1、离子放点顺序及规律综合题一、单选题（本大题共14小题，共42分）1. 下列叙述正确的是()A. K与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大B. K与N连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：2H+2e-=H2C. K与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大D. K与M连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：4OH-4e-=2H2O+O22. 科研工作者利用如图所示装置除去废水中的尿素CO(NH2)2。下列说法错误的是( )A. b为直流电源的负极B. 工作时，废水中NaCl的浓度保持不变C. 工作时，H+由M极区通过质子交换膜移向N极区D. 若导线中通过6mol电子，理论上生成1molN23.
2、 如图为通过电解NaB(OH)4溶液制备H3BO3的工作原理如图。下列说法正确的是()A. a膜为阴离子交换膜，c膜为阳离子交换膜B. N室中，进口和出口NaOH溶液的浓度：a%b%C. 若每生成2molH3BO3，两极室共生成 33.6L气体(标准状况)D. 电子从电源负极流出到达右侧石墨电极，经过电解质溶液到达左侧石墨电极，沿导线流回电源正极4. 根据如图回答，下列说法不正确的是()A. 燃料电池中正极反应为O2+4e-+4H+=2H2OB. 此装置用于电镀铜时，硫酸铜溶液的浓度不变C. 此装置用于铁表面镀铜时，a为铁D. 若用该装置进行粗铜的精炼，当有1mol水生成时，可得到64g精铜5
3、. 用电化学原理制备正十二烷的方法如下：向烧杯中加入50mL甲醇，搅拌中加少量金属钠，再加11mL正庚酸搅拌，后用铂做电极电解即可。下列说法不正确的是()A. 电解总反应方程式：2C6H13COONa+2CH3OHC12H26+2CO2+H2+2CH3ONaB. 加入金属钠可以将酸转化为钠盐，提高离子浓度，增强导电性C. 阳极的电极反应：2C6H13COO-2e-=C12H26+2CO2D. 反应一段时间后将电源正负极反接，会产生杂质影响正十二烷的制备6. 纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用，其电解装置如图所示。已知熔融的NaOHKOH为电解液，Fe2O3在发生反应时生成中间体
4、Fe。下列说法正确的是A. 惰性电极是电解池的阴极，发生还原反应B. 产生2.24LO2时，转移的电子数为0.4NAC. 惰性电极I的电极反应：Fe2O3+3H2O6e-=2Fe+6OH-D. 生成氨气的反应：2Fe+N2+3H2O=Fe2O3+2NH37. 甲醇不仅作为F1赛车的燃料添加剂，也广泛应用于甲醇燃料电池。某燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是( )A. 乙池负极反应为：CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2+2H2OB. 乙池中电池工作时，CO32-不断移向负极C. 理论上32g甲醇被消耗时，C极上放出气体体积(标准状况下)为67.2LD. 甲池中Cu电极发生的反应为2Cl
5、-2e-=Cl28. 氮氧化物、硝酸盐废水都会给环境带来污染。图甲是监测NO含量的传感器的工作原理示意图，图乙是电化学降解酸性废水中NO3-的工作原理示意图。下列有关叙述错误的是()A. 图甲中，Pt电极上发生的是还原反应B. 图乙中，H+由电解池右侧移向左侧C. 图甲中，NiO电极上的电极反应式为NO+O2-2e-=NO2D. 图乙中，阴极反应式为2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N29. 已知铅蓄电池的总反应为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。用下图所示装置进行有关电解实验，电解一段时间后，取c极附近溶液少许，向其中滴加几滴酚酞试液，溶液变红。下列说法正确的是
6、( )A. 铅蓄电池放电时M极上发生还原反应B. 铅蓄电池充电时的N极反应式为：PbO2+4H+SO42-+4e-=PbSO4+2H2OC. 电路中的电子沿dNMa路径流动D. 当某电极析出6.4gCu时，各电极共可析出5.6L气体(标况)10. 双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。在电场作用下，双极膜将水解离为H+和OH-，并实现其定向通过。利用双极膜处理含铬酸性废水的装置如图所示。下列判断正确的是A. M为电源正极B. 膜b允许H+通过C. 阴极区溶液的pH减小D. 总反应为：2Cr2O72-+16H+通电4Cr3+3O2+8H2O11. 电化学脱硫在金属冶炼和废水处理中均有应用。
7、一种电化学脱硫工作原理示意图如图所示。该装置工作时，下列说法不正确的是( )A. a为直流电源负极B. 阴极区溶液pH不变C. Mn2+和Mn3+之间的转化可提高脱硫效率D. 导线中流过4.5mole-时阳极区溶液质量增加44g12. 用如图所示装置做电解实验，先闭合K1和K2，电解一段时间后C电极质量增加0.64g，然后断开K1，闭合K2。下列说法不正确的是( )A. 闭合K1、K2时，b电极附近试纸变蓝B. 闭合K1、K2时，a电极一定有0.01molH2逸出C. 断开K1、闭合K2时，a电极的电极反应式为2I-2e-=I2D. 断开K1、闭合K2时，装置I中SO42-向Fe电极扩散13.
8、 四室式电渗析法制备盐酸和NaOH的装置如图所示。a、b、c为阴、阳离子交换膜。已知：阴离子交换膜只允许阴离子透过，阳离子交换膜只允许阳离子透过。下列叙述正确的是()A. b、c分别依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜B. 通电后室中的Cl-透过c迁移至阳极区C. 、四室中的溶液的pH均升高D. 电池总反应为14. 如图所示，甲池的总反应式为：N2H4+O2=N2+H2O，下列说法不正确的是()A. 该装置工作时，Ag电极上有气体生成B. 甲池和乙池中的溶液的pH均减小C. 甲池中负极反应为：N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2OD. 当甲池中消耗0.1molN2H4时，乙池中理论上最多产生1
9、2.8g固体二、填空题（本大题共6小题，共58分）15. 为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行实验，回答下列问题。 .用甲装置进行第一组实验：(1)在保证电极反应不变的情况下，下列材料不能代替左侧Cu电极的是_(填序号)。A.石墨 B.镁 C.银 D.铂(2)实验过程中，SO42-_(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动；滤纸上能观察到的现象有_。.该小组同学用乙装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，且Y极溶液逐渐变成紫红色，停止实验后观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料知，高铁酸根离子(FeO42-)在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及
10、所查信息，填写下列空白：(3)电解过程中，X极溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。(4)电解过程中，Y极发生的电极反应为4OH-4e-=2H2O+O2和_。(5)已知K2FeO4和Zn可以构成碱性电池，其中K2FeO4在电池中作正极材料，电池总反应为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，则该电池正极发生的电极反应为_。16. 某同学设计一个燃料电池(如图所示)，目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。 根据要求回答相关问题： (1)通入氢气的电极为_(填“正极”或“负极”)，负极的电极反应式为_。 (2)石墨电极为_(填“阳极”或“
11、阴极”)，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液，_区(填“铁极”或“石墨极”)的溶液先变红。 (3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将_，填“增大”“减小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为_。 (4)假设乙装置中氯化钠溶液足够多，若在标准状况下，有224mL氧气参加反应，则乙装置中阳离子交换膜左侧溶液质量将_，(填“增大”“减小”或“不变”)，且变化了_克。17. 27.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式_。(2)
12、利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：pH=4.1时，I中为_溶液(写化学式)。工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是_。(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_。电解后，_室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00mL葡萄酒样品，用0.01000molL-1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL。滴定反应的离子方程式为_，该样品中Na2S2O5的残留量
13、为_gL-1(以SO2计)。18. 电化学在化学工业有着广泛的应用(1)工业级氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换法膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。该电解槽的阳极反应式是_除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口_(填写“A”或“B”)导出。(2)爱迪生蓄电池的反应式为：Fe+NiO2+2H2O放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2；高铁酸酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂用下面装置可以制取少量高铁酸钠。装置中爱迪生蓄电池的负极是_(填“a”或“b”)写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式_。19. I.新型高效的甲烷燃料电池
14、采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。 回答下列问题：(1)甲烷燃料电池负极的电极反应式为_。(2)闭合开关K后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是_，电解氯化钠溶液的总反应离子方程式为。II.用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图所示。(电极材料为石墨)(1)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)_极，C口流出的物质是_。(2)b电极SO32-放电的电极反应式为_。(3)电解过程中阴极区碱
15、性明显增强，用平衡移动原理解释原因_。20. I.工业上常用如下的方法从海水中提溴：完成下列填空：(1)上述流程中有两步都涉及到氯气，氯气分子中所含的化学键是：_；和氯元素位于同主族的另外一个短周期元素单质的电子式是：_。(2)写出步骤中反应的化学方程式(说明：此反应在水溶液中进行)：_。(3)溴蒸汽还可以用饱和碳酸钠溶液来吸收，产物为溴化钠、溴酸钠，同时放出二氧化碳，请写出该反应的化学方程式：_。II.某研究性学习小组将下列装置如图连接，E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题：(1)电源A极的名称是 _，丁中 _(填“X”或“Y”)极颜
16、色会加深。(2)欲用丙装置给铜镀银，电镀液的主要成分是_(填化学式)。(3)如果收集乙装置中产生的气体，相同条件下两种气体的体积比是_。(4)甲装置为使用过的铅蓄电池，充电后电极D应与用电器的_(填“正”或“负”)极连接。答案和解析1.【答案】C【解析】K与M连接时，X为硫酸，该装置是电解硫酸装置，实质为电解水，硫酸浓度增大，pH减小，A错误；K与N连接时，X为氯化钠，该装置是原电池，铁作负极，石墨作正极，电极反应为2H2O+O2+4e-=4OH-，B错误；K与N连接时，X为硫酸，该装置是原电池，石墨作正极，电极反应：2H+2e-=H2，铁作负极，电极反应：Fe-2e-=Fe2+，c(H+)降
17、低，pH增大，C正确；K与M连接时，X为氯化钠，该装置是电解池，石墨作阳极，铁作阴极，阳极上电极反应式为2Cl-2e-=Cl2，D错误。2.【答案】B【解析】【分析】本题考查电解池的相关知识，涉及阴阳极的判断、电解池的计算、离子的移动等知识，注意掌握电解池的放电顺序以及阴阳极的判断是关键，难度一般。【解答】A.由图知，N极区生成H2，N极作阴极，故b为直流电源的负极，A项正确；B.工作时，阳极区的反应为6Cl-6e-=3Cl2、3Cl2+CO(NH2)2+H2O=6Cl-+6H+CO2+N2，因消耗水而使废水中NaCl的浓度增大，B项错误；C.工作时，H+由M极区通过质子交换膜移向N极区，C项
18、正确；D.由阳极区发生的反应知，若导线中通过6mol电子，理论上生成1molN2，D项正确。3.【答案】C【解析】【试题解析】【分析】本题考查电解NaB(OH)4溶液制备H3BO3的工作原理，难度中等，解题关键是判断电极类型，分析电极反应。【解答】由装置图可知，N室中石墨为阴极，电解时阴极上水得电子生成H2和OH-，则原料室中的钠离子通过c膜进入N室，溶液中c(NaOH)增大，c膜为阳离子交换膜；M室中石墨电极为阳极，电解时阳极上水失电子生成O2和H+，H+通过a膜进入产品室，则a膜为阳离子交换膜，原料室中的B(OH)4-离子通过b膜进入产品室，B(OH)4-、H+发生反应生成H3BO3，所以
19、b膜为阴离子交换膜，据此分析解答。【详解】A.由分析可知，a膜为阳离子交换膜，c膜为阳离子交换膜，故 A错误；B.N室中石墨为阴极，电解时阴极上水得电子生成H2和OH-，原料室中的钠离子通过c膜进入N室，溶液中c(NaOH)增大，所以N室a%b%，故B错误；C.理论上每生成2molH3BO3产品，M、N室电极反应式分别为2H2O-4e-=O2+4H+、4H2O+4e-=2H2+4OH-，M室生成0.5molO2、N室生成1.0molH2，两极室共生成气体体积在标况下是(0.5mol+1.0mol)22.4L/mol=33.6L，故C正确；D.电子不能通过溶液，故D错误。4.【答案】C【解析】【
20、分析】本题考查了原电池和电解池原理，根据燃料电池中得失电子确定正负极，再结合电解池中离子放电顺序分析解答，题目难度不大。【解答】燃料电池中，通入氢气的电极为负极、通入氧气的电极为正极，则b是阴极、a是阳极，A.燃料电池中，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O，故A正确；B.此装置用于电镀铜时，阳极溶解的金属铜等于阴极析出的金属Cu，所以电解质溶液中铜离子浓度不变，故B正确；C.此装置用于铁表面镀铜时，铜作阳极，a为阳极，是铜，故C错误；D.电解精炼铜时，粗铜作阳极、纯铜作阴极，所以a为粗铜，b为纯铜，当有1mol水生成时，转移电子2mol，则根据Cu2+
21、2e-=Cu，可得到64g精铜，故D正确；故选：C。5.【答案】D【解析】【分析】本题考查电解原理，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，难度中等。【解答】由题干和电解池可知，电极a上产生H2，结合所提供原料可知，电极a为阴极，正庚酸钠和甲醇在电解池作用下，生成了H2和正十二烷。A.由分析可知电解总反应方程式为：2C6H13COONa+2CH3OHC12H26+2CO2+H2+2CH3ONa，故A正确；B.加入金属钠可以将酸转化为C6H13COONa为强电解质，导电能力比正庚酸强，故B正确；C.阳极发生氧化反应，电极方程式为2C6H
22、13COO-2e-=C12H26+2CO2，故C正确；D.因C12H26为液体，而杂质为气体，不影响C12H26的制备，故D错误。6.【答案】D【解析】【分析】本题考查了电解池中电极反应的书写以及转移电子的计算，考查学生分析和解决问题的能力，难度中等。【解答】A. 电极II的电极反应式为：4OH-4e-=2H2O+O2生成氧气，故为阳极，发氧化反应，故A错误；B.氧气所处的状态不明确，故其物质的量无法计算，则转移的电子数无法计算，故B错误；C.电极I上首先Fe2O3得电子生成Fe单质，由于是碱性环境，故反应为：Fe2O3+3H2O+6e-=2Fe+6OH-，故C错误；D.电极I上首先Fe2O3
23、得电子生成Fe单质：Fe2O3+3H2O+6e-=2Fe+6OH-，后来生成的铁单质将氮气还原为氨气，铁又被氧化为Fe2O3：2Fe+N2+3H2O=Fe2O3+2NH3，故D正确。7.【答案】D【解析】【分析】本题考查原电池和电解池原理，正确判断正负极及阴阳极、各个电极上发生的反应是解本题关键，知道阴阳离子移动方向，难点是电极反应式的书写，题目难度中等。【解答】乙为燃料电池，通入甲醇的电极为负极、通入空气的电极为正极，电解质为熔融碳酸盐，则甲醇电极反应式为CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2+2H2O、正极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-，放电时电解质中阴离子向负极移动，阳
24、离子向正极移动；甲装置是电解池，Cu为阳极、C为阴极，阳极反应式为Cu-2e-=Cu2+、阴极反应式为2H+2e-=H2，据此分析解答。A.通过以上分析知，通入甲醇的电极为负极，电解质为熔融盐，电极反应式为CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2+2H2O，故A正确；B.乙池放电时，CO32-不断移向负极，故B正确；C.理论上32g甲醇被消耗时，转移电子物质的量=32g32g/mol6=6mol，串联电路中转移电子相等，则C电极上生成标况下氢气体积=6mol222.4L/mol=67.2L，故C正确；D.甲池中Cu电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，故D错误；故选：D。8.【答案】B【解析】
25、【分析】本题考查电化学的基础知识，涉及到原电池和电解池的工作原理以及电极反应方程式的书写，属于高考常见题型，考查学生知识的灵活运用能力，题目难度不大。【解析】A.图甲中，NiO电极上NO失去电子转化为NO2，则NiO电极作正极，Pt电极作负极，氧气在Pt电极得电子发生还原反应，故A正确；B.图乙中，Ag-Pt电极上NO3-得到电子转化为N2，则Ag-Pt电极作电解池阴极，则Pt电极是电解池阳极，电解质溶液中H+向电解池阴极移动，所以电解过程中H+从左侧通过质子交换膜进入右侧，故B错误；C.图甲中，NO在NiO电极上失电子生成NO2，NiO电极上的电极反应式为NO+O2-2e-=NO2，故C正确
26、；D.图乙中，NO3-在Ag-Pt电极表面得到电子转化为N2，阴极上电极反应为：2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N2，故D正确。9.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查的是电化学知识的综合应用，意在考查学生的分析能力和知识应用能力，解题的关键是掌握电解规律和离子放电顺序并据此判断电解池的阴阳极。【解答】A.由c极附近溶液呈碱性可知，c极为乙池的阴极，从而可推知铅蓄电池的M极为负极，其上发生氧化反应，故A错误；B.铅蓄电池充电时，N极变为电解池的阳极，发生失电子的(氧化)反应，故B错误；C.电子只能在导线组成的外电路中移动，不能在铅蓄电池内部移动，故C错误；D.根据题意知，a极上可析
27、出金属铜，b极上析出氧气，c极上析出H2，d极上析出Cl2，由电子守恒可得：6.4gCu0.2mol电子005molO201molH201molCl2，共析出气体0.25mol，标准状况下体积为5.6L，故D正确。10.【答案】D【解析】【分析】本题考查化学反应原理中电解池的相关知识点，明确电解池的工作原理是解题的关键，难度一般。【解答】A.由电解装置可知左侧电极Cr2O72-Cr3+，Cr元素被还原，发生还原反应，该电极为阴极，故M为电源的负极，故A错误；B.右侧电极为电解池的阳极，通过膜b的应为OH-，故B错误；C.阴极区H+被消耗，pH应增大，故C错误；D.结合阴阳极电极反应可知，总反应
28、为：2Cr2O72-+16H+通电4Cr3+3O2+8H2O，故D正确；故选D。11.【答案】D【解析】【分析】本题考查电解池原理，侧重考查信息的阅读、理解和应用，明确题干信息含义、各个电极上发生的反应是解本题关键，会正确书写电极反应式，题目难度不大。【解答】A.如图，电解池右侧电极上发生失电子的还原反应，作阳极，则b为电源正极，a为电源负极，故A正确；B.阴极的电极反应式为2H+2e-=H2，阳极区的反应有Mn2+-e-=Mn3+、FeS+9Mn3+4H2O=9Mn2+8H+Fe3+SO42-，转移2mol电子时，阴极区消耗2mol氢离子，同时有2mol氢离子通过交换膜进入阴极区，故阴极区溶
29、液pH不变，故B正确；C.Mn2+和Mn3+之间的转化起到在FeS和电极之间传递电子的作用，可加快电子转移，可提高脱硫效率，故C正确；D.由电极反应知，导线中流过4.5mole-时有44gFeS(0.5mol)参加反应，同时有4.5mol氢离子进入阴极区，故阳极区溶液质量增加44g-4.5g=39.5g，故D错误。12.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查的是电化学知识的综合应用，意在考查学生的分析理解能力和知识应用能力，掌握电解池的工作原理和原电池的工作原理是解题的关键。解题的突破口是C电极的质量增加，结合电解质溶液中的溶质可知，C电极是K1闭合时的电解池的阴极。【解答】A.闭合K1、K2
30、时，是两个电解池并联，根据题给信息“C电极质量增加0.64g”可知C电极为电解池的阴极，所以在电解KI-淀粉溶液的装置中，电极a为阴极、电极b为阳极，根据放电顺序，电极b的反应为2I-2e-=I2，I2能使淀粉溶液显蓝色，故A正确；B.根据A项的分析，电极a的反应为2H2O+2e-=2OH-+H2，C电极质量增加0.64g，则在装置中转移的电子数为0.02mol，但因为是两个电解池并联，所以电解“KI-淀粉溶液”的装置中转移的电子数不一定是0.02mol，故B错误；C.断开K1、闭合K2时，装置是原电池、“KI-淀粉溶液”装置是电解池，在装置中电极Fe为负极，故电极b为电解池的阴极、a为电解池
31、的阳极，a电极的电极反应为2I-2e-=I2，故C正确；D.根据C项分析，装置为原电池，Fe电极为负极，阴离子SO42-向负极区域运动，故D正确。故选B。13.【答案】D【解析】【分析】本题考查四室式电渗析法制备盐酸和NaOH的装置和原理，题目难度中等，为高频考点，掌握电解原理是解题关键，注意分析离子交换膜的作用和产品的形成过程。【解答】II室为原料NaCl溶液加入室，I室为NaOH产品室，III室为HCl产品室，IV室为原料硫酸加入室，根据图示“四室电渗析法”工作原理分析产品室可得到HCl和NaOH的原因，判断a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，c为阳离子交换膜；由于阳极中阴离子为硫酸根离子
32、、氢氧根离子，其中放电能力最强的是氢氧根离子，阳极发生的电极反应为2H2O-4e-=O2+4H+；I室电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OH-，II室Na+通过a膜进入I室与生成的OH-形成NaOH，IV室电极反应为2H2O-4e-=O2+4H+，生成的H+透过c膜加入III室，II室Cl-通过b膜进入III室与生成的H+形成HCl，据此解答。A.II室Cl-通过b膜进入III室形成HCl，IV室生成的H+透过c膜加入III室，所以b膜为阴离子交换膜，c膜为阳离子交换膜，故A错误；B.通电后II室中的Cl-透过b迁移至阳极区形成HCl，故B错误；C.I室生成NaOH，碱性增强，pH增大；I
33、I室仍然为NaCl溶液，pH不变；III室形成HCl、IV室生成酸，所以III、IV室pH减小，故C错误；D.电解过程实际是电解水生成H2、O2，经过离子交换膜分离生成HCl和NaOH，所以电解总反应为4NaCl+6H2O4NaOH+4HCl+2H2+O2，故D正确。14.【答案】A【解析】【分析】本题考查了原电池和电解池原理，根据电极反应确定电极上的生成物及溶液pH变化，难点是电极反应式的书写及计算。【解答】A.通入肼的电极为负极，负极与阴极相连，即银为阴极，铜离子在阴极得电子生成铜单质，即Cu2+2e-=Cu，无气体生成，故A错误；B.甲池生成水，导致溶液中KOH浓度降低，则溶液pH减小，
34、乙池中氢氧根离子放电，导致溶液pH减小，故B正确；C.甲池为碱性燃料电池，通入肼的电极为负极，肼失电子发生氧化反应生成N2，其电极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，故C正确；D.甲池中负极肼的电极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，消耗0.1molN2H4时，转移0.4mol电子，乙池Cu2+2e-=Cu，产生0.2mol铜即为12.8g固体，故D正确。15.【答案】.(1)B (2)从右向左；滤纸上有蓝色沉淀产生(答出“蓝色沉淀”或“蓝色斑点”即可).(3)增大 【解析】【分析】本题考查了原电池和电解池原理的应用，整体难度中等，掌握原电池电极材料的选择、离子移动
35、方向、溶液酸碱度的判断、电极方程式的书写等是解答本题的关键。【解答】.(1)甲装置中左侧为原电池装置，锌作负极，铜作正极，由于需保证电极反应不变，故正极材料的活泼性不能大于Zn，因此不能用镁代替铜。(2)硫酸根离子向负极移动，移动方向为从右向左。M极作阳极，失去电子有铜离子生成，铜离子结合氢氧根离子生成氢氧化铜沉淀。.(3)X极作阴极，H2O得到电子生成氢气和氢氧根离子，故X极溶液的pH逐渐增大。(4)由题意可知，铁作阳极，铁失去电子生成FeO42-，电极反应为。(5)K2FeO4-Zn碱性电池中锌作负极，失去电子，FeO42-在正极得到电子转化为氧化铁，电极反应为。16.【答案】(1)负极；
36、H2-2e-+2OH-=2H2O(2)阳极；2H+2e-=H2；铁极 (3)减小；Cu2+2e-=Cu(4)增加；0.88【解析】【分析】本题以原电池和电解池原理为载体考查了电极反应式的书写、物质的量的有关计算等知识点，注意燃料电池中电极反应式的书写要结合电解质溶液的酸碱性，燃料相同，如果电解质溶液不同，电极反应式则不同，为易错点。【解答】(1)燃料电池是将化学能转变为电能的装置，属于原电池，投放燃料的电极是负极，投放氧化剂的电极是正极，所以通入氢气的一极为负极，氧气为正极，电解质溶液为碱性，故负极电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O；故答案为：负极； H2-2e-+2OH-=2H2
37、O；(2)与原电池正极连接的为阳极，所以乙池中石墨的电极为阳极，铁为阴极，溶液中的氢离子得到电子生成氢气，电离反应为2H+2e-=H2 ，溶液中剩余大量的氢氧根离子，生成氢氧化钠，氢氧化钠主要在铁极区，所以铁极区的的溶液先变红；故答案为：阳极；2H+2e-=H2；铁极； (3)粗铜电极为阳极，如果粗铜中含有锌、银等杂质，阳极上不仅铜还有锌、银失电子进入溶液，阴极上析出铜，根据转移电子数相等知，阳极上溶解的铜小于阴极上析出的铜，所以丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将减小；精铜电极为阴极，产生铜单质，其电极反应式为：Cu2+2e-=Cu；故答案为：减小；Cu2+2e-=Cu；(4)根据串联电池
38、中转移电子数相等，得氧气、氢气的关系式为：O2-2H2，设生成氢气的物质的量是xmol，O2-2H222.4L20.224Lx 则 x=0.02，所以消耗0.022=0.04mol氢离子，则乙装置中阳离子交换膜右侧进入左侧的钠离子也为0.04mol，所以乙装置中阳离子交换膜左侧溶液质量将增大0.0423-0.041=0.88g；故答案为：增大；0.88。17.【答案】(1)2NaHSO3=Na2S2O5+H2O(2)NaHSO3增大NaHSO3浓度，形成过饱和溶液(3)2H2O-4e-=O2+4H+；a(4)S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+；0.128【解析】【分析
39、】本题以Na2S2O5为背景，考查氧化还原反应和电解原理的知识，考查了氧化还原反应方程式的书写和配平，电极反应方程式的书写，滴定的简单计算，均为高考的难点和重点，为高频考点，试题有助于培养综合分析问题的能力，本题整体难度中等。【解答】(1)由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得Na2S2O5，所以发生反应的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O，故答案为：2NaHSO3=Na2S2O5+H2O；(2)向I中通入SO2使溶液pH变为4.1，说明溶液显酸性，Na2CO3显碱性，Na2SO3显碱性，NaHCO3显碱性，而NaHSO3显酸性，说明反应产生了NaHSO3，I中的溶液应为NaH
40、SO3溶液，故答案为：NaHSO3；工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2，考虑到后续操作步骤是结晶脱水制取Na2S2O5，发生这一步需要过饱和的NaHSO3溶液，由此判断，再通入SO2的目的应为：增大NaHSO3浓度，形成过饱和溶液，故答案为：增大NaHSO3浓度，形成过饱和溶液；(3)电解池阳极为稀硫酸溶液，电解质溶液显酸性，电解池阳极发生氧化反应，所以应为H2O放电，产生O2和H+，则电极反应为：2H2O-4e-=O2+4H+；溶液中分隔各个室的膜为阳离子交换膜，阳离子向阴极移动，H+向右移动，在b室则发生反应：2H+2e-=H2，所以b室较a室H+浓度有所降低，因此电解后，a室的
41、NaHSO3浓度增加，故答案为：2H2O-4e-=O2+4H+，a；(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂，说明Na2S2O5具有一定的还原性，能被碘标准液滴定，说明发生氧化还原反应产生Na2SO4，I2被还原为I-，则发生滴定反应的离子方程式为：S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+，取50.00mL葡萄萄酒样品，用0.01000molL-1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL，根据反应方程式，则样品中Na2S2O5的残留量以SO2计算应为：210.0010-3L0.01000mol/L264g/mol50.0010-3L=0.128g/L，故答案为：S2O52-
42、+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+；0.128。18.【答案】(1)4OH-4e-=2H2O+O2； B；(2)a； Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O【解析】【分析】本题考查原电池和电解池原理，为高频考点，正确判断各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，知道金属的活泼性强弱与冶炼方法的关系，题目难度不大。【解答】(1)用阳离子交换膜电解法除去工业品氢氧化钾溶液中的杂质含氧酸根，相当于电解水，故电解时，阳极：4OH-4e-=2H2O+O2，故答案为：4OH-4e-=2H2O+O2；在阴极区聚集大量的K+和OH-，从而产生纯的氢氧化钾溶液，除杂后的氢氧
43、化钾溶液从出口B导出，故答案为：B；(2)制取高铁酸酸钠，则Fe为阳极，所以a为负极，故答案为：a；阳极上铁失电子和氢氧根离子反应生成高铁酸根离子和水，离子方程式为：Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O，故答案为：Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O。19.【答案】I.(1)CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O(2)H2；2Cl-+2H2O=电解Cl2+H2+2OH-.(1)负；硫酸(2)SO32-2e-+H2O=SO42-+2H+(3)H2OH+OH-，在阴极H+放电生成H2，c(H+)减小，水的电离平衡正向移动，碱性增强【解析】【分析】本题考查原电池和电解池
44、原理，正确判断正负极、阴阳极是解本题关键，难点是正确书写各个电极上发生的电极反应式，注意结合电解质特点书写电极反应式，题目难度不大。【解答】I.(1)左边两个装置是串联的原电池，最右边的为电解池，通入甲烷的电极为负极、通入氧气的电极为正极，负极上甲烷失电子和KOH反应生成碳酸钾和水，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；故答案为： CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；(2)闭合开关K后，a为阳极、b为阴极，a、b电极上均有气体产生，b电极上水得电子发生还原反应生成H2，a电极上氯离子放电生成氯气，电池反应式为：2Cl-+2H2O=电解Cl2+H2+2OH-
45、；故答案为： H2；2Cl-+2H2O=电解Cl2+H2+2OH-；.(1)由图可知，钠离子移向a极，亚硫酸根离子移向b极，所以b极为阳极，应该接电源的正极， SO32-在阳极失去电子变成SO42-，所以C口流出的物质是H2SO4；故答案为：负；硫酸； (2)亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子，电极反应式为： SO32-2e-+H2O=SO42-+2H+；故答案为：SO32-2e-+H2O=SO42-+2H+；(3)在阴极H+放电生成H2， c(H+)减小，水的电离平衡H2OH+OH-正向移动，所以碱性增强；故答案为：H2OH+OH-，在阴极H+放电生成H2，c(H+)减小，
46、水的电离平衡正向移动，碱性增强。20.【答案】I.(1).共价键；(2)Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr(3)3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2II.(1)正极；Y(2) AgNO3(3)1:1(4)负【解析】【分析】题考查了离子性质的应用，混合物除杂的实验方案分析，氧化还原反应的强弱规律应用，归中反应的分析判断，离子方程式的书写方法以及电解池的知识，题目难度中等。【解答】I.(1)氯元素核电荷数17，原子核外三个电子层，最外层电子数7个，位于周期表中第三周期第A，氯气分子中氯原子间相处一对共用电子对，形成一个共价键，和氯元素位于同主族的另外一个短周期元
47、素单质为F2，氟原子间形成一对共用电子对，电子式为，故答案为：共价键；17；(2)步骤中反应是溴单质和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr；故答案为：Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr；(3)吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出，反应的化学方程式为：3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2，故答案为：3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2；II.：(1)由以上分析可知，A是电源的正极，B是原电池的负极；氢氧化铁胶体中含有的带正电荷的粒子，会向阴极即Y极移动，所以Y极附近红褐色变深，故答案为：正极；Y；(2)欲用丙装置给铜镀银，镀件Cu作阴极，镀层金属银为阳极，电镀液是含有镀层金属阳离子银离子的盐溶液，即硝酸银溶液，故答案为：AgNO3；(3)电解饱和食盐水的电解原理是：2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2，产生的氢气和氯气体积比为1：1，故答案为：1：1；(4)D为电解池的阴极，充电时，阴极上硫酸铅得电子发生还原反应，电极反应式为：PbSO4+2e-=Pb+SO42-，放电时Pb失去电子发生氧化反应：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，为电源的负极，则电极D应与用电器的负极相连，故答案为：负极。
