2022屆高考化學一輪復習?？碱}型68原電池原理理解和應(yīng)用含解析

這是一份2022屆高考化學一輪復習?？碱}型68原電池原理理解和應(yīng)用含解析，共20頁。試卷主要包含了請將答案正確填寫在答題卡上，鋅-空氣電池的總反應(yīng)式等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?原電池原理理解和應(yīng)用
注意事項：
1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息
2．請將答案正確填寫在答題卡上

一、單選題（共15題）
1．有關(guān)如圖所示原電池的敘述正確的是

A．電子沿導線由Ag片流向Cu
B．負極的電極反應(yīng)式是Ag-e-=Ag+
C．Cu片上發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag 片上發(fā)生還原反應(yīng)
D．反應(yīng)時鹽橋中的陽離子移向Cu(NO3)2溶液
2．熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KCl混合物一旦受熱熔融，電池瞬間即可輸出電能。該電池總反應(yīng)為PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列說法正確的是

A．正極的電極反應(yīng)為Ca+2Cl--2e-=CaCl2
B．放電過程中，Li+向鈣電極移動
C．LiCl既是離子導體又是正極反應(yīng)物
D．常溫時，在正負極之間連上檢流計，指針不偏轉(zhuǎn)
3．提高經(jīng)濟、高質(zhì)量發(fā)展的同時，也要提高資源的利用率。某化學科研小組以30%稀硫酸為電解質(zhì)溶液，利用尿素堿性電池將廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為有機合成基礎(chǔ)原料—乙烯的工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是

A．尿素堿性電池的負極反應(yīng)式為CO(NH2)2+H2O-6e-=N2↑+CO2↑+6H+
B．X極為陰極，該極的電極反應(yīng)式為2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O
C．該電解池離子交換膜為陰離子交換膜
D．每產(chǎn)生1mol N氣體，同時生成7.47 L的M氣體
4．以柏林綠Fe[Fe(CN)6]為代表的新型可充電鈉離子電池，其放電工作原理如圖所示。下列說法 錯誤的是

A．放電時，正極反應(yīng)為：
B．充電時，鉬箔接電源的正極
C．充電時，通過交換膜從右室移向左室
D．外電路中通過電子的電量時，負極質(zhì)量變化為
5．以Mg片和Al片為電極，并用導線連接，同時插入NaOH溶液中，下列說法正確是
A．Al片上有氣泡產(chǎn)生
B．Mg片作負極，電極反應(yīng)：Mg-2e-=Mg2+
C．電子從Mg電極沿導線流向Al電極
D．Al片作負極，電極反應(yīng)：Al＋4OH--3e-=AlO＋2H2O
6．鋅(Zn)-空氣電池的總反應(yīng)式：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2，裝置如圖所示。

下列說法不正確的是
A．多孔石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)
B．電子從鋅電極經(jīng)過KOH溶液流向石墨電極
C．負極的電極反應(yīng)：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2
D．電池工作時，電解質(zhì)溶液中K+的數(shù)目保持不變
7．普通水泥在固化過程中自由水分子減少，并且溶液呈堿性，根據(jù)這一特點，科學家發(fā)明了利用原電池原理測定水泥初凝時間，此法的原理如圖所示，反應(yīng)的總方程式為2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag，下列有關(guān)說法錯誤的是

A．Cu失電子，被氧化
B．Ag2O/Ag電極為正極
C．電池工作時，OH-向Ag2O/Ag電極移動
D．電池工作時，電路中每通過2 mol電子就有1 molCu2O生成
8．一種太陽能電池的工作原理如圖所示，電解質(zhì)為鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]和亞鐵氰化鉀K4[Fe(CN)6]的混合溶液。下列說法不正確的是

A．K+ 移向催化劑b
B．催化劑a表面發(fā)生的化學反應(yīng)：-e-=
C．在催化劑b表面被氧化
D．電解池溶液中的和濃度基本保持不變
9．日常所用干電池的電極分別為石墨棒（上面有銅帽）和鋅桶，以糊狀NH4Cl和ZnCl2作電解質(zhì)（其中加入MnO2），電極反應(yīng)式可表示為：Zn－2e－=Zn2＋，2+2MnO2 + 2e- = 2NH3 + Mn2O3 + H2O 。根據(jù)上述判斷，下列結(jié)論正確的是
A．鋅為正極，石墨為負極
B．在負極上發(fā)生還原反應(yīng)
C．工作時，電子由石墨極經(jīng)過外電路流向鋅極
D．長時間連續(xù)使用時，內(nèi)裝糊狀物可能流出腐蝕用電器
10．某小組設(shè)計如圖裝置（鹽橋中盛有浸泡了KNO3溶液的瓊脂）研究電化學原理。下列敘述正確的是

A．銀片為負極，發(fā)生的反應(yīng)為Ag＋＋e－=Ag
B．電子由Mg電極經(jīng)鹽橋流向Ag電極
C．用稀硫酸代替AgNO3溶液，不可形成原電池
D．進行實驗時，橋鹽中的K＋移向AgNO3溶液
11．我國科學家研發(fā)了一種水系可逆Zn-CO2電池，電池工作時，復合膜(由a、b膜復合而成)層間的H2O解離成H+和OH- ，在外加電場中可透過相應(yīng)的離子膜定向移動。當閉合K1時，Zn-CO2電池工作原理如圖所示：

下列說法不正確的是
A．閉合K1時，Zn表面的電極反應(yīng)式為Zn + 4OH? - 2e? = Zn(OH)
B．閉合K1時，反應(yīng)一段時間后，NaCl溶液的pH減小
C．閉合K2時，Pd電極與直流電源正極相連
D．閉合K2時，H+通過a膜向Pd電極方向移動
12．將如圖所示實驗裝置的K閉合(已知:鹽橋中裝有瓊脂凝膠,內(nèi)含KCl),下列判斷正確的是(　　)

A．Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)
B．電子沿Zn→a→b→Cu路徑移動
C．片刻后甲池中c(S)增大
D．片刻后可觀察到濾紙b處變紅色
13．回收并利用CO2一直是科研人員研究的熱點，科研人員以CO2為原料在酸性介質(zhì)中設(shè)計出如圖裝置的原電池。下列說法正確的是

A．該過程中僅涉及光能與化學能的轉(zhuǎn)化
B．轉(zhuǎn)移4 mol電子時，可能有32 g O2生成
C．b電極反應(yīng)方程式為2CO2+12e-+9H2O＝C2H5OH+12OH-
D．工作一段時間，電極a附近溶液的pH會增大
14．一種高性能的直接硼氫燃料電池如圖所示，其總反應(yīng)為BH+2O2=BO+2H2O。該電池工作時，下列說法正確的是

A．電子由Pt電極經(jīng)外電路、石墨電極、NaOH溶液回到Pt電極
B．負極反應(yīng)式為BH-8e-+8OH-=BO+6H2O
C．OH-透過陰離子交換膜向石墨電極遷移
D．外電路通過0.4 mol電子時，有2.24 L O2在石墨電極上參與反應(yīng)
15．微生物脫鹽電池是一種高效、經(jīng)濟的能源裝置，利用微生物處理有機廢水獲得電能，同時可實現(xiàn)海水淡化?，F(xiàn)以NaCl溶液模擬海水，采用惰性電極，用圖裝置處理有機廢水(以含CH3COO—的溶液為例)。下列說法錯誤的是

A．正極反應(yīng)為：2H++2e-=H2↑
B．隔膜1為陰離子交換膜，隔膜2為陽離子交換膜
C．當電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時，模擬海水理論上除鹽58.5g
D．入電他工作一段時間后，a、b極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為1:2


二、填空題（共5題）
16．為驗證反應(yīng)Fe3＋＋Ag?Fe2＋＋Ag＋，利用如圖電池裝置進行實驗。

(1)由Fe2(SO4)3固體配制500 mL 0.1 mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液，需要的儀器有膠頭滴管、量筒、燒杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、____(填寫名稱)；在燒杯中溶解固體時，先加入一定體積的____稀溶液，攪拌后再加入一定體積的水。
(2)電流表顯示電流由銀電極流向石墨電極?？芍?，鹽橋中的陽離子進入____電極溶液中。
(3)根據(jù)(2)實驗結(jié)果，可知石墨電極的電極反應(yīng)式為_______，銀電極的電極反應(yīng)式為_______。因此，F(xiàn)e3＋氧化性小于____。
(4)電池裝置中，鹽橋連接兩電極電解質(zhì)溶液。如果鹽橋中電解質(zhì)為KNO3，反應(yīng)一段時間后，可以觀察到電流表指針反轉(zhuǎn)，原因是_______。
17．現(xiàn)有如下原電池裝置，插入電解質(zhì)溶液前和電極的質(zhì)量相等。


請回答下列問題：
(1)當圖Ⅰ中的電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，鐵片作_______極，銅片上的現(xiàn)象是_______；圖中箭頭的方向表示_______(填“電子”或“電流”)的流向。
(2)若將圖Ⅰ中的形管虛線以下的電解質(zhì)溶液換為四氯化碳(不導電)，如圖Ⅱ所示，則該裝置_______(填“能”或“不能”)形成原電池，原因是_______。
(3)①當電解質(zhì)溶液為某溶液時，兩電極的質(zhì)量變化曲線如圖Ⅲ所示，則該電解質(zhì)溶液可以是下列中的_______(填字母)。
A．稀硫酸 B．溶液 C．稀鹽酸 D．溶液
②電極的電極反應(yīng)式為_______；時電極的質(zhì)量為_______。
18．(1)高鐵電池是一種新型可充電電池，其總反應(yīng)式為3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，原電池負極的電極反應(yīng)式為___________，正極附近溶液的堿性___________(填“增強”、“不變”或“減弱”)。
(2)為了驗證Fe2+與Cu2+氧化性強弱，下列裝置能達到實驗?zāi)康牡氖莀__________，寫出正極的電極反應(yīng)式___________。若開始時兩極質(zhì)量相等，當導線中通過0.05mol電子時，兩個電極的質(zhì)量差為___________。

(3)中國科學院長春應(yīng)用化學研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，甲醇(CH3OH)燃料電池的工作原理如圖所示。

①該電池工作時，c入口處對應(yīng)的電極為___________(填“正”或“負”)極。
②該電池負極的電極反應(yīng)式為___________。
③工作一段時間后，當3.2 g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時，外電路中通過的電子數(shù)目為___________。
19．某實驗小組同學進行如下實驗，以檢驗化學反應(yīng)中的能量變化。
（1）實驗中發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)后①中的溫度升高；②中的溫度降低。由此判斷鋁條與鹽酸的反應(yīng)是__熱反應(yīng)，Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應(yīng)時，需要將固體研細其目的是_。反應(yīng)過程__(填“①”或“②”)的能量變化可用圖表示。

（2）為了驗證Fe3+與Cu2+氧化性強弱，下列裝置能達到實驗?zāi)康氖莀(填序號)。

（3）將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置如圖所示(a、b為多孔碳棒)其中_(填A(yù)或B)處電極入口通甲烷，當消耗標況下甲烷33.6L時，假設(shè)能量轉(zhuǎn)化率為90%，則導線中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為__mol。

（4）如圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。請回答下列問題：

①當電極c為Al、電極d為Cu、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，寫出該原電池正極的電極反應(yīng)式為__。
②當電極c為Al、電極d為Mg、電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時，該原電池的負極反應(yīng)式為__。
20．CO2的轉(zhuǎn)換在生產(chǎn)、生活中具有重要的應(yīng)用。
Ⅰ．CO2的低碳轉(zhuǎn)型對抵御氣候變化具有重要意義。
（1）海洋是地球上碳元素的最大“吸收池”。
①溶于海水中的CO2主要以四種無機碳形式存在，除CO2、H2CO3兩種分子外，還有兩種離子的化學式為____________。
②在海洋碳循環(huán)中，可通過下圖所示的途徑固碳。寫出鈣化作用的離子方程式：_____________。

（2）將CO2與金屬鈉組合設(shè)計成Na－CO2電池，很容易實現(xiàn)可逆的充、放電反應(yīng)，該電池反應(yīng)為4Na＋3CO2 2Na2CO3＋C。放電時，在正極得電子的物質(zhì)為______；充電時，陽極的反應(yīng)式為_____。
Ⅱ．環(huán)境中的有害物質(zhì)常通過轉(zhuǎn)化為CO2來降低污染。
（3）TiO2是一種性能優(yōu)良的半導體光催化劑，能有效地將有機污染物轉(zhuǎn)化為CO2等小分子物質(zhì)。下圖為在TiO2的催化下，O3降解CH3CHO的示意圖，則該反應(yīng)的化學方程式為____。

（4）用新型鈦基納米PbO2作電極可將苯、酚類等降解為CO2 和H2O。該電極可通過下面過程制備：將鈦基板用丙酮浸泡后再用水沖洗，在鈦板上鍍上一層鋁膜。用它做陽極在草酸溶液中電解，一段時間后，鋁被氧化為氧化鋁并同時形成孔洞。再用Pb(NO3)2溶液處理得納米PbO2，除去多余的氧化鋁，獲得鈦基納米PbO2電極。
①用丙酮浸泡的目的是______。
②電解時，電流強度和基板孔洞深度隨時間變化如圖所示，氧化的終點電流突然增加的原因是______。

參考答案
1．C
【詳解】
A．該裝置是原電池裝置，其中Cu為負極，Ag為正極，負極(Cu)失去的電子沿導線流向正極(Ag)，故A錯誤；
B．Cu失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：Cu -2e- =Cu2+，故B錯誤；
C．Cu失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，溶液中的Ag+在銀片上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故C正確；
D．原電池中，鹽橋中的陽離子移向正極，即移向AgNO3溶液，故D錯誤；
故選C。
2．D
【分析】
放電時，鈣電極為負極，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，硫酸鉛作正極，得電子生成鉛和硫酸根離子。
【詳解】
A．正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為PbSO4+2e-=Pb+SO，A說法錯誤；
B．放電過程為原電池，陽離子Li＋向正極移動，即向硫酸鉛電極移動，B說法錯誤；
C．LiCl是離子導體，不是正極反應(yīng)物，C說法錯誤；
D．常溫下，電解質(zhì)不能融化，不導電，不能形成原電池，故電流表或檢流計指針不偏轉(zhuǎn)，D說法正確。
答案選D。
3．B
【詳解】
A． 堿性條件下，尿素堿性電池的負極上CO(NH2)2失電子生成N2和，則電極反應(yīng)式為CO(NH2)2 +8OH--6e-=N2↑++6H2O，故A錯誤；
B． X為陰極，陰極上CO2得電子轉(zhuǎn)化為C2H4，電極反應(yīng)式為2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O，故B正確；
C． 陽極反應(yīng)式為，陰極反應(yīng)式為2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O，陰極上消耗氫離子，陽極上生成氫離子，則氫離子通過交換膜進入陰極，所以該電解池離子交換膜為陽離子交換膜，故C錯誤；
D． 沒有說明是否為標準狀況下，無法計算氣體的體積，故D錯誤；
故選B。
4．C
【詳解】
A．根據(jù)工作原理，Mg作負極，Mo作正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)式為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e－=Na2Fe[Fe(CN)6]，正確；
B．充電時，Mo(鉬)箔電極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以接電源的正極，正確；
C．充電時，Mo(鉬)箔電極發(fā)生氧化反應(yīng)，鈉離子濃度增大，所以Na＋通過交換膜從左室移向右室，錯誤；
D．Mg作為負極發(fā)生氧化反應(yīng)，外電路中通過0.2mol電子的電量時，質(zhì)量變化為2.4g，正確；
故選C。
5．D
【詳解】
A．金屬鎂和氫氧化鈉溶液不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，金屬鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，在原電池中，失電子的一極為負極，所以鋁是負極，負極的電極反應(yīng)式為：Al＋4OH--3e-=AlO＋2H2O，鎂電極作為正極，鎂電極上有氫氣放出，故A不符合題意；
B．Mg片作正極，電極反應(yīng)式為：2H2O+2e-= H2↑+ 2 OH-，故B不符合題意；
C．電子從負極Al電極沿導線流向正極Mg電極，故C不符合題意；
D．金屬鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，在原電池中，失電子的一極為負極，所以鋁是負極，負極電極反應(yīng)式為Al＋4OH--3e-=AlO＋2H2O，故D符合題意；
故選D。
6．B
【分析】
該裝置為原電池，負極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。
【詳解】
A．由裝置圖可知：在多孔石墨電極上通入空氣中的O2得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；
B．該裝置為原電池，Zn為負極，多孔石墨電極為正極，電子由Zn經(jīng)外電路流向正極石墨，而不能進入電解質(zhì)溶液中，B錯誤；
C．該裝置為原電池，Zn為負極，Zn失去電子變?yōu)閆n2+，然后結(jié)合溶液中的OH-變?yōu)閆n(OH)2，故負極的電極反應(yīng)式為：Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2，C正確；
D．在反應(yīng)過程中K+沒有參與反應(yīng)，因此電池工作時，電解質(zhì)溶液中K+的數(shù)目保持不變，D正確；
故合理選項是B。
7．C
【詳解】
A．根據(jù)反應(yīng)的總方程式2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag ，銅化合價升高，可知Cu失電子，被氧化，故A正確；
B．根據(jù)反應(yīng)的總方程式2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag ，銀元素化合價降低，Ag2O 發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O/Ag電極為正極，故B正確；
C．Cu是負極，Ag2O/Ag是正極，電池工作時，OH-向Cu電極移動，故C錯誤；
D．根據(jù)反應(yīng)的總方程式2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag ，銅化合價由0升高為+1，電池工作時，電路中每通過2 mol電子就有1 molCu2O生成，故D正確；
選C。
8．C
【分析】
由圖可知，電子從負極流向正極，則a為負極，b為正極，負極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，陽離子向正極移動，由此分析解題。
【詳解】
A．b為正極，則K+移向催化劑b，A正確；
B．a(chǎn)為負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，則催化劑a表面發(fā)生反應(yīng)：-e-═，B正確；
C．b為正極，b上發(fā)生還原反應(yīng)，發(fā)生+e-═，所以在催化劑b表面被還原，C錯誤；
D．由B、C中的電極反應(yīng)可知，二者以1：1相互轉(zhuǎn)化，電解質(zhì)溶液中和 濃度基本保持不變，D正確；
故答案為：C。
9．D
【詳解】
A．由電極反應(yīng)式Zn－2e－=Zn2＋，可確定鋅為負極，則石墨為正極，A不正確；
B．在負極上，Zn轉(zhuǎn)化為Zn2+，則Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，B不正確；
C．工作時，電子由負極沿導線流入正極，則電子由鋅極經(jīng)過外電路流向石墨極，C不正確；
D．長時間連續(xù)使用時，由于Zn不斷失電子發(fā)生損耗，致使有些區(qū)域鋅桶發(fā)生破損，從而導致內(nèi)裝糊狀物可能流出腐蝕用電器，D正確；
故選D。
10．D
【詳解】
A. 銀片為正極，發(fā)生的反應(yīng)為Ag＋＋e－=Ag，A不正確；
B. 鹽橋是離子通道，電子由Mg電極流出，沿著導線流向Ag電極，B不正確；

C. 用稀硫酸代替AgNO3溶液，正極上生成氫氣，可形成原電池，C不正確；
D. 進行實驗時，瓊脂中K＋移向正極區(qū)，D正確；
答案選D。
11．D
【分析】
閉合K1時為原電池，Zn被氧化作負極，CO2被還原作正極；閉合K2時為電解池，則此時Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)為陰極，Pd電極上發(fā)生氧化反應(yīng)為陽極。
【詳解】
A．閉合K1時，Zn被氧化作負極，原電池中陰離子流向負極，所以O(shè)H-通過b膜移向Zn，負極上Zn失去電子結(jié)合氫氧根生成Zn(OH)，電極方程式為Zn + 4OH? - 2e? = Zn(OH)，故A正確；
B．閉合K1時，Pd電極為正極，氫離子透過a膜移向Pd電極，CO2得電子后結(jié)合氫離子生成HCOOH，所以NaCl溶液pH減小，故B正確；
C．閉合K2時，Pd電極上發(fā)生氧化反應(yīng)為陽極，與直流電源正極相連，故C正確；
D．閉合K2時，Pd電極為陽極，氫離子為陽離子應(yīng)移向陰極，故D錯誤；
綜上所述答案為D。
12．A
【詳解】
A.由圖可知，該裝置為原電池，活潑金屬鋅是原電池的負極，不活潑金屬銅是正極，銅離子在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng),故A正確；
B.電子流向是從負極流到正極,但a→b這一環(huán)節(jié)是在溶液中導電,是離子導電,電子不能通過溶液,故B錯誤；
C.甲池中，鋅失去電子生成鋅離子，溶液中鋅離子濃度增大，鹽橋中的氯離子移向甲池，溶液中氯離子濃度增大，但溶液中硫酸根離子濃度基本保持不變,故C錯誤；
D.濾紙a處與原電池的負極相連，為電解池的陰極，溶液中水電離出的氫離子放電，破壞水的電離平衡，在a處云集大量氫氧根離子，使酚酞試液變紅，b處為電解池的陽極，水電離出的氫氧根離子放電，破壞水的電離平衡，在b處云集大量氫離子,不會使酚酞試液變紅，使酚酞試液變紅，故D錯誤；
故選A。
13．B
【分析】
從裝置圖看，電極a中H2O→O2，則此電極為負極，電極反應(yīng)式為6H2O-12e-==3O2↑+12H+；電極b中，CO2→CH3CH2OH，則此電極為正極，電極反應(yīng)式為2CO2+12e-+12H+==C2H5OH+3H2O。
【詳解】
A．該過程中，太陽能轉(zhuǎn)化為化學能，化學能轉(zhuǎn)化為電能，甚至還存在化學能轉(zhuǎn)化為熱能，A不正確；
B．由電極反應(yīng)式6H2O-12e-==3O2↑+12H+看，反應(yīng)轉(zhuǎn)移4 mol電子時，可能生成1molO2，其質(zhì)量為32g，B正確；
C．由以上分析知，b電極反應(yīng)方程式為2CO2+12e-+12H+==C2H5OH+3H2O，C不正確；
D．電極a上發(fā)生的反應(yīng)為6H2O-12e-==3O2↑+12H+，工作一段時間，電極a附近溶液的pH會減小，D不正確；
故選B。
14．B
【詳解】
A．在外電路中，電子由負極Pt電極經(jīng)導線流向正極石墨電極，而在內(nèi)電路中離子定向移動，電子不能進入到電解質(zhì)溶液中，A錯誤；
B．依據(jù)裝置圖可知Pt電極為負極，負極上BH失去電子被氧化變?yōu)锽O，由于電解質(zhì)溶液顯堿性，含有大量的OH-，故負極的電極反應(yīng)式為：BH-8e-+8OH-=BO+6H2O，B正確；
C．溶液中的陰離子OH?應(yīng)該向正電荷較多的負極(Pt)遷移，C錯誤；
D．沒有指明反應(yīng)條件是否是“標準狀況”，因此不能進行有關(guān)計算，D錯誤；
故答案為B。
15．C
【分析】
據(jù)圖可知a極上CH3COOˉ轉(zhuǎn)化為CO2和H+，C元素被氧化，所以a極為該原電池的負極，則b極為正極，據(jù)此分析解答。
【詳解】
A．a(chǎn)極為負極，CH3COOˉ失電子被氧化成CO2和H+，結(jié)合電荷守恒可得電極反應(yīng)式為CH3COOˉ+2H2O-8eˉ=2CO2↑+7H+，b為正極，氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)為：2H++2e—=H2↑，故A正確；
B．為了實現(xiàn)海水的淡化，模擬海水中的氯離子需要移向負極，即a極，則隔膜1為陰離子交換膜，鈉離子需要移向正極，即b極，則隔膜2為陽離子交換膜，故B正確；
C．當電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時，根據(jù)電荷守恒可知，海水中會有2molClˉ移向負極，同時有2molNa+移向正極，即除去2molNaCl，質(zhì)量為117g，故C錯誤；
D．b極為正極，水溶液為酸性，所以氫離子得電子產(chǎn)生氫氣，電極反應(yīng)式為2H++2eˉ=H2↑，所以當轉(zhuǎn)移8mol電子時，正極產(chǎn)生4mol氣體，a為負極，根據(jù)負極反應(yīng)式CH3COOˉ+2H2O-8eˉ=2CO2↑+7H+，可知負極產(chǎn)生2mol氣體，a、b極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為2: 4 =1:2，故D正確；
答案選C。
16．藥匙、托盤天平 硫酸 銀 Fe2＋－e－=Fe3＋ Ag＋＋e－=Ag Ag＋ 原電池反應(yīng)使c(Fe3＋)增大，同時NO進入石墨電極酸性溶液中，氧化亞鐵離子，c(Fe3＋)又增大，致使平衡正向移動
【詳解】
(1)由固體配制500 mL一定物質(zhì)的量濃度的溶液，整個過程需要的儀器有托盤天平、藥匙、膠頭滴管、量筒、燒杯、玻璃棒、500 mL容量瓶。Fe2(SO4)3為強酸弱堿鹽，在溶解固體時，應(yīng)在燒杯中先加入一定體積的稀硫酸，以防止Fe3＋水解。故答案為：藥匙、托盤天平；硫酸；
(2)電流表顯示電流由銀電極流向石墨電極，則銀電極為正極。由原電池的工作原理可知，陽離子向正極移動，即鹽橋中的陽離子進入銀電極溶液中。故答案為：銀；
(3)石墨電極為負極，電極反應(yīng)式為Fe2＋－e－=Fe3＋。銀電極為正極，電極反應(yīng)式為Ag＋＋e－=Ag。電池的總反應(yīng)為Ag＋＋Fe2＋=Fe3＋＋Ag，由此可知Ag＋的氧化性大于Fe3＋。故答案為：Fe2＋－e－=Fe3＋；Ag＋＋e－=Ag；Ag＋；
(4)隨著原電池反應(yīng)Ag＋＋Fe2＋=Fe3＋＋Ag的進行，溶液中c(Fe3＋)增大，當鹽橋中電解質(zhì)為KNO3時，NO進入石墨電極酸性溶液中，氧化亞鐵離子，c(Fe3＋)又增大，致使Fe3＋＋Ag?Ag＋＋Fe2＋平衡正向移動，故一段時間后，可觀察到電流表指針反轉(zhuǎn)。故答案為：原電池反應(yīng)使c(Fe3＋)增大，同時NO進入石墨電極酸性溶液中，氧化亞鐵離子，c(Fe3＋)又增大，致使平衡正向移動。
17．負 有氣泡生成 電流 不能 CCl4為非電解質(zhì)，不能構(gòu)成閉合回路 B 9.2
【詳解】
(1)鐵比銅活潑，所以當電解質(zhì)溶液為稀硫酸時鐵作負極，銅為正極，銅電極的電極反應(yīng)式為，所以銅片上的現(xiàn)象是有氣泡生成；圖中的箭頭方向是由正極指向負極，故應(yīng)是電流方向；
(2)由于四氯化碳不導電，所以不能構(gòu)成閉合回路，圖Ⅱ所示裝置不能形成原電池。
(3)①由圖Ⅲ可知兩電極的質(zhì)量均在變化，電極的質(zhì)量減小而電極的質(zhì)量增加，故電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液；
②電極的電極反應(yīng)式為，電極的電極反應(yīng)式為，時電極減少的質(zhì)量為，根據(jù)得失電子守恒求得電極增加的質(zhì)量為，故。
18．Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 增強 ③ Cu2++2e-=Cu 3g 正 CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+ 0.6NA
【分析】
3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，放電時為原電池，鋅失電子作負極，高鐵酸鉀在正極上得電子，據(jù)此分析解答；根據(jù)氧化還原反應(yīng)中的氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物，結(jié)合原電池原理分析解答；原電池中陽離子向正極移動，由圖可知，質(zhì)子向正極移動，因此c通入氧氣，c入口處對應(yīng)的電極為正極，b通入甲醇，b入口處對應(yīng)的電極為負極，據(jù)此分析解答。
【詳解】
(1) 3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，放電時為原電池，鋅失電子作負極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，高鐵酸鉀在正極得到電子，電極反應(yīng)式為FeO+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-，所以正極附近溶液中氫氧根離子濃度增大，堿性增強，故答案為：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；增強；
(2)為了驗證Fe2+與Cu2+氧化性強弱，裝置③形成的原電池中鐵做負極，F(xiàn)e失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅離子在正極銅上析出，反應(yīng)為Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物，則Fe2+與Cu2+氧化性強弱為：Fe2+＜Cu2+，能達到實驗?zāi)康牡氖茄b置③；裝置③正極的電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu；若構(gòu)建原電池時兩個電極的質(zhì)量相等，當導線中通過0.05 mol電子時，負極Fe-2e-=Fe2+，溶解0.025mol鐵，質(zhì)量減小0.025mol×56g/mol=1.4g，正極Cu2++2e-=Cu，析出0.025mol銅，質(zhì)量增加0.025mol×64g/mol=1.6g，所以兩個電極的質(zhì)量差為1.4g+1.6g=3g，故答案為：③；Cu2++2e-=Cu；3g；
(3)①原電池中陽離子向正極移動，由圖可知，質(zhì)子向正極移動，因此c通入氧氣，c入口處對應(yīng)的電極為正極，b通入甲醇，b入口處對應(yīng)的電極為負極，故答案為：正；
②負極上甲醇失電子和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子，電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+，故答案為：CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+；
③工作一段時間后，當 3.2g 即=0.1mol甲醇完全反應(yīng)生成 CO2時，有0.6mol即0.6NA個電子轉(zhuǎn)移，故答案為：0.6NA。
19．放 擴大接觸面積，提高反應(yīng)速率 ① ② A 10.8 2H++2e-═H2↑ Al+4OH-﹣3e-=AlO2-+2H2O
【詳解】
（1）反應(yīng)①溫度升高，說明是放熱反應(yīng)；反應(yīng)②將固體研細，可以增大接觸面積，提高反應(yīng)速率；示意圖中的反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，為放熱反應(yīng)的能量變化圖，與①吻合；故答案為：放；擴大接觸面積，提高反應(yīng)速率；①；
（2）①的總反應(yīng)為：Fe+2Fe3+=3Fe2+，F(xiàn)e3+的氧化性強于Fe2+，不符合，①錯誤；
②的總反應(yīng)為：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，F(xiàn)e3+的氧化性強于Cu2+，符合，②正確；
③的總反應(yīng)為：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑，NO3-的氧化性強于Cu2+，不符合，③錯誤；
④的總反應(yīng)為：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，Cu2+的氧化性強于Fe2+，不符合，④錯誤；
答案為：②；
（3）根據(jù)示意圖，a極失電子，則a極為負極，b極為正極，燃料通入燃料電池的負極，所以，A處電極入口通甲烷，負極的反應(yīng)式為：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O，，n=10.8mol，故答案為：A；10.8；
（4）①電極c為Al、電極d為Cu、電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，構(gòu)成Al-Cu-H2SO4原電池，Cu作正極，H+在正極得電子生成H2，電極反應(yīng)式為：2H++2e-=H2↑，故答案為：2H++2e-=H2↑；
②電極c為Al、電極d為Mg，電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時，構(gòu)成Al-Mg-NaOH原電池，Al作負極，電極反應(yīng)式為：Al+4OH-﹣3e-=AlO2-+2H2O，故答案為：Al+4OH-﹣3e-=AlO2-+2H2O。
【點睛】
（4）②Al-Mg-NaOH原電池的總反應(yīng)為Al和NaOH溶液反應(yīng)，Al失電子，H2O得電子，所以Al作負極。
20．HCO3－、CO32－ Ca2＋＋2HCO3－=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O CO2 C－4e－＋2CO32－＝3CO2 5O3＋3CH3CHO 6CO2＋6H2O 除去鈦基表面的有機物（油污） 鋁氧化完成時，形成的孔洞到達金屬鈦的表面，金屬鈦導電能力強
【分析】
I.（1）.①.溶于海水中的CO2主要以四種無機碳形式存在，除CO2、H2CO3兩種分子外，還有兩種離子，分別為CO32-和HCO3-；②.根據(jù)圖1的轉(zhuǎn)化方式分析，鈣化作用過程中，HCO3-通過鈣化作用生成CaCO3，可知Ca2+與HCO3-在此反應(yīng)中生成CaCO3，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；
（2）.電池反應(yīng)為4Na＋3CO2 2Na2CO3＋C，放電時為原電池反應(yīng)，原電池中正極物質(zhì)得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此判斷，充電時為電解池反應(yīng)，陽極物質(zhì)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合總反應(yīng)式寫出陽極的電極反應(yīng)方程式；
II.（3）根據(jù)題意可知，臭氧和乙醛在紫外線的作用下生成二氧化碳和水，據(jù)此書寫化學方程式；
（4）.①.用丙酮浸泡的目的是除去鈦基表面的有機物（油污）；②.鋁氧化完成時，形成的孔洞到達金屬鈦的表面，金屬鈦導電能力強。
【詳解】
I. (1).①.溶于海水中的CO2主要以四種無機碳形式存在，除CO2、H2CO3兩種分子外，還有兩種離子，分別為CO32?和HCO3?，故答案為HCO3?、CO32?；
②.根據(jù)圖1的轉(zhuǎn)化方式分析，在鈣化作用過程中HCO3?通過鈣化作用生成CaCO3可知，Ca2+與HCO3?在此反應(yīng)中生成CaCO3，則反應(yīng)的離子方程式為：Ca2＋＋2HCO3－=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O，故答案為Ca2＋＋2HCO3－=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O；
(2).電池反應(yīng)為4Na＋3CO2 2Na2CO3＋C，放電時為原電池反應(yīng)，原電池中正極物質(zhì)得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則放電時在正極得電子的物質(zhì)為CO2，充電時為電解池反應(yīng)，陽極物質(zhì)失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)總反應(yīng)方程式可知，應(yīng)為C失去電子變成CO2，則充電時陽極的反應(yīng)式為：C－4e－＋2CO32－＝3CO2，故答案為CO2；C－4e－＋2CO32－＝3CO2；
II. (3).根據(jù)題意可知，臭氧和乙醛在紫外線的作用下生成二氧化碳和水，化學方程式為5O3＋3CH3CHO 6CO2＋6H2O，故答案為5O3＋3CH3CHO 6CO2＋6H2O；
(4).①.用丙酮浸泡的目的是除去鈦基表面的有機物(油污)，故答案為除去鈦基表面的有機物(油污)；
②.電解時，電流強度和基板孔洞深度隨時間變化如圖所示，氧化的終點電流突然增加的原因是鋁氧化完成時，形成的孔洞到達金屬鈦的表面，金屬鈦導電能力強，故答案為鋁氧化完成時，形成的孔洞到達金屬鈦的表面，金屬鈦導電能力強。