课时分层检测(19) 电解原理-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中化学选择性必修1同步辅导与测试(人教版)

班级 姓名 得分 课时分层检测（十九） 电解原理 A.石墨电极上产生氢气 0 基础达标练 0 B.铜电极发生还原反应 1.下列装置分别通电一段时间后，溶液的质量 C.铜电极接直流电源的负极 增加的是 D.当有0.1mol电子转移时，有0.1mol Fe Fe Cu2O生成 :5.pH=a的某电解质溶液中，插入两支惰性电 极，通直流电一段时间后，溶液的pH>a,则 () 稀硫酸 CuCL,溶液CuSO,溶液Cu(NO,),溶液 该电解质可能是 A B C D A.Na2 SO B.H2SO4 2.下面列出了电解不同物质的电极反应式，其 C.KCI D.AgNOs 中错误的是 ):6.电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从 A.电解饱和食盐水，阴极：Na++e一Na 而实现节能。下图是某电致变色器件的示 B.电解CuSO4溶液，阴极：Cu2++2e—Cu 意图。当通电时，Ag注人到无色WO3薄 C.电解熔融NaCl,阴极：Na++e一一Na 膜中，生成AgWO3,器件呈现蓝色，对于该 D.电解NaOH溶液，阳极：4OH--4e 变化过程，下列叙述错误的是 () 2H2O+O2↑ Ag 固体电解质，只 允许Ag通过 3.某小组设计电解饱和食盐水的装置如图所 电致变色层(WO) 示，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正 透明导电层 确的是 ( ) A.Ag为阳极 直流电源 B.Ag由银电极向变色层迁移 石墨 C.W元素的化合价升高 铜 D.总反应为WO3+xAg==AgWO 7.电化学降解NO3的原理如图所示。下列说 法不正确的是 含酚酞的饱和食盐水 A铅酸蓄电池B A.铜是电解池的阳极 质子交换膜 B.石墨电极附近溶液呈红色 C.铜电极上产生的是无色气体 极 D.石墨电极上发生还原反应 4.Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理 念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图，： A.铅酸蓄电池的A极为正极，电极材料 电解总反应为2Cu十H,0电解C0+H个。 为PbO2 下列说法正确的是 B.铅酸蓄电池在工作过程中负极质量增加 直流电源 C.该电解池的阴极反应式为2NO3+12H+ 石 +10e—N2个+6H2O 墨 Cu D.若电解过程中转移2mol电子，则质子交 浓的强碱 换膜两侧电解液的质量变化差（△m左一 性电解质 溶液 △右)为10.4g 156 班级 姓名 得分 8.Na2FeO4可用于制备新型非氯高效消毒剂： 电源 碱石灰 高铁酸钾(K,FeO4)。实验室制备Na2FeO4 ⑤ 的原理如图所示。下列说法正确的是 酚酞、 ① 饱和 溶液 NaOH溶液 食盐水 ⊙ ④ 电源 A.①中红色物质中可能含有少量氧化亚铜 Y(Fe) B.②中a电极附近浑浊是Mg(OH)2所致 6mol·LJ C.③中发生了置换反应 NaOH溶液 D.④中红色褪去是因为NaOH被消耗，溶 液不再具有强碱性所致 A.a为电源正极 11.常温下，NCl3是一种黄色黏稠状液体，是制 B.Y电极的电极反应式为Fe+8OH 备新型水消毒剂C1O。的原料，可以采用如 6e-FeO+4H2O 图所示装置制备NCl3。下列说法正确的是 C.每生成0.05 mol FeO}-,有0.4 mol OH从 X电极流向Y电极 D.X电极上每生成标准状况下6.72LH2,电解 氯化铵 质溶液中OH厂的浓度降低0.02mol·L-1 气体M 和氯化 氢的混 合溶液 9.现由H2、O2和熔融盐Na2CO3组成的燃料 稀盐酸 质子交换膜 电池，采用电解法制备N2O5,装置如图 A.每生成1 mol NCI3,理论上有6molH 所示。 经质子交换膜由左侧向右侧迁移 石墨I 石墨Ⅱ B.可用湿润的淀粉一KI试纸检验气体M H 熔融的 02 Na.CO. 盆超密贷 C.石墨电极的电极反应式为NH+3CI N2O,+无水HNO,HNO3水溶液 隔膜（阻止水分子通过） -6e--NCl3+4H 下列说法错误的是 ( D.电解过程中，质子交换膜右侧溶液的pH A.图示左装置是原电池，右装置是电解池 会减小 B.石墨电极I是负极，Y是CO2 :12.钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、 C.与石墨电极Ⅱ相连接的铂电极发生： 机械制造等领域。如图为水溶液中电解制 N20-2e+2NOs -2N2Og 备金属钴的装置示意图。下列说法正确 D.右装置工作时，H+可以从左池经过隔膜 的是 ( 进入右池 石墨 阳离子 阴离子 Co 10.某化学实验小组同学用惰性电极电解饱和： 交换膜 交换膜 食盐水（含少量Ca2+、Mg2+),并进行如图： H H S0 CI 相关实验，电解一段时间后，各部分装置及： H Co2 对应的现象为①中黑色固体变红：②中电 I室 Ⅱ室 Ⅲ室 极a附近溶液出现浑浊；③中溶液出现浑 A.工作时，I室和Ⅱ室溶液的pH均增大 浊；④中溶液红色褪去。下列对实验现象： B.生成1 mol Co,I室溶液质量理论上增 解释不合理的是 加18g 157 班级 姓名 得分 C.移除两交换膜后，石墨电极上发生的反 ④B极附近溶液不变色 应不变 (2)写出A极发生的电极反应式： D.电解总反应：2Co2++2H,0通电 2C0+ (3)写出B极发生的电极反应式： O2↑+4H …0 能力提升练0 (4)电解一段时间后，切断电源，将电解液 倒入烧杯内观察到的现象是 13.(双选)如图是CO2经电催化还原为CH4 的装置示意图。下列说法不正确的是 :15.A、B、C为三种强电解质，它们在水中电离 ( 出的离子如下表所示： 电源b 阳离子 Na+、K+、Cu2+ C02 阴离子 SO￥-、OH 盐桥(KC) 图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次 铜电极 铂电极 分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足 ①KHCO溶液②K,SO,溶液 量的C溶液，电极均为石墨电极。 (溶有C0) M直流电源N A.该过程是化学能转化为电能的过程 B.铜电极的电极反应式为CO2十8HCO3 +8eCH4+8CO号-+2H2O t/s C.一段时间后，①池中n(KHCO3)不变 图1 图2 D.一段时间后，②池中溶液的pH一定 接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电 下降 极质量增加。常温下各烧杯中溶液的pH 14.如图是一个用铂丝作电极电解稀MgSO4: 与电解时间t的关系如图2所示。据此回 溶液的装置，电解液中加有中性红色指示： 答下列问题： 剂，此时溶液呈红色（指示剂的pH变色范： (1)M为电源的 (填“正”或“负”) 围：6.8一8.0，酸性一红色，碱性一黄色)。 极，电极b上发生的电极反应为 (2)写出乙烧杯中的反应方程式： (3)如果电解过程中B溶液中的金属离子 全部析出，此时电解能否继续进行，为 MgSO4溶液 回答下列问题： 什么？ (1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色 变化的叙述正确的是 (填编号)。 (4)若经过这一段时间后，要使丙恢复到原 ①A极附近溶液由红变黄 ②B极附近溶液由红变黄 来的状态，需要进行的操作是 ③A极附近溶液不变色 15813.AD[由题图可知a极上CH2(),被氧化生成C()2,a极为负 极：b极上NO3被还原生成氮气，b极为正极，A正确：b极为正 极，N)被还原生成氮气，根据得失电子守恒和原子守恒可知 电极反应式为2N)3十6H,()十10e=N2◆十12()H,生成 OH,H增大，B错误。原电池中阴离子移向负极，阳离子移向 正极，所以中间室的C】移向左室，N移向右室，C错误。左室 C5H12)被氧化生成CO)2,电极反应式为CH12():一24e+ 6H()—6C()2◆十24H+,D正确。] 14.解析(1)①燃料电池中通入燃料的一极为负极，通入氧气的一 极为正极，电解质溶液为稀硫酸，则P1()电极为负极，电极反应 式为CH,)H+H,)一6e C),个十6H+:②根据负极反应 式可知，如果该电池工作时电路中通过2ol电子，则消耗的 CH,OH有3mol。(2)①该装置为原电池装置，欲用SO,来制 备硫酸，根据S元素化合价的变化可知，通入S),的一极为负 极，则通入氧气的一极为正极，在负极上S),中的S元素化合价 升高，产物为硫酸根离子，电解质溶液呈酸性，则其电极反应式 为S()2-2e十2H)=S()片十4H+。②原电池中，阳离子移 向正极，则电解质溶液中的H通过质子交换膜向右移动。③正 极的电极反应式为)+4H+十4e—一2H2),故电池总反应式 为2S)2+()2+2H2()=2H2S()4。 答案(1)①CHOH+HO-6e=CO),A+6H+ (2)①S),-2e+2H,)=S(+4H+②向右③2SO2+ )2+2H,()=2H,S01 15,解析(1)①酸性环境中反应物为HS,产物为S(,利用质量 守恒和电荷守恒进行配平，电极反应式：HS十4H,()一8e S()十9H+:②从质量守恒角度来说，HS、S()}浓度不会发 生变化，只要有两种细菌存在，就会循环把有机物氧化成C)放 出电子：(2)①放电过程中，L向正极移动：②原电池的钙电极 为负极，负极反应式为Ca一2e =Ca+:③根据方程式，电路 中每转移0.2mol电子，生成0.1 mol Pb,即20.7gPb:(3)①a 电极是通入NH的电极，失去电子，发生氧化反应，所以该电极 作负极，电极反应式是2NH一6e十6()H一N2十6H2O: ②一段时间后，需向装置中补充K()H,原因是发生反应4NH十 3()2一2N2十6H(),有水生成，使得溶液逐渐变稀，为了雏持 碱的浓度不变，所以要补充K(OH。 答案(1)HS+4H,)-8e =Sy-+9H+HS、SO)-浓 度不会发生变化，只要有两种细菌存在，就会循环把有机物氧化 成C()2放出电子 (2)正极Ca-2e-(Ca2+20.7 (3)2NH3-6e十6)H=N2十6H)发生反应4NH3+ 30)2= 一2N2十6HO,有水生成，使得溶液逐渐变稀，为了维持 碱的浓度不变，所以要补充K()H 课时分层检测（十九）》 1,D[A池中总反应为2H0电解2H,◆十0，◆，B池中总反应为 CuCL,电解Cu十CL,+,A,B两池中溶液质量都减少；C池中，Cu 作阳极，失电子发生氧化反应生成Cu+,溶液中的Cu+在Fe电 极（阴极）得到电子生成Cu,溶液的质量基本不变：D池中总反应 为2Ag+Cu(N3)2 电解2AgNO,十Cu,溶液质量增加 2.A[A中电解饱和食盐水时，阴极应是H)电离出的H得电 子放出H2。] 3.C[用石墨和钢作电极电解饱和食盐水，通电后两极均有气泡产 生，则Cu作电解池的阴极，A错误；石墨为电解池的阳极，电极反 应式为2C】-一2e一Cl,个，故石墨电极附近溶液不变红，B错 误：Cu电极反应为2H,()十2e一H,个十2OH,故钢电极上产 生的是无色气体(H,),C正确：石墨电极为阳极，电极上发生氧化 反应，D错误。 4.A[由题给电解总反应可知，Cu作阳极，发生氧化反应，所以石 墨作阴极，则石墨电极上有氢气产生，A正确，B错误；铜电极与电 源的正极相连，C错误：Cu的化合价由0价升高到十1价，当有 0.1mol电子转移时，参加反应的Cu的物质的量是0.1mol,由于 Cu原子守恒，因此生成Cu2()的物质的量是0.05mol,D错误。] 5.C[电解NaS()溶液实质就是电解水，水减少，NaS),浓度增 大，N2S():是强酸强碱盐，溶液显中性，故A不符合题意；电解硫 酸，相当于电解水，水减少，c(H+)增大，酸性增强，pH减小，故B 不符合题意；电解氟化钾，电解质和水都参加反应，总的化学方程 2 式：2KCI+2H,0电解C,◆+H,4十2KOH,由于生成了氢氧化 钾，碱性增强，溶液H增大，故C符合题意：电解硝酸银，阴极反 应式：Ag+十e——Ag,阳极反应式：2H,)-4e—4H+十O),4, 溶液中c(H+)增大，酸性增强，pH减小，故D不符合题意。] 6.C[根据题意可知，该装置为电解池，透明导电层为阴极，Ag为 阳极，A项正确：电解池工作时，Ag向阴极移动，即Ag由银电 极向变色层迁移，B项正确：WC)3在阴极发生还原反应，即W元 素的化合价降低，C项错误：结合阳极和阴极的电极反应式可写出 总反应为W)3十xAg= =AgW(),D项正确。 7.D[由电池原理示意图可知，硝酸根离子转化为氮气，发生还原 反应，右侧电极为电解池的阴极，则B极为电池的负极、A极为电 池的正极，铅酸蓄电池的负极材科为Pb,正极材料为PbO)2,A项 正确：铅酸蓄电池在工作时负极上铅失去电子转化为硫酸铅附着 在电极上，电极质量增加，B项正确：电解池中阴极反应式为 2N()5+12H++10e =N2个十6H,),阳极反应式为4)H de ()。十2H(),若电解过程中转移2mol电子，则左侧池 中产生氧气0.5mol,同时有2mol氢离子经过质子交换膜到达右 侧溶液中，右侧池中产生氮气0.2ol,因此左侧电解液的质量减 少16十2=18g,右侧电解液的质量减少5.6一2=3.6g,两侧电 解液的质量变化差为14.4g,故C项正确，D项不正确。] 8.BL由Fe和Na()H溶液制备出NaFe()4,可见Fe的化合价由0 价变为十6价，所以电解池中Fe为阳极，则与Fe相连的电极b为 电源的正极，与C相连的电极a为电源的负极，A错误；X极的电 极反应式为2H()十2e =2OH十H◆，根据关系式6e Fe(-~6)H-,Y极每生成0.05 mol Fe(),X极就有0.3mol )H生成，C错误；不知道溶液的体积，所以无法求出电解质溶液 中()H的浓度，D错误。] 9.C「根据图示知，左装置为氢气、氧气燃料电池，则右装置是电解 池，故A正确：石墨电极I作负极，负极上燃料失电子和碳酸根离 子反应生成二氧化碳和水，电极反应式为2H2十2C()一4e 一2C)2十2H,(),所以Y为C()2,故B正确；与石墨电极Ⅱ相连 接的铂电极发生：N()+2HN)3一2e 一2N)+2H+,故C 错误：根据电极反应离子放电顺序可知，阴极发生：2H++2 一H,个。则右装置工作时，H十可以从左池经过隔膜进入右池， 故D正确。 10.D[电解过程中，电极a生成H2,电极b生成Cl2。①中Cu)高 温下可分解为Cu()和()2，A正确：②中电极a发生反应2H() 十2e一H2↑十2()H,生成的OH与溶液中的Mg2+结合生 成Mg()H),使溶液浑浊，B正确；③中发生反应Cl2十Na2S 2NaCl十S￥，该反应为置换反应，C正确：④中过量的Cl通入含 酚酞的Na(OH溶液中，溶液褪色的原因可能是H+中和了 ()H,也可能是CI,与H()反应生成的HC()的强氧化性所 致，D错误。] 11.C[根据图可知，石墨电极是阳极，该电极上发生失电子的氧化 反应：NH+3C1-6e 一NCl十4H+,每生成1 mol NCl, 理论上有6olH+经质子交换膜由右侧向左侧迁移，A错误，C 正确：P是阴极，在阴极上发生的是氢离子得电子的还原反应， 电极反应式为2H+十2e 一H个，不可用湿润的淀粉一碘化 钾试纸检验氢气，B错误；电解过程中，质子交换膜右侧溶液中每 生成4molH+,将有6molH+通过质子交换膜向阴极区移动， 所以pH会增大，D错误。] 12.D「由题意可知，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由I室 向Ⅱ室移动，使Ⅱ室中氢离子浓度增大，溶液pH减小，故A错 误：阴极生成1 mol Co,阳极有1mol水放电，则I室溶液质量减 少18g,故B错误：若移除离子交换膜，氯离子的放电能力强于 水，氟离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氟气，则石墨电 极的电极反应会发生变化，故C错误。 13.AC[该装置连接有电源，测该过程是电能转化为化学能的过 程，A项错误：二氧化碳转化为甲烷的反应过程中，碳元素的化 合价降低，在钢电极上发生还原反应，电极反应式为C(),十 8HCO.++8e CH十8C(O+2HO),B项正确：由于①池溶 液中的碳酸氢根离子被消耗，故一段时间后，碳酸氢钾的物质的 量减少，C项错误；①池中的钢电极为阴极，发生还原反应，②池 中的铂电极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为2H)一4e (),个十4H+,该过程中有H+生成，故溶液的pH降低，D项 正确。] 14.解析电解MgS(),溶液，阴极(A极)上水电离出的H+放电生 成H2,同时c(OH)增大，生成Mg(()H)2,溶液变为黄色；阳极 (B极)上水电离出的(OH放电生成O2,同时c(H+)增大，生成 HS),溶液仍保持红色：将电解液倒入烧杯内，则Mg(OH)2与： H,S),混合，导致沉淀溶解，且溶液恢复红色。 答案(1)①④(2)2HO+2e=H2↑+2()H、Mg2++1 2OH-Mg(OH):￥或2HO+Mg2++2e—H,◆+ Mg(OH):(3)2H,0-4e一4H*+O,◆(4)溶液呈红色， 白色沉淀溶解（或大部分溶解） 15.解析(1)乙中c电极质量增加，则c处发生的电极反应为Cu2+ 十2e7—Cu,即c电极为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极， M为负极，N为正极。而Cu+只能和S(结合，可以确定B为 硫酸钢；由常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图，！ 可以确定A为KOH或NaOH,C为Na2SO,或KS)。甲中为 KOH或NaOH溶液，相当于电解H,O,阳极上的阴离子OH! 放电时，4OH一4e一2H2()十(2个。(2)乙烧杯中是电解 CS0,溶液，反应方程式为2CS0,+2H,0也解2Cu十0++ 2HS)4。(3)乙中铜全部析出后，电解质变为HS),,所以电解！ 反应仍能继续进行。 答案(1)负4()H-4e-—2H)十)2A (2)2CuS0.+2H,0电解2Cu+0,◆+2HS0, (3)能，因为硫酸铜溶液已转变为硫酸溶液，反应变为电解水的！ 反应 (4)向丙烧杯中加入一定量水 课时分层检测（二十） 1.A[A.电解水制氢气时，用钢作阳极，则阳极Cu一2e C+,随着溶液中钢离子浓度的增大，阴极上钢离子放电生成铜，！ 得不到氢气，A符合题意：B.电解法精炼钢时，用粗钢作阳极，用！ 纯铜作阴极，电解硫酸钢溶液，B不符合题意；C.电解饱和食盐水！ 制烧碱，用碳棒作阳极，用涂镍碳钢网作阴极，C不符合题意；： D.在镀件上电镀锌，用锌作阳极，镀件作阴极，含有镀层金属离子 的可溶性盐作电解质，D不符合题意。] 2.B[A.装置①中阴极上金属离子放电生成单质，即金属单质在铁 电极上生成，A错误；B.装置②中钢离子在阴极得电子，则随着电 解的进行左边电极会产生红色的铜，B正确：C.装置③中右边得} 到浓氢氧化钠溶液，左边得到淡盐水，故钠离子向右移动，所以离！ 子交换膜为阳离子交换膜，C错误；D.装置④中，电镀池中，镀层！ 作电解池阳极，待镀金属作阴极，则待镀铁制品应与电源负极相！ 连，D错误。] 3.B[用惰性电极电解CuS),溶液，在阳极产生的气体为()，，由· 2H()-4e(),个十4H+知，产生0.01mol0,转移0.04mol 电子，则根据Cu2++2eCu可推出应析出0.02mol钢，其质 量为1.28g。」 4.B[制取消毒液的有关反应有2NC+2H0电解2NOH十H,◆： +C,◆，Cl,+2NaOH=NaCl+NaCIO+HO,因阳极生成Cl,! 阴极生成N(OH,为使二者充分反应，Cl应在下端产生，从而推} 知电源b为正极，a为负极，消毒液的主要成分是NaCl)和！ NaCl。] 5.A[分析电解HS),、CuS),的混合液时阴、阳两极的电极反应可！ 知，两极产生的气体分别为H、O2各0.1mol,()是由OH失去 0.4mol电子而得到，H,是由H+得到0.2ol电子而生成。由电1 子得失守恒知，还有0.2mol电子是C2+得到的，故C+的物质的！ 量是0.1mol,则Cu十的物质的量浓度为。no=1mol·11。门 6.A[题目中的三个要求符合电镀钢原理，只要选择纯钢作阳极，！ 就可使阳极质量减少，阴极质量增加，电解液中c(Cu+)不变。] 7.D[为防止阳极生成的氟气与OH发生反应，所以离子交换膜！ 为阳离子交换膜，A正确：右侧阴极电极反应式为2H+十2e Hg个，阴极区消耗的是水，但进料为稀Na()H溶液，目的是增强1 导电性，B正确；右侧阴极氢离子得电子发生还原反应，C正确；电！ 解饱和食盐水时氣离子在阳极放电生成氟气，电极反应式为2C】: -2e Cl2↑，右侧阴极2H+十2e 一H个，理论上产生的 气体体积相等，但是二者的溶解度不同，两极实际收集到的气体 体积不相等，D错误。] 8.B[电解时用铁板作阳极，失去电子生成Fe2+,Fe+将废水中的： Cr(片还原为Cr+,A项正确；电解过程中H+在阴极放电， Fe2+还原Cr,(O-时也消耗H+,使溶液的pH升高，Fe3+转化为 Fe(()H)3沉淀，B项错误、C项正确：根据电极反应式Fe一2e 一Fe2+,可知每转移12mole生成6 mol Fe2+,6 mol Fe2+可： 还原1 mol Cr2(,D项正确。] 22 .D[X极连接的电极上，在微生物作用下，CHO失电子发生 氧化反应生成C),,为电解池的阳极，则X极是电源的正极，A错 误，D正确：B项，Ⅱ极为电解池的阴极，在微生物作用下，硝酸根 离子在阴极上得电子发生还原反应生成了氮气，电极反应式为 2N()+10e+12H+N,◆+6H,(O,反应消耗H+,阴极区溶 液的H逐渐增大，错误：C项，未明确是否为标准状况，无法计算 Ⅱ极上产生N2的体积，错误。] 0.B[A项，通电后S(向正极移动，正极区)H放电，溶液酸 性增强，pH减小：B项，负极区（阴极）电极反应为2H,)十2e 一H,◆十2()H-而得到产品Na()H,正极区（阳极）电极反应为 2H,0-4e= O2◆十4H+而得到产品HS):C项，负极反应 为4H++4e 一2H2◆，溶液pH增大；D项，当电路中通过 1mol电子的电量时，会有0.25molO2生成。] 1.A「C1在阳极被氧化生成Cl,,Cl,与水发生反应Cl,+H,O) =一HC1十HC(),HC()与乙烯发生加成反应生成 H()CH,CH,CI:阴极区水电离出的氢离子放电生成氢气，同时产 生氢氧根，电解结束，移出交换膜，两区混合反应： HOCH,CH,CH+OH =CI十H)十CH,O。阳极区产生 HC(),所以乙烯通入阳极区，故A错误：根据分析可知阳极氧化 生成的氟气会与水发生反应，故B正确：根据分析可知阳极区会 产生HC1,使用CI交换膜阻止(OH通过，HC1的浓度不断增 大，pH逐渐减小，故C正确；根据分析可知该反应过程中KC】并 没有被消耗，实际上是水、乙烯反应，故D正确。] 2.C「KBr在电化学合成过程中除作电解质外，同时还是电解过 程中阳极的反应物，生成的Br,为乙二醛制备乙醛酸的氧化剂， 故A错误；阳极上为Br失去电子生成Br2,Br2将乙二醛氧化 为乙醛酸，故B错误；电解过程中阴阳极均生成乙醛酸，1ol乙 二酸生成1mol乙醛酸转移电子为2mol,1mol乙二醛生成 1mol乙醛酸转移电子为2mol,根据转移电子守恒可知每生成 1mol乙醛酸转移电子为1mol,因此制得2mol乙醛酸时，理论 上外电路中迁移了2mol电子，故C正确；双极膜中间层的H 在外电场作用下移向阴极，即H十移向铅电极，故D错误。] 3.CD[A.该装置为电解池，粗Ga为阳极，Ga的化学性质与A] 相似，且活动性：Zn>Ga>Fe,则电解时Zn、Ga失去电子，故阳 极泥的主要成分是铁和铜，A正确；B.若电压过高，溶液中的 H可能在阴极得到电子生成H,从而导致电解效率下降，B正 确：C,电解池装置中，电子不能通过电解质溶液，正确的流向为 粗Ga→N极，M极→高纯Ga,C错误；D.该电解池装置的电解 质溶液为Na()H溶液，故阳极主要的电极反应式为Ga十4()H -3e= Ga()2+2H(),阴极的电极反应式为Ga()十2H,) +3e Ga十4OH,D错误。] 4.解析图1中，由电子流动方向，可确定左边石墨棒为阳极，右 边石墨棒为阴极；图2中，离子膜都是阳离子交换膜，则A池， N由左面区域流向右面区域，则A池左面区域为阴离子(C) 失电子，从而得出X为C1,Y为H2。(1)由分析可知，图1中 电解一段时间后，气球b中的气体是H,U形管右边生成H,和 N()H,则右边的溶液变红。(2)由分析知，燃料电池B中，左边 通入的气体Y为H,H失电子的产物与()H反应生成H,(), 右边O,得电子的产物与H,O反应生成(OH,则电极反应式分 别为负极H2-2e-十2()H =2H(),正极()2十4e+2H2() =4O)H 答案(1)H,右(2)H,-2e-+2()H-=2H,()(),十4e +2H0=4)H 5.解析(1)①·OH是O原子与H原子之间以1对共用电子对 结合形成的微粒，其电子式是·()：H;②·OH与NH反应生 成N,、H,),则根据电子守恒、原子守恒，可知化学反应方程式为 6·OH+2NH—N2十6H2O;③HO2具有氧化性，会将Fe+ 氧化产生Fe3+,HO2被还原生成OH,Fe3+向负电荷较多的 阴极移动，在阴极上Fe3+得到电子，被还原生成Fe2+,电极反应 式为Fe3++e 一Fe2+,Fe+得到再生，然后再被循环使用； (2)①在不锈钢阴极上，H,()得到电子变为OH,电极反应式为 2H)十2e一2)H-十H,:在阳极Mg电极上，Mg失去电子 变为Mg+,电极反应式为Mg一2e =Mg+,反应生成的Mg+与 OH、NH、HP()万反应生成MgNH,P()沉淀，该反应的离子方 程式为Mg2++2()H+NH+HP(,= =MgNH PO,￥H 2H,():②反应1h以后，氨氯的去除率随时间的延长反而下降，这是 由于随着溶液中c(Mg2+)和c(OH)的增大，会形成Mg(P)),或 Mg()H),沉淀，同时，在碱性条件下生成的MgNH P),·6HO沉 淀会部分转化为Mg(P)),或Mg()H)2沉淀，释放出NH,导致 溶液中氨氮的去除率下降。