第四章 化学反应与电能 测试题 2024-2025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 测试题 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．如图所示装置中，不能形成原电池的是（　　） A． B． C． D． 2．牺牲阳极法是港珠澳大桥采用的重要防腐措施之一。下列说法错误的是 A．可选用铝作为牺牲阳极 B．牺牲阳极法利用了原电池原理 C．钢铁在海水中易发生析氢腐蚀 D．研制耐腐蚀的新型材料是解决金属腐蚀问题的重要途径 3．国际著名期刊(Adv。Mater。)报道我国科学家耦合光催化/电催化分解水的装置如图，光照时光催化电极产生电子和空穴。下列有关说法正确的是 A．光催化装置中溶液的增大 B．离子交换膜为阴离子交换膜 C．电催化装置阳极电极反应式： D．整套装置转移，光催化装置生成 4．下列方程式不正确的是 A．用惰性电极电解氯化镁溶液： B．利用制备： C．钢铁发生吸氧腐蚀的总反应： D．向AgI悬浊液中滴加溶液： 5．锌银蓄电池具有性能稳定、体积小、质量轻等优点，其结构如图所示。工作时发生反应：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO。下列说法正确的是 A．a极上发生氧化反应 B．b极为原电池的负极 C．电子由a极流出，经过KOH溶液流入b极 D．b极上的电极反应式为Ag2O+2e-=2Ag+O2- 6．肼（）-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。下列说法中，不正确的是（　　） A．该电池放电时，通入肼的一极为负极 B．电池每释放转移的电子数为 C．通入空气的一极的电极反应式是 D．电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将不变 7．某同学研究FeSO4溶液和AgNO3溶液的反应，设计如下对比实验。 实验 Ⅰ Ⅱ 现象 连通电路后，电流表指针向右偏转，分别取反应前和反应一段时间后甲烧杯中的溶液，滴加KSCN溶液，前者几乎无色，后者显红色 连通电路后，电流表指针向左发生微小的偏转，丙、丁烧杯中均无明显现象 下列说法正确的是（　　） A．仅由Ⅰ中的现象可推知Ag+的氧化性强于Fe3+ B．Ⅱ中电流表指针向左偏转的原因是Fe2+氧化了银电极 C．Ⅱ中若将银电极换成石墨电极，电流表指针可能不再向左偏转 D．对比Ⅰ、Ⅱ可知，Ⅰ中NO3－氧化了Fe2+ 8．是一种新型二次电池，其装置的示意图如下(透过膜只允许通过)。下列说法正确的是 A．断开、闭合，左室的电极为阳极，发生还原反应 B．断开、闭合，右室的电极反应式： C．断开、闭合，外电路中通过电子时，左室溶液质量增加 D．该二次电池的总反应为 9．如图为铅蓄电池的示意图，其总反应式为 。下列说法错误的是（　　） A．放电时，左侧电极的反应式为 B．放电时，电解质溶液的浓度逐渐增大 C．充电时，B电极与外接直流电源的负极相连 D．放电时，两电极的质量均增大 10．由于钠资源储量丰富，便于开采，价格便宜，钠离子电池有望成为下一代大规模储能电池。我国化学家最近研制的一种钠离子电池如图所示。下列说法正确的是（　　） A．膜是阴离子交换膜 B．充电时向石墨电极移动 C．放电时正极的电极反应： D．有机溶剂可选择乙醇 11．知识来自于生活并服务生活。某学习小组在学习原电池后，以和为电极材料，制作了如图所示的水果电池(水果果汁呈酸性)，下列说法正确的是（　　） A．电池工作时，铜为负极，发生氧化反应 B．电子从锌电极经水果内部流向铜电极 C．上述串联的四个水果电池中电极d为铜 D．相同条件下，选用水果不同，产生的电流强度可能不同 12．微生物电池可用来处理废水中的对氯苯酚，其工作原理示意图如下。关于该电池的说法错误的是（　　） A．a极是负极 B．H+向b极迁移 C．对氯苯酚在电极上发生的反应是 +H++2e-= +Cl- D．电路中通过0.4mole-，消耗了0.1molCH3COO- 13．"盐水动力"玩具车的驱动原理如图所示，向A中加入食盐水后便可使玩具车行驶。下列有关叙述错误的是（　　） A．该玩具车的驱动能源运用了原电池原理 B．加入食盐水后，作正极，不断地被消耗 C．加入食盐水后，向活性炭电极移动 D．加入食盐水后，实现了化学能向电能的转化 14．下列叙述正确的是 A．如图所示，若铜中含有杂质银，可形成原电池，且铜作正极 B．如图所示，当有电子转移时，有0.1mol Cu2O生成 C．基于绿色化学理念设计的制取的电解池如图所示，铜电极发生 D．若图所示的装置中，则极是负极，极可以是铜 15．在电还原条件下由PVC{}产生的氯离子可以直接用于串联电氧化氯化反应。PVC可用于常规回收DEHP(在电化学反应中可充当氧化还原介质，提高反应效率)，转化过程如图所示。 下列叙述错误的是 A．上述装置为将电能转化成化学能的装置 B．电极d上发生还原反应 C．上述转化的总反应方程式为 D．上述转化实现了资源回收与利用 16．下列各图所示装置属于原电池的是 A． B． C． D． 17．固体溶解过程及溶液导电的示意图如下。下列说法不正确的是 A．①为固体溶解过程，a为 B．①中发生了电离 C．②为溶液导电过程，X为正极 D．②中发生反应的方程式为： 18．下列有关说法正确的是（　　） A．钢铁水闸可用牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法进行保护 B．铜锌原电池中，盐桥中的 和 分别移向负极和正极 C．铅蓄电池放电时负极质量减轻，充电时阳极质量增加 D．在铁片上镀锌时，将铁片与电源的正极相连 19．某种处理废水中NO 的装置如图所示，当该装置工作时，下列说法正确的是 （　　） A．盐桥中Cl-向Y电极移动 B．电路中流过7.5mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为16.8L C．X电极发生的反应为2NH3-6e-＋6OH- =N2＋6H2O D．最终可以在Y电极收集到高浓度硝酸钾副产物，可用作氮肥 20．某同学利用苹果可以制作水果原电池，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．电流计指针偏转时，说明发生了氧化还原反应 B．苹果汁中无电解质 C．两个电极的材料可以相同 D．水果电池工作时氧化反应和还原反应在同一处进行 二、综合题 研究NOx、SO2、CO等气体的无害化处理对建设生态文明有重要意义。 21．利用反应2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g)，可实现汽车尾气的无害化处理。一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的NO和CO，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示： ①X代表的物质是　 　(填化学式)； ②从反应开始到达到平衡，v(NO)=　 　。 22．可用电化学原理处理SO2制备硫酸，装置如图，电极为多孔材料。写出N极的电极方程式　 　，若电路中有2mol电子转移，理论上可制得硫酸　 　g。 23．转化反应CO(g)+N2O(g)⇌CO2(g)+N2(g)，在Fe*的催化作用下反应历程可分为： 第一步：Fe*+N2O(g)=FeO*+N2(g)； 第二步：FeO*+________=_______+________。 将第二步化学方程式补充完整：　 　。 24．已知反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)中相关的化学键键能数据如表： 化学键 H-H C-O C≡O(CO) H-O C-H E(kJ/mol) 436 343 1076 465 413 ①若有1molCH3OH生成，该反应放出　 　kJ能量。 ②一定温度下，在恒容的密闭容器中充入1molCO和2molH2发生上述反应，对于该反应，下列说法正确的是　 　(填序号)。 A．反应过程中n(CO)：n(H2)不变 B．容器内混合气体的密度不再发生变化时，说明在该条件下，此反应已达到了最大的限度 C．往容器中充入He，压强增大，反应速率加快 D．容器内混合气体的压强保持不变时说明反应已达平衡 25．甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇，反应流程中涉及如下反应(下列焓变数据均在测得)： ① ② ③ （1）时，用和直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为　 　； （2）某温度下，向容积为的恒容密闭容器中通入，和，发生反应①，后反应在该温度下达到平衡，这时测得反应体系中各组分的物质的量相等，则该反应在内的平均反应速率　 　；在相同温度下，将上述反应改在某恒压容器内进行，该反应的平衡常数　 　(填“增大”“不变”或“减小”)； （3）工业上可通过甲醇基化法制取甲酸甲酯，时，其反应的热化学方程式为： 科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下图所示： ①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素，在下列各压强数据中，工业上制取甲酸甲酯应选择的是　 　(填下列序号字母) a． b． c． ②用上述方法制取甲酸甲酯的实际工业生产中，采用的温度是，其理由是　 　； （4）直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于其结构简单、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： ①通入气体a的电极是电池的　 　(填“正”或“负”)极； ②时，用此电池以石墨作电极电解饱和食盐水，检验阳极产物的方法是　 　。(必须有所用试剂或药品、现象和对应的结论)。 26．下图是一个化学过程的示意图，回答下列问题： （1）甲池是　 　装置，电极A的名称是　 　。 （2）甲装置中通入CH4的电极反应式为　 　，乙装置中B(Ag)的电极反应式为　 　，丙装置中D极的产物是　 　（写化学式）， （3）一段时间，当丙池中产生112mL（标准状况下）气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25℃ 时的pH =　 　。（已知：NaCl溶液足量，电解后溶液体积为500 mL）。 若要使丙池恢复电解前的状态，应向丙池中通入　 　（写化学式）。 27．是存在于燃气中的一种有害气体，脱除的方法有多种。回答下列问题： （1）Claus氧化回收硫的反应原理为： ① ； ② ； ③ 。 则　 　。 （2）化学反应的焓变与反应物和生成物的键能(气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量)有关。已知某些化学键的键能如下表所示： 共价键 键能 339 246 120 结合(1)中反应原理，　 　。 （3）电解法治理是先用溶液吸收含的工业废气，所得溶液用情性电极电解，阳极区所得溶液循环利用。 ①进入电解池的溶液中，溶质是　 　(填化学式)。 ②阳极的电极反应式为　 　。 （4）工业上采用高温热分解的方法制取，在膜反应器中分离出。下，分解：。保持压强不变，反应达到平衡时，气体的体积分数随温度的变化曲线如图： ①在密闭容器中，关于上述反应的说法正确的是　 　 (填字母)。 A．随温度的升高而增大 B．低压有利于提高的平衡分解率 C．维持温度、气体总压强不变时，向平衡体系中通入氩气，则v(正)<v(逆) D．在恒容密闭容器中进行反应，当气体密度不再变化时，反应达到平衡状态 ②图中点：的平衡转化率为　 　；时，反应的　 　(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 28．现有反应①Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑②Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。试回答下列问题： （1）两反应中属于吸热反应的是　 　(填序号，下同)，能设计成原电池的是　 　。 （2）铜锌原电池的装置如图所示。 ①铁作　 　(填“正极”或“负极”)，溶液中的H+向　 　(填“铁”或“铜”)电极方向移动。 ②正极的现象是　 　。负极的电极方程式为　 　。 ③若反应过程中有0.2 mol电子的转移，则生成的氢气在标准状况下的体积为　 　 L。 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A．该装置中自发的氧化还原反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，且满足其它三个条件，可以形成原电池，A不符合题意； B．该装置中自发的氧化还原反应为Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2，且满足其它三个条件，可以形成原电池，B不符合题意； C．该装置中没有自发的氧化还原反应，不能形成原电池，C符合题意； D．该装置中自发的氧化还原反应为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，且满足其它三个条件，可以形成原电池，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】原电池的构成条件是有活动性不同的两种金属（或一种是非金属）、有电解质溶液、形成闭合回路，必须是自发的氧化还原反应。 2．【答案】C 3．【答案】C 4．【答案】A 5．【答案】A 6．【答案】D 【解析】【解答】A、由分析可知，通入肼的一极为负极，故A正确； B、根据电极反应式可知， 电池每释放1mol N2，消耗1mol氧气，转移的电子数为4NA，故B正确； C、由分析可知，通入氧气的一极为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故C正确； D、电池的总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O，原电池反应生成水，KOH溶液浓度降低，pH将减小，故D错误； 故答案为：D。 【分析】燃料电池中，通入燃料的一极为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为： N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑ ，通入氧气的一极为正极，正极发生还原反应，电极反应式为： O2+2H2O+4e-=4OH-， 原电池工作时，阴离子向负极移动。 7．【答案】C 【解析】【解答】由实验Ⅰ可知甲烧杯溶液在反应后生成Fe3+，电子有石墨电极流向银电极，则石墨电极为负极，银电极为正极，负极发生反应为：Fe2+-e-= Fe3+；由实验Ⅱ可知：银电极为负极，石墨电极为正极，负极发反应：Ag-e-=Ag+，而Fe的氧化性强于Ag，故正极溶液中的Fe2+不参与反应，所以正极发生吸氧腐蚀。 A.若Ag+的氧化性强于Fe3+，那么Ⅰ中原电池的总反应为Ag++Fe2+= Fe3++Ag，而实验Ⅱ随着反应进行丁烧杯中也能生成Ag+，也可以构成原电池，生成Fe3+，溶液颜色会改变，但是实验Ⅱ中无明显现象，故Ⅰ中的现象是空气中的氧气氧化Fe2+导致，A不符合题意； B.由分析可知，是空气中的氧气氧化银电极，故B不符合题意； C.Ⅱ中若将银电极换成石墨电极，石墨为惰性电极，不能失去电子，不能形成原电池，电流表指针可能不再向左偏转，C符合题意； D.若是NO3－氧化了Fe2+，那么Ⅱ中的Fe2+也会被NO3－氧化，故D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】依据原电池的相关知识结合两个实验的不同现象分析不同物质的氧化性的强弱进而分析解答。 8．【答案】C 9．【答案】B 【解析】【解答】A．放电时，左侧电极为正极， 被还原为 ，电极反应式为 ，A项不符合题意； B．放电时，电解质溶液中 被消耗，溶液浓度逐渐减小，B项符合题意； C．放电时B为负极，则充电时，B电极应与外接直流电源的负极相连，C项不符合题意； D．放电时，正极反应物 和负极反应物 均转化为难溶物 ，两电极的质量均增大，D项不符合题意； 故答案为：B。 【分析】铅蓄电池中，正极反应为，负极反应为Pb-2e-+SO42-=PbSO4。 10．【答案】C 【解析】【解答】A．由分析可知，膜是阳离子交换膜，A不符合题意； B．由分析可知，充电时Na+向左边电极移动，B不符合题意； C．由分析可知，放电时正极的电极反应式为NaV2(PO4)2O2F+2e-+2Na+=Na3V2(PO4)2O2F，C符合题意； D．金属Na能与乙醇发生反应生成乙醇钠和氢气，即有机溶剂不能选择乙醇，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】放电时，金属Na作负极，其电极反应式为Na-e-=Na+，则右边电极为正极，得电子发生还原反应，其电极反应式为NaV2(PO4)2O2F+2e-+2Na+=Na3V2(PO4)2O2F，则左边电极生成的Na+移向右边电极附近，所以膜是阳离子交换膜。充电时，阳极反应式为Na3V2(PO4)2O2F-2e-=NaV2(PO4)2O2F+2Na+，阴极反应式为Na++e-=Na。 11．【答案】D 【解析】【解答】A．铜为电池正极，氢离子得电子产生氢气，发生还原反应，A不符合题意； B．电子经外电路从锌电极流向铜电极，B不符合题意； C．四个水果电池串联，可知正极连接负极，负极连接正极，则d为Zn，做负极，C不符合题意； D．不同水果果汁的酸性不同，故电流强度可能不同，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】该水果电池中，Zn作负极，发生氧化反应，Cu为正极，发生还原反应。 12．【答案】D 【解析】【解答】A．由分析可知，a极是原电池的负极，故A不符合题意； B．由分析可知，a极是原电池的负极，b极为正极，电池工作时，溶液中的氢离子向正极b极移动，故B不符合题意； C．由分析可知，b极为正极，对氯苯酚在正极得到电子发生还原反应生成苯酚和氯离子，电极反应式为 +H++2e-= +Cl-，故C不符合题意； D．由分析可知，a极是原电池的负极，醋酸根离子在a极的微生物膜上失去电子发生氧化反应生成碳酸氢根离子和碳酸，电极反应式为CH3COO--8e-+4H2O=2HCO +9H+或CH3COO--8e-+4H2O=2H2CO3+7H+，由电极反应式可知，电路中通过0.4mole-，消耗了0.05mol醋酸根离子，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A．依据电极反应物与产物价态的变化确定电极类型； B．原电池中阳离子向正极移动； C．正极得到电子发生还原反应； D．利用得失电子守恒计算。 13．【答案】B 【解析】【解答】A．该玩具车的驱动能源有两个活泼性不同的电极，加入食盐水有了电解质，运用了原电池原理，故A不符合题意； B．加入食盐水后，作负极，失电子，不断地被消耗，故B符合题意； C．原电池中阳离子移向正极，加入食盐水后，Mg作负极，活性炭作正极，向活性炭电极移动，故C不符合题意； D．原电池是化学能转化为电能的装置，加入食盐水后，实现了化学能向电能的转化，故D不符合题意； 故答案为B。 【分析】A．食盐水为电解质，发生吸氧腐蚀； B．Mg失电子，作负极； C．原电池中阳离子移向正极； D．原电池是化学能转化为电能的装置； 14．【答案】C 15．【答案】B 【解析】【解答】A．上述装置有外接电源，为电解池，将电能转化成化学能，A不符合题意； B．电极d上氯离子失去电子生成氯原子，发生氧化反应，B符合题意； C．结合反应过程，和电解生成、，转化的总反应方程式为，C不符合题意； D．根据题干信息，上述转化实现了PVC资源回收与利用，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】该装置为电解池，电极d上氯离子转化为氯原子，发生氧化反应，则电极d为阳极，电极c为阴极，和电解生成、。 16．【答案】A 【解析】【解答】A．锌、铜活泼性不同，用导线连接，插入电解质溶液中，构成闭合电路，形成原电池，故选A； B．酒精是非电解质，不能形成闭合电路，不构成原电池，故不选B； C．两个电极相同，不能构成原电池，故不选C； D．没有形成闭合电路，不能构成原电池，故不选D； 故答案为：A。 【分析】原电池的构成条件是：1、有两个活泼性不同的电极，2、将电极插入电解质溶液中，3、两电极间构成闭合回路，4、能自发的进行氧化还原反应。 17．【答案】D 18．【答案】A 【解析】【解答】A．用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法，铁分别为正极和阴极，都发生还原反应，可防止被氧化，故A符合题意； B．铜锌原电池中，盐桥中的 和 分别移向正极和负极，故B不符合题意； C．铅蓄电池放电时，负极反应为：Pb- 2e- +SO =PbSO4 ， 充电时阳极反应为PbSO4 + 2H2O- 2e-=PbO2 + 4H++ SO ，所以负极质量增大，阳极质量减小，故C不符合题意； D．电镀时，镀层金属为阳极，待镀金属作阴极，则在铁片上镀锌，铁片与电源的负极相连，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A.牺牲阳极的阴极保护法中，被保护金属作正极，外加电流的阴极保护法，被保护金属做阴 极； B.盐桥中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动； C.铅蓄电池的两极是Pb和PbO2，电解质溶液是H2SO4，总的电池反应是：Pb+PbO2+H2SO4= 2PbSO4+2H2O，以此分析解答； D.电镀时，镀件做阴极，镀层金属作阳极，含镀层金属阳离子的盐溶液做电解质溶液。 19．【答案】C 【解析】【解答】A． 电解质里的阳离子移向正极，阴离子移向负极，盐桥中Cl-向X电极移动，故A不符合题意； B． X是负极，氨气发生失电子的氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，Y是正极，NO 发生得电子的还原反应，电极反应式为：2NO +10e-+6H2O═N2↑+12OH-，则总反应式为：5NH3+3NO ═4N2+6H2O+3OH-，则电路中流过7.5 mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为 ×4mol×22.4L/mol=44.8L，故B不符合题意； C．X是负极，氨气发生失电子的氧化反应， X电极发生的反应为2NH3-6e-＋6OH- =N2＋6H2O，故C符合题意； D． Y是正极，NO3-发生得电子的还原反应，电极反应式为：2NO +10e-+6H2O═N2↑+12OH-，最终可以在Y电极收集到高浓度氢氧化钾副产物，故D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】装置属于原电池装置，X是负极，氨气发生失电子的氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，Y是正极，NO3-发生得电子的还原反应，电极反应式为：2NO +10e-+6H2O═N2↑+12OH-，电解质里的阳离子移向正极，阴离子移向负极，电流从正极流向负极。 20．【答案】A 【解析】【解答】A．电流计指针偏转时，有电流产生即有电子转移，说明发生了氧化还原反应，故A符合题意； B．苹果汁中含有的物质能发生电离生成自由移动的离子而导电，所以含有电解质，故B不符合题意； C．如果两个电极的材料相同，则不能发生电子转移，所以不能形成电流，故C不符合题意； D．水果电池中，负极上发生氧化反应、正极上发生还原反应，不在同一处进行，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．电流计指针偏转说明有电流产生，发生了氧化还原反应； B．苹果汁中含有电解质； C．两个电极的材料相同不能发生电子转移； D．原电池中，负极发生氧化反应、正极发生还原反应； 【答案】21．CO2；0.016 22．；1mol 23．FeO*+CO=CO2+Fe* 24．99；AD 25．【答案】（1）2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g) ∆H=-251.6kJ∙mol-1 （2）0.2；不变 （3）b；高于80℃时，温度对反应速率影响较小，又因反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低 （4）负；用湿润的淀粉碘化钾试纸检测，若试纸变蓝，则说明阳极产生的气体为氯气 26．【答案】（1）原电池；阳极 （2）CH4＋10OH－－8e－＝CO32-＋7H2O；Ag＋＋e－＝Ag；H2和NaOH （3）12；HCl 【解析】【解答】（1）甲池能自发的进行氧化还原反应，所以属于原电池，乙池中的电极A与原电池的正极相连，名称是阳极； （2）燃料电池中，负极通入燃料，碱性条件下，甲烷和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，所以电极反应式为：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；乙池是电解池，B（Ag）作阴极，银离子得电子，电极反应式为Ag++e-=Ag；丙装置中D极为阴极，电极上水放电生成氢气和氢氧根离子，所以D极的产物是H2和NaOH； （3）设电解后氢氧化钠的物质的量浓度是xmol/L，丙池中产生112mL，则氢气的体积与氯气的体积相同均为56mL，2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH 22.4L 2mol 0.056L 0.5xmol X=(2mol×0.056L)÷(22.4L×0.5mol)=0.01mol/L，则c(H+)=10-12mol/L，所以溶液的pH=12，由于电解生成H2和Cl2从溶液中逸出，所以应该加二者的化合物，即加入HCl。 【分析】（1）原电池能自发的进行氧化还原反应，阳极与原电池的正极相连； （2）燃料电池中，燃料在负极失电子发生氧化反应；电解池依据离子放电顺序判断； （3）依据得失电子守恒计算，利用“出啥加啥”复原。 27．【答案】（1） （2）464 （3）FeCl2、HCl； （4）AB；50%；20.2 28．【答案】（1）①；② （2）负极；铜；有气泡产生；Fe-2e-=Fe2+；2.24 【解析】【解答】(1)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl═2NH3↑+BaCl2+10H2O是吸热反应，Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑属自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；答案为①；②。 (2)①Fe-Cu原电池中，铁的金属性强于铜，所以铁为负极，Cu为正极，溶液中H+向正极铜电极方向移动；答案为负极；铜。 ②正极发生还原反应，电极反应为2H++2e-=H2↑，现象是有气泡产生，负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；答案为有气泡产生；Fe-2e-=Fe2+。 ③由正极电极反应为2H++2e-=H2↑可知，反应过程中有0.2mol电子发生转移，产生0.1molH2，在标准状况下的体积为2.24L；答案为2.24。 【分析】（1）能自发进行的反应一般不是吸热反应； （2）Fe-Cu原电池中，铁的金属性强于铜，所以铁失去电子，为负极，Cu端氢离子得电子，为正极；根据的是电子守恒，由氢离子得电子可以算出氢气的物质的量。 学科网（北京）股份有限公司 $$