第四章 化学反应与电能 单元同步训练题-2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第四章《化学反应与电能》单元同步训练题 一、单选题 1．“地标”是湖北名片。下列建筑材料成分变化不属于氧化还原反应的是 A．“黄鹤楼”中的钢材在潮湿空气中生锈 B．将“武当山”香炉表面铜绿转化成Cu C．“三峡大坝”使用的高标号水泥中加入石膏调节凝固速率 D．“武汉长江大桥”的钢梁采用牺牲阳极法进行保护 2．羟基自由基（•OH）有极强的氧化性，其氧化性仅次于氟单质。我国科学家设计的一种能将苯酚（）氧化为和的原电池⑤电解池组合装置如图所示，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法正确的是 A．该装置工作时，电流方向为电极b→Ⅲ室→Ⅱ室→Ⅰ室→电极a B．装置工作时，c极区溶液碱性明显增强 C．电极d的电极反应式为 D．当电极b上有0.6mol生成时，电极c、d两极共产生气体22.4L（标准状况） 3．如图所示装置可由制得异丙醇［］进而达成“双碳目标”。其中M、N均是惰性电极。下列说法错误的是 A．电子由N极流向M极 B．该装置可将光能转化为电能 C．N极上发生的电极反应为 D．M极每产生60g异丙醇，N极生成标况下144g 4．一种新型的葡萄糖辅助Cu(Ⅰ)/Cu(Ⅱ)氧化还原耦合制氢系统工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．M极为电源负极 B．P极的电极反应式为 C．电解过程中Q极发生氧化反应 D．理论上消耗18g葡萄糖，可制得0.2mol 5．2024年1月全球首款钠电池车上路，标志着钠离子电池产业化迈出重要的一步。钠离子电池充电的反应为(代表过渡金属)，该电池依靠在两极之间往返嵌入和脱嵌来工作，装置如图所示。下列说法错误的是 A．放电时，a电极的电势比b电极的高 B．放电时，b电极反应式为 C．电能转化为化学能时，a极被氧化 D．充电时，电路中每通过电子，有向b电极移动 6．高纯钛是制造集成电路所用钛靶材的关键原料，熔融盐氯化工艺流程如图所示。已知含钛原料主要成分为，石油焦主要成分为C，氯化时用高速氯气喷入熔融盐混合物中进行氯化。 下列说法正确的是 A．电解溶液或熔融，阳极均能生成，且阴阳两极电极反应式均相同 B．“破碎混合”目的是增大反应物表面积，使其与空气充分接触，加快氧化反应速率 C．用高速氯气喷入熔融盐起到搅拌作用，其化学方程式为 D．熔融盐不参与氯化反应，只是提供氯化的反应环境，因此无需周期性地更换熔融盐 7．如图所示为一种无需离子交换膜的新型氯流电池，该电池充分利用了易溶于这一特点，可用作储能设备。其中，该设备充电时电极a的反应式为：。 下列说法错误的是 A．充电时电极b是阳极 B．充电时每生成11.2L，电极a质量理论上增加23g C．放电时多孔炭电极b的电极反应式为： D．放电时溶液中的浓度增大 8．下图所示装置可实现镍离子()和钴离子()的分离。双极膜内的解离为和，在直流电场作用下分别向两极迁移。已知与乙酰丙酮不反应。下列说法正确的是 A．离子交换膜只允许阴离子通过 B．石墨M的电极反应式为 C．双极膜内水解离出的能抑制Ⅱ室中的转化反应 D．若导线中通过1mol电子，I室与Ⅲ室溶液质量变化之差为65g 9．我国某研究团队开发了一种新型原电池，该电池的总反应为。下列有关该原电池的说法错误的是 A．锂作该原电池的负极 B．为综合利用提供了新思路 C．可用含的乙醇溶液作电解质溶液 D．若电路中转移1 mol电子，参与反应的的质量为23g 10．电解废旧锂电池中的示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法正确的是 A．电极B为阴极，发生还原反应 B．电解一段时间后溶液pH增大 C．电解过程中向电极A移动 D．电极A的电极反应式为 11．下列对生活、生产中的事实解释不正确的是 选项 事实 解释 A 铁盐用作净水剂 水解生成的胶体具有吸附、絮凝作用 B 工业合成氨反应温度控制在700K左右 700K下，的平衡转化率最高 C 铁制锅炉内壁焊上锌片 利用牺牲阳极法延长锅炉的使用寿命 D 保暖贴的主要成分是铁粉、水、食盐、活性炭等 形成原电池加速铁粉氧化，放出热量 A．A B．B C．C D．D 12．催化电解吸收CO2的KOH溶液可将CO2转化为有机物。在相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示。已知：，其中，，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。下列说法正确的是 A．通入CO2的一极为电解池的阳极 B．当电压小于时，阴极产物为O2 C．当电解电压为时，电解生成的电极反应式为 D．当电解电压为时，电解生成的和的物质的量之比为 13．我国科学家借助于氨氧化反应和析氢反应的双功能催化剂/NiCu@C，制备了可再充电的电池，实现高效、连续的由到的转化，装置如图所示，下列叙述错误的是 A．放电时，电极电势：a＞b B．充电时，a极反应式为 C．放电时，收集11.2L（标准状况）有2mol向b极迁移 D．充电时，b极净增重39g时a极上有0.4mol氨气发生氧化反应 14．一种将废水中的硝酸盐转化为羟胺(NH2OH)的绿色电化学原理如图所示。 下列说法正确的是 A．b为电源的正极 B．每转移1 mol ，阳极区溶液的质量减少8 g C．工作时阴极区溶液的pH减小 D．当阳极生成1.5 mol气体，生成33 g羟胺 二、非选择题 15．氨的转化与去除：微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术，如图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。 (1)A极的电极反应式为 ，A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为 。 (2)用化学用语简述去除的原理： 。 16．电化学的发展对人类文明的进步起到了推动作用。完成下列填空： (Ⅰ)用如图装置研究化学能转化为电能的过程。 (1)应用 连接图中Zn和Cu。 (2)连接前，该装置中主要的能量转化形式为： 能→ 能。连接后，Zn表面发生的反应类型是 ，电极反应式为 。 (3)连接前后，装置中现象的差异是 。 (Ⅱ)用如图装置实现“Zn表面镀Cu”。 (4)需要将溶液改为 (填写溶质化学式)，并在右图中画出Zn、Cu之间所需连接的必要电器元件 。 (5)该装置连续工作ts后，测得Zn增重mg，这段时间内平均电流强度为IA，则阿伏加德罗常数的数值可以表示为 。 已知：一个电子的电量为qC，电量(Q)与电流强度(I)的关系为：，Zn、Cu的相对原子质量分别为65、64 17．回答下列问题： I.某小组研究Na2S溶液与KMnO4溶液反应，探究过程如下。 实验序号 I Ⅱ 实验过程 实验现象 紫色变浅(pH>1)，生成棕褐色沉 淀(MnO2) 溶液呈淡黄色(pH≈8)，生成浅粉色沉淀(MnS) 资料：单质硫可溶于过量硫化钠溶液，Na2S2溶液呈淡黄色。 (1)根据实验可知，Na2S具有 性。 (2)甲同学预测实验I中S2- 被氧化成SO。 ①根据实验现象，乙同学认为甲的预测不合理，理由是 。 ②乙同学取实验I中少量溶液进行实验，检测到有SO，得出S2- 被氧化成SO的结论，丙同学否定了该结论，理由是 。 ③同学们经讨论后，设计了如下实验，证实该条件下MnO的确可以将S2- 氧化成SO。 右侧烧杯中的溶液是 ；连通后电流计指针偏转，一段时间后， (填操作和现象)。 II.甲烷和甲醇的燃料电池具有广阔的开发和应用前景。 (3)甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC的工作原理如图所示： 通入a物质的电极是原电池的 (填“正”或“负”)极，其电极反应式为 。 (4)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U形管中氯化钠溶液的体积为800mL。闭合K后，若每个电池中甲烷通入量为0.224L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数，若产生的气体全部逸出，电解后溶液混合均匀，电解后U形管中溶液的pH为 (假设反应后溶液体积不变)。 18．实验小组同学利用装置对电化学原理进行了一系列探究活动。请结合实验小组探究活动原理图，回答下列问题： (1)甲池装置为 (填“原电池”或“电解池)。 (2)甲池反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差，导线中通过 电子。 (3)实验过程中，甲池左侧烧杯中的浓度 (填“增大”、“减小”或“不变)。 (4)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入 。(填化学式) (5)若把乙池改为精炼铜装置(粗铜含、、、、等杂质)，电解质溶液为溶液，则下列说法正确的是________。 A．电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 B．乙池左侧电极为粗铜，发生氧化反应 C．溶液的浓度保持不变 D．杂质都将以单质的形式沉淀到池底 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A．铁在空气中与水、氧气反应生成氧化铁，发生了氧化还原反应，A项不符合题意； B．铜绿主要成分是，发生分解反应生成CuO，CuO再进一步被还原生成Cu，发生了氧化还原反应，B项不符合题意； C．加石膏调节凝固速率没有化合价变化，发生非氧化还原反应，C项符合题意； D．牺牲阳极法是氧化还原保护法，D项不符合题意； 故选C。 2．A 【分析】根据装置图可知左边是原电池装置，右边是电解池装置，a电极上Cr元素从+6价变成+3价，化合价降低，得到电子，发生还原反应，则a为正极，b为负极；苯酚废水在d处被氧化，d处水分子失去电子形成羟基自由基，发生氧化反应，则d为电解池阳极，c为电解池阴极。 【详解】A．根据分析可知，a为正极，b为负极，该装置工作时，内电路电流由b极经Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ室流向a极，A正确； B．电极c上的电极反应式为，与此同时，有从阳极室透过质子交换膜进入阴极室，因此c极区溶液碱性不会增强，B错误； C．电极d为阳极，电极反应式为，C错误； D．电极b的电极反应式为，电极c的电极反应式为，电极d上的电极反应式为，可进一步氧化苯酚，化学方程式为，当电极b上有0.6mol生成时，电极c、d两极共产生气体44.8L（标准状况），D错误; 故答案为：A。 3．D 【分析】N极氧元素价态升高失电子，N极为负极，M极为正极，二氧化碳和氢离子都在正极放电； 【详解】A．M为正极，N极为负极，电子由负极流向正极，电子由N极流向M极，A正确； B．该装置为原电池，由图可知该装置可将光能转化为电能，B正确； C．N极上失电子生成氧气，发生的电极反应为，C正确； D．M极为正极，二氧化碳和氢离子都在正极放电，CO2发生的电极反应为：3CO2+18H++18e-=CH3CH(OH)CH3+5H2O，每产生60g异丙醇物质的量，由于还存在氢离子放电，则电路中转移的电子大于18mol，N极只发生，则生成大于4.5mol氧气，质量大于4.5mol×32g/mol=144g氧气，D错误； 答案选D。 4．D 【分析】葡萄糖辅助Cu(Ⅰ)转化为Cu(Ⅱ)，化合价升高，发生氧化反应，作阳极，则N为正极，M为负极，以此分析； 【详解】A．根据分析，M为负极，A正确； B．P为阴极，溶液中的氢离子得电子，发生还原反应，，B正确； C．Q中Cu2O转化为Cu(OH)2中，化合价升高，发生氧化反应，C正确； D．18gC6H12O6的物质的量为，，0.1molC6H12O6转移0.2mol电子，根据方程式可知，转移0.2mol电子生成1molH2，D错误； 故答案为：D。 5．B 【分析】分析钠离子电池充电的反应，NaMO2中的Na+得电子转化为Na，嵌入硬碳中得到NaxC，故放电时，嵌在硬碳中的Na失电子变为Na+，做负极，即b为负极，a为正极，则充电时，a为阳极，b为阴极； 【详解】A．由分析，放电时，a为正极，正极电势高于负极，故A正确； B．由分析，放电时，b为负极，嵌在硬碳中的Na失电子变为Na+，电极反应式为NaxC-xe-=C+xNa+，B错误； C．电能转化为化学能，说明在充电，充电时，a为阳极，阳极失电子，元素M化合价升高，NaMO2被氧化，C正确； D．充电时，Na+得电子转化为Na，嵌入硬碳中得到NaxC，故电路中每通过1mol电子，有1mol Na向b电极移动，D正确； 不正确的选B。 6．C 【详解】A．电解溶液或熔融，阳极都是氯离子失去电子生成，但是电解溶液时阴极水得电子生成氢气，而熔融阴极镁离子得电子生成镁单质，A错误； B．“破碎混合”目的是增大反应物表面积，石油焦和二氧化钛充分接触，加快反应速率，B错误； C．根据图上过程可知反应物为碳、二氧化钛和氯气反应生成四氯化钛，故，C正确； D．熔融盐参与氯化反应，因此周期性地更换熔融盐，D错误； 故选C。 7．B 【分析】由充电时电极a的反应为可知，充电时，与直流电源负极相连的电极a为电解池的阴极，电极b为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为，放电时，电极a为原电池的负极，在负极失去电子发生氧化反应生成和钠离子，电极反应式为，电极b为正极，氯气得到电子发生还原反应生成氯离子，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．由分析可知，充电时，a极得电子发生还原反应，b及失电子发生氧化反应，电极b为阳极，A正确； B．由得失电子数目守恒可知，充电时，电极b生成1mol氯气，电极a理论上增加钠离子的质量为46g，未指明标准状况，氯气的物质的量不一定为0.5mol，B错误； C．由分析可知，电极b为正极，氯气得到电子发生还原反应生成氯离子，电极反应式为，C正确； D．由分析知，放电时发生，溶液中的浓度增大，D正确； 故选B。 8．D 【分析】该装置为电解池，氢离子向右移动，则N为阴极，n为负极，M为阳极，m为正极，以此解题。 【详解】A．由图可知，乙酰丙酮和镍离子结合，镍离子和钴离子通过离子交换膜，则离子交换膜为阳离子交换膜，A错误； B．由分析可知，M为阳极，电极反应为：，B错误； C．由原子守恒和电荷守恒知，Ⅱ室中的转化反应生成H+，故水解离出的OH-可以促进Ⅱ室中的转化反应，C错误； D．由原理可知，导线中流过1mol电子，Ⅰ室移入Ⅱ室的和的和总物质的量为0.5mol，同时有生成0.5mol氯气生成，质量减少65g，Ⅲ室中阴极反应消耗的H+由水解离出的H+等量补充，溶液质量不变，故两室溶液质量变化之差约为65g，D正确； 故选D。 9．C 【分析】根据电池总反应2Li+NO2=Li2O+NO分析，Li化合价升高，失去电子，作电池的负极。 【详解】A．由分析知，锂作该原电池的负极，故A正确； B．该新型电池的原理为综合利用提供了新思路，故B正确； C．Li为活泼金属，可以与乙醇发生反应，故C错误； D．由反应2Li+NO2=Li2O+NO可知，转移2mol电子则消耗1molNO2，转移1 mol电子，参与反应的为0.5mol，质量为23g，故D正确。 答案选C。 10．B 【分析】根据该电化学装置可知，电解过程中电极B处Mn元素化合价从+2价上高至+4价，发生氧化反应，为电解池阳极，电极A为阴极，电解后形成和，总反应：。 【详解】A．电极B锰元素化合价升高，发生氧化反应，电解时做阳极，A项错误； B．，电解一段时间后溶液中浓度减小，pH增大，B项正确； C．电解过程中阴离子向阳极移动，C项错误； D．电极A锰元素化合价降低，发生还原反应，电解时做阴极，电极反应式为，D项错误； 答案选B。 11．B 【详解】A．铁离子在溶液中发生水解反应生成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体具有吸附、絮凝作用，能使水中悬浮杂质聚沉而达到净水的作用，所以铁盐常用作净水剂，故A正确； B．合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氢气的转化率减小，所以温度700K下氢气的转化率小于500K下，故B错误； C．铁和锌在溶液中构成原电池，金属性强于铁的锌做原电池的负极被损耗，铁在正极被保护，所以铁制锅炉内壁焊上锌片的目的是利用牺牲阳极法延长锅炉的使用寿命，故C正确； D．保暖贴的主要成分是铁粉、水、食盐、活性炭等，铁和碳在食盐水中构成原电池，原电池反应加快铁粉氧化腐蚀的速率，有利于快速放出热量达到周围环境升温的目的，故D正确； 故选B。 12．D 【详解】A．因生成CH4、C2H4等，CO2在电解池的阴极得电子，A错误； B．当电压小于时，电解过程中含碳还原产物的为0，故阴极产物为H2，B错误； C．当电解电压为时，电解生成CH4的电极反应式为，C错误； D．每生成1molC2H4转移12mole⁻，每生成1molHCOO⁻转移2mole⁻，故电解生成的C2H4和HCOO⁻的物质的量之比为，D正确； 故答案为：D。 13．C 【分析】由图可知，放电时，a电极为原电池的负极，水在负极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，b电极为负极，碱性条件下锌失去电子发生氧化反应生成四羟基合锌离子，氢氧根离子通过阴离子交换膜进入负极区；充电时，与直流电源正极相连的a电极为电解池的阳极，碱性条件下氨气在阳极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，b电极为阴极，四羟基合锌离子在阴极得到电子发生还原反应生成锌和氢氧根离子，氢氧根离子通过阴离子交换膜进入阳极区。 【详解】A．由分析可知，放电时，a电极为原电池的负极，b电极为负极，则a电极的电势高于b电极，故A正确； B．由分析可知，充电时，与直流电源正极相连的a电极为电解池的阳极，碱性条件下氨气在阳极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，电极反应式为，故B正确； C．由分析可知，放电时，水在负极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，b电极为负极，碱性条件下锌失去电子发生氧化反应生成四羟基合锌离子，则标准状况下在负极收集到11.2L氢气时，有×2=0.1mol氢氧根离子向b极迁移，故C错误； D．由分析可知，充电时，与直流电源正极相连的a电极为电解池的阳极，碱性条件下氨气在阳极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，b电极为阴极，四羟基合锌离子在阴极得到电子发生还原反应生成锌和氢氧根离子，则由得失电子数目守恒可知，b极净增重39g时，a极上发生氧化反应的氨气的物质的量为×=0.4mol，故D正确； 故选C。 14．D 【分析】由题干图示信息可知，铜电极上反应为：+7H++6e-=NH2OH+2H2O，发生还原反应，则Cu电极为阴极，b电极为电源负极，a为电源的正极，IrO2-Ti电极为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，b为电源的负极，A错误； B．由分析可知，阳极区电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，则每转移1 mol ，阳极区溶液释放0.25 mol ，向阴极区转移1 mol ，质量共减少9 g，B错误； C．由分析可知，工作时，每转移6 mol，阳极区通过交换膜向阴极区转移6 mol，但阴极区消耗7 mol ，因此pH增大，C错误； D．由分析可知，当阳极生成1.5 mol气体，外电路转移6 mol，生成1 mol羟胺即质量为1mol×33g/mol=33 g，D正确； 故答案为：D。 15．(1) CH3COO--8e-＋2H2O=2CO2↑＋7H+ 5∶2 (2)在好氧微生物反应器中转化为：＋2O2=＋2H＋＋H2O，在MFC电池正极转化为N2：2＋12H＋＋10e-=N2↑＋6H2O 【详解】（1）B极电极反应式为2N＋12H＋＋10e－=N2↑＋6H2O，A极电极反应式为CH3COO－－8e－＋2H2O=2CO2↑＋7H＋，A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为5∶2。故答案为：CH3COO--8e-＋2H2O=2CO2↑＋7H+；5∶2； （2）在好氧微生物反应器中转化为：＋2O2=＋2H＋＋H2O，在MFC电池正极转化为N2：2＋12H＋＋10e-=N2↑＋6H2O，最终实现转化为无污染的氮气，故答案为：在好氧微生物反应器中转化为：＋2O2=＋2H＋＋H2O，在MFC电池正极转化为N2：2＋12H＋＋10e-=N2↑＋6H2O； 16．(1)导线 (2) 化学 热 氧化反应 Zn-2e-=Zn2+ (3)连接前，锌表面有气体逸出；连接后，铜表面有气体逸出 (4) CuSO4 (5) 【详解】（1）原电池是将化学能转化为电能的装置。原电池由两极、导线和电解质溶液组成。要研究化学能转化为电能的过程，需要构建原电池，所以需要用导线连接装置图中的锌和铜。 （2）连接前，锌能和稀硫酸发生置换反应，该反应是放热反应，能量的主要转化形式为化学能转化为热能，连接后，锌做负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+； （3）连接前，锌和稀硫酸发生置换反应，生成的氢气从锌表面逸出；连接后，锌失去电子，电子沿导线流向铜，溶液中的氢离子在铜上得到电子生成氢气，则生成的氢气从铜表面逸出。 （4）要实现“锌表面镀铜”，则需用电解池装置。电解池是由直流电源、导线、两极和电解质溶液组成，所以需要在Zn和Cu之间连接直流电源，如图。铜和电源正极相连做阳极，失去电子生成Cu2+，电解质溶液为含铜离子的溶液，如CuSO4溶液，锌做阴极，溶液中的Cu2+在锌上得到电子生成铜：Cu2++2e-=Cu，从而实现了“锌表面镀铜”。 （5）Zn增重mg，即生成铜mg，转移电子的物质的量为mol，设阿伏加德罗常数为NA，则转移的电子所带的电量为，根据Q=I⋅t 有，所以NA=。 17．(1)还原 (2) 溶液呈浅紫色，说明酸性KMnO4溶液过量，能被其继续氧化 因为KMnO4溶液是用H2SO4酸化的，溶液中本来就存在 0.01mol·L-1 KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=0) 取左侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成 (3) 负 CH3OH-6e- +H2O=CO2↑+6H+ (4) 13 【详解】（1）实验I中KMnO4反应生成MnO2，Mn元素化合价由+7价降到+4价，KMnO4被还原，体现了Na2S的还原性。实验Ⅱ中KMnO4反应生成MnS，Mn元素化合价由+7价降到+2价，KMnO4被还原，体现Na2S的还原性；故答案为还原； （2）①反应I，溶液紫色变浅，但紫色并未褪去，说明KMnO4过量，KMnO4能与SO 反应，则甲的预测不合理；故答案为溶液呈浅紫色，说明酸性KMnO4溶液过量，能被其继续氧化 ②检验到溶液中存在SO，也不能说明S2- 被氧化为SO，因为KMnO4溶液是用H2SO4酸化的，溶液中本来就存在SO；故答案为因为KMnO4溶液是用H2SO4酸化的，溶液中本来就存在； ③要证明实验I中MnO将S2- 氧化为SO，则要先排除酸性高锰酸钾溶液中SO的干扰。可以将MnO与S2- 的氧化还原反应设计成带盐桥的原电池，将Na2S和酸性高锰酸钾分开反应。如果能在左侧烧杯中检验到SO，说明S2- 被氧化为SO。由实验I图可知，右侧烧杯中应放0.01mol·L-1 KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=0)；根据上述分析，取左侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成；故答案为0.01mol·L-1 KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=0)；取左侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成； （3）燃料电池中，通入燃料的电极为负极，发生氯化反应。根据装置图可知左侧是电子流出的一极，所以通入a物质的电极是原电池的负极。由于存在质子交换膜，所以甲醇被氧化生成二氧化碳，电极反应式为CH3OH-6e- +H2O=CO2↑+6H+；故答案为负；CH3OH-6e- +H2O=CO2↑+6H+； （4）串联电路电流处处相等，串联电路总电压等于各处电压之和，故题中两个相同的燃料电池串联，电子的传递量只能用一个电池计算。根据反应CH4+2O2=CO2+2H2O可知，电池通过的电量为；电解氯化钠溶液的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑可知关系式1mol CH4～8mol e- ～8mol NaOH，故若每个电池通入0.224L(标准状况)甲烷，生成0.08mol NaOH，c (NaOH)=0.08mol÷0.8L=0.1mol·L-1，pH=13；故答案为；13。 18．(1)原电池 (2)0.1 (3)增大 (4)Ag2O (5)B 【分析】由题干装置图可知，甲池中有两个活泼性不同的金属电极，有电解质溶液和一个自发进行的氧化还原反应Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag，通过盐桥形成闭合的回路，故甲池为原电池，Cu电极为负极，发生的电极反应为：Cu-2e-=Cu2+，Ag电极为正极，发生的电极反应为：2Ag++2e-=2Ag，乙池为电解池，左侧Pt电极是阳极，发生氧化反应，右侧Pt电极为阴极，发生还原反应 【详解】（1）由分析可知，甲池为原电池，故答案为：原电池； （2）甲池中总反应为Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，1mol Cu反应生成2mol Ag时转移2mol电子，反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差14g，导线中通过电子的物质的量为×2mol=0.1mol，故答案为：0.1； （3）实验过程中，盐桥中的阴离子即移向负极，阳离子即K+移向正极，甲池左侧烧杯中的浓度增大。故答案为：增大； （4）若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，阴极生成Ag,阳极生成氧气，工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入Ag2O，故答案为：Ag2O； （5）A．电解过程中，阳极为粗铜，Cu极比Cu活泼的多种金属放电，阴极为纯铜，只有铜离子得电子析出，故阳极减少的质量与阴极增加的质量不相等，故A错误； B．乙池左侧电极为阳极，电极材料为粗铜，发生氧化反应，故B正确； C．电解过程中，阳极为粗铜，Cu极比Cu活泼的多种金属放电，阴极为纯铜，只有铜离子得电子析出，CuSO4溶液的浓度减小，故C错误； D．阳极为粗铜，Cu极比Cu活泼的多种金属如Zn、Fe等放电生成金属阳离子进入溶液，比铜活泼性差的金属如Au、Ag等形成阳极泥，以单质的形式沉淀到池底，故D错误； 故答案为：B。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$