4.2电解池 随堂检测 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

4.2电解池随堂检测2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属还原反应的是 A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C．原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 D．原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 2．关于电解饱和食盐水，下列说法错误的是（    ） A．正极产物为氯气 B．阴极产物是氢气 C．此过程将电能转化为化学能 D．阴极产物有氢氧化钠 3．在原电池和电解池的电极上所发生的反应类型相同的是 A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C．原电池的阳极和电解池的负极所发生的反应 D．原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 4．利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是（    ） A．电解时以精铜作阳极 B．电解时阴极发生氧化反应 C．粗铜连接电源负极 D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥 5．下列物质的制备，不符合工业生产实际的是（    ） A．工业上用电解熔融氯化镁制备单质镁 B．工业上用电解饱和食盐水制备氯气 C．工业上用二氧化硅在高温下与焦炭反应制得高纯硅 D．工业上炼铁时，常用石灰石除去铁矿石中的二氧化硅 6．如下图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究铜的精炼原理和电镀原理。下列说法正确的是 A．一段时间后，甲装置中溶液 pH升高 B．电解一段时间后，乙、丙装置中 CuSO4溶液的浓度均不变 C．通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为 D．丙装置中实现铁片上镀铜，b 应为铁片 7．下列指定反应的离子方程式书写正确的是 A．酸性溶液与乙醇反应： B．向溶液中加入溶液： C．用足量氨水吸收气体： D．用惰性电极电解溶液： 8．下列叙述中不正确的是(　　) A．电解法精炼铜时将粗铜板作阳极 B．电解法精炼铜时，粗铜中所含Na、Fe、Zn等杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥 C．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．为保护地下钢管不受腐蚀，可使其与直流电源负极相连 9．下列选用的仪器和药品不能达到实验目的的是 A B C D 制备并能较长时间看到白色沉淀 吸收氨气并防止倒吸 配制溶液稀释 在铁上镀铜 A．A B．B C．C D．D 10．电解精炼铜时，下列叙述不正确的是 A．与电源正极相连的电极是粗铜板 B．阴极发生反应：Cu2++ 2e-==Cu C．粗铜板上发生氧化反应 D．电解池的阳极材料为纯铜薄片 11．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．硫酸铝溶液中加过量氨水：Al3＋＋4NH3·H2O=[Al(OH)4]-＋4NH B．NaClO溶液中通入少量CO2：2ClO-＋CO2＋H2O=2HClO＋CO C．惰性电极电解MgCl2水溶液Mg2＋＋2Cl-＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑ D．澄清石灰水与足量小苏打溶液混合：Ca2＋＋OH-＋HCO=CaCO3↓＋H2O 12．近日，科学家开发了高活性磷化铁催化剂用于选择性电化学硝酸盐还原为氨气，工作原理如图所示。下列叙述正确的是 A．b极必须采用惰性材料且与电源负极连接 B．一段时间后，KOH溶液浓度保持不变 C．a极的主要电极反应为 D．b极收集(标准状况)时理论上有由a极向b极迁移 13．下列物质性质和用途因果关系说法不合理的是 A．干电池低汞化、无汞化，有利于减少废电池造成的土壤污染 B．KAl(SO4)2可水解生成Al(OH)3胶体，故KAl(SO4)2可用于水的杀菌和净化 C．用CO2人工合成淀粉，有利于减少农药化肥污染和促进“碳中和” D．氨氮废水(含NH及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理后排放 14．科学家提出一种基于电催化多硫化物循环的自供能产氢体系(如下图所示)，通过将锌-多硫化物电池与电解制氢装置集成，最大化利用了间歇性太阳光，实现日夜不间断的自供电的H2生产。下列说法错误的是 A．锌-多硫化物电池日间做电解池，夜间做电池 B．夜间工作时，应将电极ac、bd分别连接 C．日间工作时，b极的电极反应式为 D．H2生产装置中可以使用钠离子交换膜 15．2020年《科学》报道科研人员研发了一种将乙烯高效转化为环氧乙烷的电化学合成方法，工作原理如图。电解结束后，将阴阳极电解液输出混合，便可生成环氧乙烷。下列说法错误的是 A．泡沫镍电极为电解池的阳极 B．铅箔电极的电极反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH- C．甲室中发生了取代反应 D．反应I的离子方程式为+OH-→+Cl-+H2O 16．下列实验装置符合实验目的的是（     ） A． 粗铜的精炼   B．验证NaCl溶液(含酚酞) 的产物   C．在铁质品上镀铜   D．构成原电池   17．将、溶于水，配成100mL溶液，用惰性电极电解一段时间后，某一电极上析出了，此时在另一电极上产生的气体体积(标准状况下)为 A． B． C． D． 18．氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要的作用，一种利用电化学制备NH3的转化历程如图所示。下列说法不正确的是    A．步骤Ⅱ属于氮的固定 B．物质X为离子化合物 C．LiOH可视为该历程中的催化剂 D．由该历程说明N2的氧化性强于O2 19．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．1 mol FeI2与22.4 LCl2反应时转移的电子数小于2NA B．25℃时，pH=9的CH3COONa溶液中由水电离的OH-的数目为10-5NA C．用电解粗铜的方法精炼铜，当阳极应有32 g Cu转化为Cu2+时，电路中通过的电子数大于NA D．含有NA个Fe(OH)3胶粒的氢氧化铁胶体中，铁元素的质量为56 g 20．某国际期刊刊登我国最新有关水系双离子电池原理如图所示，下列有关叙述正确的是    A．放电时，电极a作电源的正极，Cu3(PO4)2发生氧化反应最终变为Cu B．充电时，水系电池中，a电极附近的碱性增强 C．充电时，Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+ D．当1molCu3(PO4)2完全放电时，则电池内部有6molNa+发生迁移 21．科学家以石墨烯为电极材料，设计出种处理工业尾气中NH3的新方案，其原理如图所示，下列说法不正确的是 A．上述装置工作时H+向阴极迁移，阳极上发生氧化反应 B．电路中每转移0.3mole-，理论上可处理2.24L氨气 C．电解总反应方程式为4NH3+3O2=2N2+6H2O D．阴极区反应包括Fe3++e-→Fe2+，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 22．某二氧化氯复合消毒剂发生器的工作原理如图所示。通电后，产生成分为ClO2、Cl2、O3、H2O2的混合气体甲，被水吸收后可制得具有更强的广谱杀菌灭毒能力的二氧化氯复合消毒剂。下列说法正确的是    A．m端为电源正极，隔膜为阴离子交换膜 B．产生ClO2的电极反应式为Cl-+5e-+2H2O=ClO2↑+4H+ C．通电后d口所在极室pH升高，e口排出NaOH溶液 D．标准状况下，b口每收集到2.24 L气体乙，电路中转移电子0.4NA 23．学习化学知识可以辨别“真”“伪”，下列叙述属于“真”的是 A．可作净水剂的原因是易溶于水 B．电解精炼铜过程中，阳极质量的减少量与阴极质量的增加量相等 C．在测定中和热实验中，使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差 D．的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 24．用下列装置进行实验，操作正确且能达到实验目的的是 A．利用装置①进行粗铜精炼 B．利用装置②测定某未知盐酸的浓度 C．利用装置③准确测定酸碱中和反应的反应热 D．利用装置④证明Cl2能与烧碱溶液反应 25．下列有关电化学装置的叙述中，正确的是 A．图①装置可实现粗铜的电解梢炼 B．图②装置右侧溶液中的会经过盐桥迁移到左侧溶液中 C．图③装置充电时，若电中通过电子，理论上阴极区溶液中生成的质量为 D．图④装置闭合后，打开闭合，石墨a电极反应式为： 二、填空题 26．电解精炼铜结束后，溶液中金属阳离子的组成或浓度发生怎样的变化 ？ 27．科学家近年发明了一种新型水介质电池。电池示意图如图3所示，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。放电时，负极反应为 ；充电时，电池总反应为 ；充电时，正极溶液中浓度 (填“升高”“降低”或“不变”)。                    图3 28．含N元素的部分物质对环境有影响，如含NO、NO2的废气会引起空气污染，含NO、NO、NH的废水会引起水体富营养化，都需要经过处理后才能排放。 (1)氢气催化还原含NO烟气原理如下： 主反应：2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) 副反应：2NO(g)+H2(g)N2O(g)+H2O(g) 某温度下H2的体积分数对H2还原NO反应的影响如图1所示。当H2的体积分数大于600×10-6时，N2的体积分数呈下降趋势，原因是 。 (2)工业上用电解法治理亚硝酸盐对水体的污染，模拟工艺如图2所示，写出电解时铁电极的电极反应式 。随后，铁电极附近有无色气体产生，写出有关反应的离子方程式 。 (3)工业上以钛基氧化物涂层材料为阳极，碳纳米管修饰的石墨为阴极，电解硝酸钠和硫酸钠混合溶液，可使NO转变为NH，后续再将NH反应除去。已知：电极(电催化剂)所处的环境对其催化活性起重要作用。 ①若在酸性介质中电解混合溶液，将NO转变为NH的电极反应式为 。其他条件不变，只改变混合溶液的pH，NO去除率如图3所示，pH越小，NO去除率上升可能原因是 。 ②其他条件不变，只向混合溶液中投入一定量NaCl，后续去除NH的效果明显提高，溶液中氮元素含量显著降低。可能原因是 。 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．B 【详解】原电池正极和电解池阴极上得电子而发生还原反应，原电池负极和电解池阳极上失电子发生氧化反应； 答案选B。 2．A 【分析】电解饱和食盐水：阳极电极式：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极电极式：2H2O+2e-==2OH-+H2↑； 【详解】A．电解是阴阳极，不是正负极，故A项错误； B．电解饱和食盐水，阴极产物是氢气，故B项正确； C．电解过程将电能转化为化学能，故C项正确； D．电解饱和食盐水，阴极产物有氢氧化钠，故D项正确； 故答案为A。 3．B 【详解】原电池两个电极称正极、负极，电解池两个电极称阴极、阳极，故选项C错误；原电池正极发生还原反应，负极发生氧化反应，电解池阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，故原电池的正极与电解池的阴极反应类型相同，原电池负极与电解池阳极反应类型相同，故答案选B。 4．D 【详解】A．精炼铜时，粗铜与电源的正极相连作阳极，纯铜与电源的负极相连作阴极，A错误； B．电解时阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，B错误； C．粗铜连接电源正极相连作阳极，C错误； D．电解后，阳极发生的反应为：Fe-2e-=Fe2+、Zn-2e-=Zn2+、Cu-2e-=Cu2+，Ag、Pt比Cu更不活泼，故不放电，故在阳极区的电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥，D正确； 故答案为：D。 5．C 【详解】A．工业上用电解法制备金属镁，反应的化学方程式为：MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑，A符合； B．工业上用电解饱和食盐水制备氯气，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，B符合； C．二氧化硅和焦炭在高温下反应制得的硅中含有少量C、SiC等杂质，为粗硅，C不符合； D．石灰石含碳酸钙，工业上炼铁时，常用石灰石除去铁矿石中的二氧化硅，反应的化学方程式为：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑，D符合。 答案选C。 6．D 【详解】A．甲装置为甲醚燃料电池，电解质显碱性，总反应为CH3OCH3+4OH-+3O2=2CO+5H2O，反应过程中消耗氢氧根，碱性减弱，pH减小，A错误； B．电解精炼铜时，阴极反应为Cu2++2e-=Cu，而阳极除了Cu反应还有比Cu活泼的金属如Zn、Fe等反应，所以乙装置中CuSO4溶液的浓度会发生改变，B错误； C．燃料电池中通入氧气的一极发生还原反应，为正极，电解质溶液显碱性，电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，C错误； D．电镀时，镀层金属阳离子在阴极发生还原反应生成金属单质，所以丙装置中实现铁片上镀铜，b 应为铁片，D正确； 综上所述答案为D。 7．A 【详解】A．酸性条件下具有强氧化性，能将乙醇氧化为乙酸，反应的离子方程式为，A正确； B．向溶液中加入溶液，生成氢氧化铜和硫酸钡两种沉淀，正确的离子方程式为，B错误； C．为弱电解质，不能拆分，正确的离子方程式为，C错误； D．用惰性电极电解氯化钠溶液的离子方程式为，D错误； 答案选A。 8．B 【分析】根据原电池、电解池工作原理分析判断。 【详解】电解精炼铜时，粗铜作阳极、纯铜作阴极，A项正确；粗铜中比铜活泼性强的Na、Fe、Zn等杂质先失去电子成为阳离子进入溶液，铜失电子过程中，比铜活泼性弱的杂质沉积槽底形成阳极泥，B项错误； 钢铁在潮湿空气中易形成原电池，负极Fe-2e_＝Fe2+，水膜酸性很弱或中性时发生吸氧腐蚀，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C项正确；利用电化学原理保护金属，应将电子转移到被保护金属上，可将其与更活泼的金属相连（牺牲阳极的阴极保护法），或与直流电源负极相连（外加电流的阴极保护法），D项正确。 本题选B。 9．B 【详解】A．打卡弹簧夹a，A试管产生的氢气经导管进入B中，将B中的空气排尽之后，关闭弹簧夹a，A中气压增大，将A中液体压入B中，产生氢氧化亚铁沉淀，由于空气排空了，所以能看到较长时间的白色沉淀，A可以达到实验目的，A错误； B．导管直接插在水中，氨气极易溶于水，不能防止倒吸，B不可以达到实验目的，B正确； C．往氯化铁晶体中加浓盐酸，再稀释，可以防止铁离子水解，C可以达到实验目的，C错误； D．铜作阳极，被氧化，生成铜离子，铁作阴极，铜离子在铁上放电，产生铜单质，从而在铁上镀铜，D可以达到实验目的，D错误； 故选B。 10．D 【分析】电解法精炼铜时，粗铜为阳极，精铜为阴极。 【详解】A. 电解法精炼铜时，粗铜为阳极，精铜为阴极，则与电源正极相连的电极是粗铜板，故A项正确； B. 电解时，铜离子在阴极上得电子生成Cu，阴极发生的反应为：Cu2++2e−=Cu，故B项正确； C. 电解法精炼铜时，粗铜为阳极，阳极上金属失电子发生氧化反应，故C项正确； D. 电解法精炼铜时，粗铜为阳极材料，精铜为阴极材料，故D项错误； 答案选D。 【点睛】电解精炼铜是电解原理的一个重要应用，除了要掌握基本的电极材料、电解反应外，还需要注意在电解精炼铜时，比铜活泼的金属锌、铁等会先于金属铜失电子，比金属铜活泼性差的Pt、Ag等会沉积下来形成阳极泥。 11．C 【详解】A．硫酸铝溶液中加过量氨水，生成氢氧化铝沉淀和硫酸铵，离子方程式为：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH，故A错误； B．HClO的酸性是小于H2CO3，但大于HCO，在NaClO溶液中通入少量CO2只能生成次氯酸和碳酸氢钠，离子方程式为：ClO-＋CO2＋H2O=HClO＋HCO，故B错误； C．惰性电极电解MgCl2水溶液，生成了氢氧化镁沉淀，氢气和氯气，离子方程式为：Mg2＋＋2Cl-＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑，故C正确； D．澄清石灰水与足量小苏打溶液反应，生成碳酸钙，碳酸钠和水，离子方程式为：Ca2＋＋2OH-＋2HCO=CaCO3↓＋2H2O＋CO，故D错误； 故选C。 12．C 【详解】A．根据物质转化可知，a极为阴极，b极为阳极，阳极上产生氧气，不允许阳极材料参与反应，故阳极应选择惰性材料，与电源正极连接，A项错误； B．阳极反应为，水逐渐增多，KOH溶液浓度降低，B项错误； C．阴极主要生成氨气，主要反应为，C项正确； D．根据阳极反应可知，生成(标准状况)相当于，转移0.8 mol电子，则必有向b极迁移，D项错误； 故选C。 13．B 【详解】A．干电池低汞化、无汞化，可以减少重金属排放，有利于减少废电池造成的土壤污染，A正确； B．胶体可以吸附水中杂质从而净水，但不能杀菌，B错误； C．用CO2人工合成淀粉，能够消耗二氧化碳，减少农药化肥使用，有利于减少农药化肥污染和促进“碳中和”，C正确； D．氨氮废水易引起水体富营养化，可用化学氧化法或电化学氧化法处理，将其转化为无害的氮气后排放，D正确； 综上所述答案为B。 14．B 【详解】A．白天可利用太阳能电池给左侧锌一多硫化物电池充电，实现电能向化学能的转化，夜间作电源，给H2装置充电，电解反应产生H2，A正确； B．夜间工作时，左侧锌一多硫化物电池作电源，H2生产装置为电解池。d电极发生2H2O+2e-=H2↑+2OH-，d电极为阴极，发生还原反应，故d电极应连接a电极(即Zn电极，电源负极)，故a、d相连，b、c相连，B错误； C．白天工作时，锌一多硫化物电池处于充电状态。b电极是阳极，发生氧化反应，电极反应式为：，C正确； D．H2 生成装置可以使用Na+交换膜，①如果使用Na+交换膜，阴报区发生反应：2H2O+2e-= H2↑+2OH-，Na+向阴极区迁移，得到较纯净的NaOH溶液，可供循环利用。②如果不使用Na+交换膜，交换膜， 显然H2生产装置电解液一般仍为NaOH、Na2S的混合溶液，故H2生产装置中可以使用钠离子交换膜，D正确； 故合理选项是B。 15．C 【详解】A．根据泡沫镍电极的Cl-生成Cl2，失电子发生氧化反应，为阳极，故A正确； B．泡沫镍电极为阳极，则铂箔电极为阴极，发生还原反应，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故B正确； C．泡沫镍电极为阳极，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，铂箔电极为阴极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，继续发生Cl2+H2O=H++Cl-+HClO、为加成反应，故C错误； D．由图可知，反应物为KOH和Cl-CH2-CH2-OH，生成物为 ， 反应I的离子方程式为+OH-→+Cl-+H2O，故D正确； 故选：C。 16．B 【详解】A．电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质溶液为可溶性的硫酸铜溶液，故A错误； B．根据电流方向知，碳棒作阳极，铁棒作阴极，阳极上氯离子失电子生成氯气，氯气能和碘离子反应生成碘单质，碘遇淀粉试液变蓝色，阴极上氢离子放电生成氢气，同时阴极附近生成氢氧根离子而使溶液呈碱性，无色酚酞试液遇碱变红色，所以该装置能检验氯化钠溶液的产物，故B正确； C．电镀时，镀层铜作阳极，镀件铁作阴极，铁应该连接电源负极，电解质溶液为可溶性的铜盐，故C错误； D．该装置要形成原电池，铁作负极、碳作正极，正极所在的电解质溶液为氯化铁溶液，负极所在溶液为氯化亚铁溶液，故D错误； 故答案为B。 17．C 【详解】若在一极析出，即0.3mol Cu，阴极得到电子为0.3mol×2=0.6mol，阳极发生：2Cl- - 2e- = Cl2↑，则0.4mol Cl-生成0.2mol Cl2，失去0.4mol电子，故阳极还应发生反应，根据阴阳极得失电子守恒可得，生成氧气失去0.2mol电子，故生成氧气的物质的量为0.05mol，故气体的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6 L，故C正确； 故选C。 18．D 【分析】由图可知：步骤Ⅰ电解熔融的LiOH生成Li、水和氧气，步骤Ⅱ中Li和N2反应生成Li3N，步骤Ⅲ中Li3N和水反应，生成LiOH和NH3，据此分析解答。 【详解】A．步骤Ⅱ中Li和N2反应生成Li3N，氮元素由单质变为化合物，因此属于氮的固定，A正确； B．由分析可知，物质X为Li3N，是由氮离子和锂离子构成的，是离子化合物，B正确； C．由图可知：LiOH先消耗后生成，LiOH可视为该历程中的催化剂，C正确； D．该反应历程中步骤Ⅰ是通过电解发生，不能说明N2的氧化性强于O2，D错误； 故选D。 19．C 【详解】A．未指明Cl2所处的外界条件，不能确定其物质的量，也就不能计算反应过程中转移电子的数目，A错误； B．只有溶液pH，缺少溶液体积，不能计算微粒数目，B错误； C．32 g Cu的物质的量是0.5 mol，由于Cu是+2价金属，因此反应过程中转移电子的物质的量是1 mol，由于粗铜中含有锌、镍等比铜活泼金属，在放电时比铜先反应失去电子，则电路中通过的电子数目是大于NA，C正确； D．Fe(OH)3胶粒是许多Fe(OH)3的集合体，因此含有NA个Fe(OH)3胶粒的氢氧化铁胶体中，含有Fe(OH)3的物质的量大于1 mol，因此其中铁元素的质量大于56 g，D错误； 故合理选项是C。 20．D 【分析】由图可知，放电时为原电池，a极上Cu3(PO4)2→Cu2O→Cu、发生得电子的还原反应，b极上Na0.44MnO2→Na0.44-xMnO2、发生失电子的氧化反应，则a极为正极、b极为负极，负极反应式为Na0.44MnO2-xe-═Na0.44-xMnO2+xNa+，充电时为电解池，原电池的正负极分别与电源的正负极相接，即a极为阳极、b极为阴极，阴阳极反应与负正极反应相反，据此分析解答。 【详解】A．放电时为原电池，a极为正极、b极为负极，Cu3(PO4)2发生还原反应最终变为Cu，故A错误； B．充电时为电解池，a极为阳极、b极为阴极，阳极上OH-失电子生成水，阳极附近的碱性减弱，故B错误； C．充电时为电解池，a极为阳极、b极为阴极，阴极反应式为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-=Na0.44MnO2，故C错误； D．放电时为原电池，a极上发生反应Cu3(PO4)2→Cu2O→Cu,则1molCu3(PO4)2完全放电时，转移电子6mol,有6molNa+发生迁移，故D正确； 故选：D。 21．B 【解析】如图所示，电解装置左侧电极为电解池的阴极，三价铁离子得到电子还原为亚铁离子，氧气又把亚铁离子氧化与氢离子结合生成水，右侧为阳极，氨气失去电子转化为氮气，氢离子由阳极向阴极移动。 【详解】A．上述装置左侧为阴极，右侧为阳极，工作时H+向阴极迁移，阳极上氨气失去电子，发生氧化反应，A正确； B．没有指明气体条件是否是标准状况，B错误； C．电解总反应方程式为4NH3+3O2=2N2+6H2O，C正确； D．根据左侧阴极发生还原反应，阴极区反应包括Fe3++e-→Fe2+，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，D正确； 故选B。 22．C 【分析】左室中氯元素化合价升高，发生氧化反应，为阳极室，故m为电源的正极，n为电源的负极，右室发生还原反应，水放电生成氢气与氢氧根离子，离子交换膜为阳离子交换膜，左室中的钠离子通过离子交换膜进入右室，溶液丙为NaOH溶液。 【详解】A． 左室中氯元素化合价升高，发生氧化反应，为阳极室，故m为电源的正极，n为电源的负极，右室发生还原反应，水放电生成氢气与氢氧根离子，离子交换膜为阳离子交换膜，故A错误； B． Cl-转化为ClO2发生氧化反应，应是失去电子，故B错误； C． 右室是水放电生成氢气与氢氧根离子，右室pH升高，左室中的钠离子通过离子交换膜进入右室，e口排出NaOH溶液，故C正确； D． 标准状况下，b口每收集到2.24 L(0.1mol)气体乙，电路中转移电子0.2NA, 故选C。 23．C 【详解】A．可作净水剂的原因是铁离子水解生成氢氧化铁胶体，A错误； B．电解精炼铜的过程中，阳极反应不光涉及铜失去电子生成铜离子还涉及其他较活泼金属失去电子的过程，而阴极只存在铜离子得电子生成铜单质的过程，故质量的减少和增加不相等，B错误； C．在测定中和热实验中，使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差，C正确； D．的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液降低反应物盐酸的浓度，反应速率减小，D错误； 故选C。 24．D 【详解】A．电解精炼铜时，粗铜作阳极，故A错误； B．滴定时，碱性溶液用碱式滴定管，图中盛装NaOH的仪器为酸式滴定管，故B错误； C．图中缺少保温装置和密封装置，测定结果误差较大，故C错误； D．氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，使装置内压强降低，气球会膨胀，故D正确； 故选D。 25．C 【详解】A．电解精炼铜时，粗铜做阳极，应连电源的正极，A错误； B．有盐桥的原电池，铁比银活泼为负极，失电子，盐桥中阴离子会经过盐桥迁移到右侧，B错误； C．充电时，阴极反应：PbSO4 + 2e- = Pb + SO　， 阳极反应：PbSO4 + 2H2O - 2e- = PbO2 + 4H+ + SO，通过电子，理论上阴极区溶液中生成的质量为，C正确； D．装置闭合是电解池，a为阳极，生成O2，发生反应2H2O-4e-=O2↑+4H+，b为阴极，得电子生成H2，发生反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，打开闭合，为原电池石墨，a电极为正极，电极反应式为： O2+4e-+2H2O=4OH-，D错误； 故选C。 26．溶液中增加了Cu2＋、Zn2＋ 、Fe2＋ 、Ni2＋，Cu2＋的浓度减小 【解析】略 27． 降低 【分析】放电时为原电池，锌失电子为负极，由图示知负极Zn失电子转化为，正极为温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸的还原反应，充电时阳极生成氧气，阴极发生还原反应生成锌，据此答题。 【详解】由图示知负极Zn失电子转化为，负极反应为；据图可知充电时，阳极电极反应应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，阴极反应为： +2e-=Zn+4OH-，电池总反应为，充电时，阳极(原电池的正极)电极反应：2H2O-4e-=4H++O2↑，溶液中H+浓度增大，温度不变时，Kw不变，因此溶液中OH-浓度降低。 28．(1)氢气和生成的氮气反应生成氨气(或者N2O被H2还原为NH3) (2) Fe-2e-=Fe2+ 2NO+8H++6Fe2+=N2↑+6Fe3++4H2O(或2HNO2+6H++6Fe2+=N2↑+6Fe3++4H2O) (3) NO+10H++8e-=NH+3H2O 随着pH的降低，催化剂的催化活性明显上升 水中的氯离子在阳极上被氧化成氯气，氯气具有较强氧化性，与铵根离子发生氧化反应，生成N2，从而使铵根离子从水溶液中得到去除 【详解】（1）由图可知，当氢气体积分数较大时氮气含量降低，氨气含量生成高，故当H2的体积分数大于600×10-6时，N2的体积分数呈下降趋势，原因是氢气和生成的氮气反应生成氨气(或者N2O被H2还原为NH3)； （2）由阳离子的迁移方向，可确定铁电极为阳极，电解时铁电极发生的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+。随后，铁电极附近有无色气体产生，表明生成了N2，有关反应的离子方程式为2+6Fe2++8H+=N2↑+6Fe3++4H2O。答案为：Fe-2e-=Fe2+；2NO+8H++6Fe2+=N2↑+6Fe3++4H2O(或2HNO2+6H++6Fe2+=N2↑+6Fe3++4H2O)； （3）①电解时，硝酸根离子在阴极得到电子生成铵根离子，电极方程式为：NO+10H++8e-=NH+3H2O；电极(电催化剂)所处的环境对其催化活性起到重要作用，随着pH的降低，催化剂的催化活性明显升高，去除率下降，故答案为：NO+10H++8e-=NH+3H2O；随着pH的降低，催化剂的催化活性明显上升； ②电解液中投加了一定量NaCl，水中的氯离子在阳极上被氧化为氯气，与铵根离子发生氧化反应，生成N2，从而使铵根离子从水溶液中去除，溶液中氮元素含量显著降低，故答案为：水中的氯离子在阳极上被氧化成氯气，氯气具有较强氧化性，与铵根离子发生氧化反应，生成N2，从而使铵根离子从水溶液中得到去除。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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