，电解池的阴极发生得电子的还原反应，即Al+Li++e-=AlLi,所以铝电极质量

增加，故C正确；

D.充电时，属于电解池的工作原理，PF6一向阳极移动，故D正确；

故选：B。

14.【解答】解：A.氢氧化锌能溶于稀硫酸，因此该电池不可以用稀硫酸做电解质溶液，故A错误；

B.锌是负极，电池工作时，电子由b电极沿导线流向a电极，故B错误：

C.空气扩散电极是正极，氧气得到电子，电极上的电极反应：O2+2H2O+4e=4OH',故C正确；

D.电池工作时，电路中通过2moi电子，根据电子得失守恒可知消耗0.5mol氧气，则标准状况下消耗氧气11.2L,

故D错误；

故选：Co

15•【解答】解：A、原电池中阳离子向正极移动，则锂离子电池放电时，Li+向正极迁移，故A错误；

B、锂硫电池充电时，锂电极与外接电源的负极相连，锂电极上Li+得电子发生还原反应，故B正确；

C、图中表示锂硫电池给锂离子电池充电，右边电极材料是Li和S,锂负极，硫为正极，左边电极材料是LixC和

LiixCoO21LixC为负极，两种电池的负极材料不相同，故C错误；

D、锂离子电池充电时总反方程式可知C+LiCoO2-LixC+Lii-xCoO2,碳电极发生C+xLi++x/-LixC,发生还原反

应，做阴极，故D错误；

故选:B»

16.【解答】解：A、A中Fe、C、稀硫酸构成原电池，B中盛放0.1mol/L的的CuC12溶液，电极材料都是石墨，为电

解池，故A正确；

B、A中C上有氢气生成，其电极反应式为：2H++2e-=H2t,当A烧杯中产生O.lmol气体时，转移0.2mol电子，

B中阳极上氯离子失电子生成氯气，其电极反应式为：2C1'-2e'=C12t，当转移0.2mol电子时，生成氯气为O.lmol,

故B正确；

C、B中为惰性电极电解电解氯化铜，阳极：2c「-2「=C12t,阴极：Cu2++2e-=Cu,所以一段时间后，B烧杯

中溶液的浓度会减小，故C正确；

D、B中右侧为阳极，石墨改为铜电极，惰性电极变为活泼电极，铜失电子发生氧化反应，故D错误；

故选：D。

17•【解答】解：A、制氢时，是电解池，光伏电池供电，电解池工作时，Pt电极上生成氢气、为阴极，则X电极是阳

极，溶液中K+向Pt电极移动，故A正确；

B、供电时，是原电池，Zn为负极，Zn失去电子生成ZnO22,电极反应式为Zn-2e+4OH—ZnC^+ZHzO,则

Zn电极附近溶液的pH降低，故B错误；

C、供电时，是原电池，Zn电极是负极，X电极是正极，X电极发生还原反应，故C正确；

D、制氢时，是电解池，X电极是阳极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为Ni(0H)2-e-+0H-Ni00H+H20,

故D正确；

故选：B。

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