高三化学一轮单元卷：第十二章 电化学基础 B卷

高三化学一轮单元卷：第十二章 电化学基础 B卷

一轮单元训练金卷·高三·化学卷（B） ‎ 第十二单元 电化学基础 注意事项：‎ ‎1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。‎ 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Al:27 Cu:64 Zn:65‎ 一、选择题（每小题3分，共48分）‎ ‎1．课堂学习中，同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误的是 ‎ A．原电池是将化学能转化成电能的装置 B．原电池由电极、电解质溶液和导线等组成 C．图中a极为铝条、b极为锌片时，导线中会产生电流 D．图中a极为锌片、b极为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片 ‎2．取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是 A．b电极是阴极 B．a电极与电源的正极相连接 C．电解过程中，水是氧化剂 D．b电极附近溶液的pH变小 ‎3．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是 A．铜电极上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO)减小 C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 ‎4.MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是 A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋‎ B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移 D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑‎ ‎5．锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn(OH)。下列说法正确的是 A．充电时，电解质溶液中K＋向阳极移动 B．充电时，电解质溶液中c(OH－)逐渐减小 C．放电时，负极反应为Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)　‎ D．放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L(标准状况)‎ ‎6.一种用于驱动潜艇的液氨液氧燃料电池原理示意如图，下列有关该电池说法正确的是 A．该电池工作时，每消耗22.4 L NH3转移3 mol电子 B．电子由电极A经外电路流向电极B C．电池工作时，OH－向电极B移动 D．电极B上发生的电极反应为O2＋ 4H＋＋ 4e－===2H2O ‎7．载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太阳能转化的电能可以实现上述要求，同时还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反应是2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－。下列判断错误的是 A．上述电化学装置相当于电解池 B．上述装置进行的总反应为2CO2===2CO＋O2‎ C．反应结束后该电化学装置中的电解质溶液碱性增强 D．失电子的电极发生的反应是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑‎ ‎8．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途，用镍(Ni)、铁作电极电解NaOH浓溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列说法合理的是 A．镍电极上的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－‎ B．铁是阳极，电极反应为Fe－2e－＋OH－===Fe(OH)2↓‎ C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH－自右向左移动 D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，最终溶液pH不变 ‎9．目前科学家已开发出一种新型燃料电池——固体氧化物电池，该电池用辛烷(C8H18)作燃料，电池中间部分的固体氧化物陶瓷可传递氧离子，下列说法正确的是 A．电池工作时，氧气发生氧化反应 B．电池负极的电极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－‎ C．电池负极的电极反应：C8H18＋25O2－－50e－===8CO2↑＋9H2O D．若消耗的O2为11.2 L(标准状况)，则电池中有1 mol电子发生转移 ‎10．如图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。下列判断正确的是 A．滤纸上c点附近会变红色 ‎ B．Cu电极质量减小，Pt电极质量增大 C．Z中溶液的pH先减小，后增大 D．溶液中的SO向Cu电极定向移动 ‎11．下图是一种燃料型电池检测仪的工作原理示意图。下列说法不正确的是 A．该仪器工作时酒精浓度越大，则电流强度越大 B．工作时外电路电子流向为X→Y C．检测结束后，X极区的pH增大 D．电池总反应为2CH3CH2OH＋O2===2CH3CHO＋2H2O ‎12.铝阳极氧化处理后形成的氧化膜比铝的天然氧化膜耐磨性、耐腐蚀性及装饰性有明显的提高，工业中以铝为阳极，置于硫酸溶液中电解，装置如图所示，下列说法正确的是 A．阳极电极方程式为Al－3e－＋6OH－===Al2O3＋3H2O B．随着电解的进行，溶液的pH逐渐增大 C．当阴极生成气体3.36 L(标准状况)时，阳极增重2.4 g D．电解过程中H＋移向铝电极 ‎13．把物质的量均为0.1 mol的CuCl2和H2SO4溶于水制成100 mL的混合溶液，用石墨作电极电解，并收集两电极所产生的气体，一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同。则下列描述正确的是 A．电路中共转移0.6NA个电子 B．阳极得到的气体中O2的物质的量为0.2 mol C．阴极质量增加3.2 g D．电解后剩余溶液中硫酸的浓度为1 mol·L－1‎ ‎14．1 L某溶液中含有的离子如下表：‎ 离子 Cu2＋‎ Al3＋‎ NO Cl－‎ 物质的量浓度(mol/L)‎ ‎1‎ ‎1‎ a ‎1‎ 用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e－通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)，下列说法正确的是 A．电解后溶液呈酸性 B．a＝3‎ C．阳极生成1.5 mol Cl2 D．阴极析出的金属是铜与铝 ‎15．用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是 A．阳极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑‎ B．通电后阴极区附近溶液pH会增大 C．K＋通过交换膜从阴极区移向阳极区 D．纯净的KOH溶液从b口导出 ‎16．用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示，下列有关说法中不正确的是 A．X为直流电源的负极，Y为直流电源的正极 B．阳极区pH增大 C．图中的b>a D．该过程中的产品主要为H2SO4和H2‎ 二、非选择题（共52分）‎ ‎17．根据下列原电池的装置图，回答问题：‎ ‎(1)若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，则A电极上发生的电极反应式为__________________________；反应进行一段时间后溶液C的pH将________(填“升高”“降低”或“基本不变”)。‎ ‎(2)若需将反应：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋设计成如上图所示的原电池装置，则负极A极材料为____________，正极B极材料为____________，溶液C为____________。‎ ‎(3)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：‎ ‎①则电极b是____(填“正极”或“负极”)，电极a的反应方程式为_______________。‎ ‎②若线路中转移2 mol电子，则上述燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为____L。‎ ‎18．Ⅰ．Li－SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4－SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2。‎ ‎(1)电池正极发生的电极反应为_______________________________。‎ ‎(2)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是________________________________________，反应的化学方程式为_____________________________________________________。‎ Ⅱ.熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的K2CO3为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。‎ ‎(3)该燃料电池负极电极反应式为____________________________________________。‎ ‎(4)该燃料电池正极电极反应式为____________________________________________。‎ ‎19．(1)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置：‎ ‎①该电池放电时正极的电极反应式为_______________________________________；若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，理论消耗Zn________g(已知F＝96 500 C·mol－1)。‎ ‎②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向______(填“左”或“右”)移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向________(填“左”或“右”)移动。‎ ‎③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图所示，电池正极的电极反应式是_______________，A是________。‎ ‎(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图所示。该电池中O2－可以在固体介质NASICON (固溶体)内自由移动，工作时O2－的移动方向________(填“从a到b”或“从b到a”)，负极发生的电极反应式为__________________________。‎ ‎20．电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：‎ ‎(1)若X、Y都是惰性电极，a是AgNO3 溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴石蕊试液，则：‎ ‎①电解池中Y电极上的电极反应式为____________________________________；在Y电极附近观察到的实验现象是__________________________________________；检验该电极反应产物的方法是__________________________________________。‎ ‎②X电极上的电极反应式为______________________________________________。‎ ‎(2)如要用电解方法精炼粗镍，电解液a选用Ni(NO3)2溶液，则：‎ ‎①X电极的材料是________，电极反应式为___________________________________。‎ ‎②Y电极的材料是________，电极反应式为___________________________________。(‎ 说明：杂质发生的电极反应不必写出)‎ ‎21．(1)电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。‎ 电化学降解NO的原理如图，电源正极为________(填“A”或“B”)，阴极反应式为 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)如图是一种用电解原理来制备H2O2，并用产生的H2O2处理废氨水的装置。‎ ‎①为了不影响H2O2的产量，需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5，则所得溶液中c(NH)________(填“>”“＜”或“＝”)c(NO)。‎ ‎②Ir－Ru惰性电极吸附O2生成H2O2，其电极反应式为________________________。‎ ‎③理论上电路中每转移3 mol e－，最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是________g。‎ ‎(3)电解法也可以利用KHCO3使K2CO3溶液再生。其原理如图所示，KHCO3应进入________(填“阴极”或“阳极”)室。‎ 简述再生K2CO3的原理：_________________________________________________。‎ 一轮单元训练金卷·高三·化学卷（B） ‎ 第十二单元 电化学基础 答 案 一、选择题（每小题3分，共48分）‎ ‎1．【答案】D ‎【解析】原电池是将化学能转化成电能的装置，A正确；原电池由电极、电解质溶液和导线等组成，B正确；图中a极为铝条、b极为锌片时，构成原电池，导线中会产生电流，C正确；图中a极为锌片、b极为铜片时，锌片作负极，电子由锌片通过导线流向铜片，D错误。‎ ‎2．【答案】D ‎【解析】选D。电解饱和NaCl溶液，阳极生成Cl2，Cl2与水反应生成HClO和HCl，盐酸具有酸性，可使pH试纸变红色，HClO具有漂白性，又可将红色漂白，故内圆为白色，外圈为红色，可推出a为阳极，b为阴极，A正确；a为阳极与电源正极相连，B正确；电解过程中，H2O得电子，为氧化剂，C正确；b电极附近有OH－生成，pH增大，D错误。‎ ‎3．【答案】C ‎【解析】A．Cu作正极，电极上发生还原反应，错误；B．电池工作过程中，SO不参加电极反应，故甲池的c(SO)基本不变，错误；C．电池工作时，甲池反应为Zn－2e－===Zn2+，乙池反应为Cu2＋＋2e－===Cu，甲池中Zn2＋会通过阳离子交换膜进入乙池，以维持溶液中电荷平衡，由电极反应式可知，乙池中每有64 g Cu析出，则进入乙池的Zn2＋为65 g，溶液总质量略有增加，正确；D．由题干信息可知，阴离子不能通过阳离子交换膜，错误。‎ ‎4.【答案】B ‎【解析】根据题意，电池总反应式为Mg＋2AgCl===MgCl2＋2Ag，正极反应式为2AgCl＋2e－===2Cl－＋2Ag，负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋，A项正确，B项错误；对原电池来说，阴离子由正极移向负极，C项正确；由于镁是活泼金属，则负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑，D项正确。‎ ‎5．【答案】C ‎【解析】K＋带正电荷，充电时K＋应该向阴极移动，A项错误。根据该电池放电的总反应可知，放电时消耗OH－，则充电时，OH－浓度应增大，B项错误。放电时，Zn为负极，失去电子生成Zn(OH)，其电极反应为Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)，C项正确。消耗1 mol O2转移4 mol电子，故转移2 mol电子时消耗0.5 mol O2，0.5 mol O2在标准状况下的体积为11.2 L，D项错误。‎ ‎6.【答案】B ‎【解析】选B。A项，温度、压强未知，不能计算22.4 L NH3的物质的量，错误；B项，该电池中通入氧气的电极B为正极，电极A为负极，电子由电极A经外电路流向电极B，正确；C项，电池工作时，OH－向负极移动，错误；D项，该电池电解质溶液为NaOH溶液，电极B上发生的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，错误。‎ ‎7．【答案】C ‎【解析】A．该电池是利用电能转化为化学能，符合电解池原理，所以上述电化学装置相当于电解池，故A正确；B．该电池中，阴极上电极反应式为2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－‎ ‎，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气，得失电子相同条件下将两个电极反应式相加即得电池总反应式为2CO2===2CO＋O2，故B正确；C．阴极反应生成的OH－在阳极完全反应，电池总反应式为2CO2===2CO＋O2，所以反应结束后该电化学装置中的电解质溶液碱性不变，故C错误；D．阳极上氢氧根离子失电子生成氧气供给呼吸，电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，故D正确。‎ ‎8．【答案】A ‎【解析】选A。A．用镍(Ni)、铁作电极电解NaOH浓溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4)，铁失电子生成高铁酸根，则铁作阳极，镍作阴极，溶液中的氢离子在阴极放电生成氢气，则电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，A项正确；B．根据上述分析，铁是阳极，电极反应为Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O，B项错误；C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH－自左向右移动，C项错误；D．电解时阳极区的电极反应为Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O，pH降低，阴极区电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，pH升高，电池的总反应为Fe＋2H2O＋2OH－===FeO＋3H2↑，最终溶液pH降低，D项错误。‎ ‎9．【答案】C ‎【解析】选C。该电池工作时，正极上氧气得电子发生还原反应，A项错误；负极上燃料辛烷失电子发生氧化反应，电极反应式为C8H18＋25O2－－50e－===8CO2↑＋9H2O，B项错误，C项正确；标准状况下11.2 L氧气的物质的量为0.5 mol，根据O2＋4e－===2O2－，当消耗0.5 mol氧气转移电子的物质的量为氧气的4倍，所以转移电子的物质的量为2 mol，D项错误。‎ ‎10．【答案】A ‎【解析】选A。紫红色斑即MnO向d端扩散，根据阴离子向阳极移动的原理，可知d端为阳极，即b为正极，a为负极，c为阴极，NaCl溶液中H＋放电，产生OH－，c点附近会变红色，A正确；电解硫酸铜溶液时，Pt为阳极，溶液中的OH－放电：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，Cu为阴极，溶液中的Cu2＋得电子，生成铜，总反应式为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4，Pt电极附近生成H＋，则SO向Pt电极定向移动，B、D不正确。随着电解的进行，Z中溶液变为硫酸溶液，继续电解则为电解水，硫酸浓度增大，pH减小，C不正确。‎ ‎11．【答案】C ‎【解析】选C。A．该图为酒精燃料电池，该仪器工作时酒精浓度越大，则单位时间内转移电子数越多，电流强度越大，正确；B．燃料电池中通入燃料的一极发生氧化反应作原电池的负极，所以X是负极，Y是正极，电子从外电路的负极流向正极，正确；C．酒精发生氧化反应生成乙醛和氢离子，所以X极区的氢离子浓度增大，pH减小，错误；D．燃料电池的反应实质就是乙醇与氧气反应生成乙醛和水，所以电池总反应为2CH3CH2OH＋O2===2CH3CHO＋2H2O，正确。‎ ‎12.【答案】C ‎【解析】选C。电解质为硫酸溶液，OH－不可能参加反应，A错误；根据原电池装置和题目信息可知电解总反应方程式为2Al＋3H2OAl2O3＋3H2↑，H2O减少，溶液的pH逐渐减小，B错误；阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑，H2的物质的量为3.36 L÷22.4 L·mol－1＝0.15 mol，则转移电子为2×0.15 mol＝0.3 mol，阳极反应为2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋。根据差量法进行计算：设阳极增重的质量为x。‎ ‎2Al＋3H2O===Al2O3＋3H2↑～6e－　　　Δm ‎6 mol 48 g ‎ ‎0.3 mol x ＝，解得x＝2.4 g，即阳极增重2.4 g，C正确；根据电流的方向可知，阳离子移向阴极，所以H＋移向石墨电极，D错误。‎ ‎13．【答案】A ‎【解析】选A。阳极开始产生Cl2，后产生O2，阴极开始产生Cu，后产生H2，根据题意两极收集到的气体在相同条件下体积相同，则阴极产生0.2 mol H2，阳极产生0.1 mol Cl2和0.1 mol O2，则转移电子数为0.6NA，A正确、B错误；阴极析出铜0.1 mol，即6.4 g，C错误；电解后溶液的体积未知，故不能计算浓度，D错误。‎ ‎14．【答案】A ‎【解析】选A。 1 mol Cu2＋放电的过程中，另一极Cl－和OH－各放电1 mol，故溶液显酸性，A 正确；根据电荷守恒可推知a＝4，B不正确；Cl－的物质的量为1 mol，阳极不会产生1.5 mol Cl2，C不正确；铝较活泼，在溶液中Al3＋不会放电，D不正确。‎ ‎15．【答案】C ‎【解析】选C。A项，阳极发生氧化反应，电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，A正确；B项，阴极发生还原反应，消耗氢离子产生氢气，必然会使溶液中氢离子浓度减小，所以溶液pH增大，B正确；C项，钾离子是通过交换膜从阳极移向阴极，这样才可以达到提纯氢氧化钾的作用，C错误；D项，纯净的KOH在阴极制得从b口排出，D正确。‎ ‎16．【答案】‎ ‎【解析】选B。由图可知与X电极相连的电极区发生还原反应：2H＋＋2e－===H2↑，所以Pt(Ⅰ)为阴极，X为直流电源的负极，Y为直流电源的正极，A正确。在阴极区由于发生反应2H＋＋2e－===H2↑，破坏了附近的水的电离平衡，水继续电离，最终导致阴极区的 c(OH－)增大，pH增大，溶液碱性增强；在阳极区，发生反应SO－2e－＋H2O===SO＋2H＋，HSO－2e-＋H2O===SO＋3H＋，溶液中的 c(H＋)增大，溶液的酸性增强，pH减小，B错误。根据B选项的分析可知在阳极区由于不断产生硫酸，所以产生的硫酸的浓度比加入的硫酸的浓度要大，C正确。在反应的过程中，阳极区不断产生H2SO4，阴极区不断产生H2，阴极区得到的Na2SO3溶液则循环使用，因此该过程中的产品主要为H2SO4和H2，D正确。‎ 二、非选择题（共52分）‎ ‎17．【答案】：(1)2H＋＋2e－===H2↑　升高　(2)Cu　石墨(或比铜活泼性弱的金属)　含Fe3＋的溶液 ‎(3)①正极　CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋‎ ‎②11.2‎ ‎【解析】(1)若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，A电极为正极，溶液中氢离子得到电子生成氢气，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑；氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，溶液pH升高。(2)将反应Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋设计成如题图所示的原电池装置，Cu元素的化合价由0价升高到＋2价，失电子作原电池的负极，则负极A极材料为Cu，正极B极材料为石墨或比铜活泼性弱的金属，Fe3＋在正极得电子发生还原反应，溶液C用可溶性铁盐，即含Fe3＋的溶液。(3)①根据甲烷燃料电池的结构示意图可知，电子流出的电极为负极，a为负极，b为正极，在燃料电池中，氧气在正极得电子发生还原反应，甲烷在负极失电子发生氧化反应，所以电极a的反应方程式为CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋。②根据正极电极反应式：O2＋4e－＋4H＋===2H2O，可知线路中转移2 mol电子时，消耗的O2为0.5 mol，在标准状况下的体积为0.5 mol×22.4 L/mol＝11.2 L。‎ ‎18．【答案】 (1)2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2‎ ‎(2)出现白雾，有刺激性气体生成　SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑‎ ‎(3)C4H10＋13CO－26e－===17CO2＋5H2O ‎(4)O2＋2CO2＋4e－===2CO ‎【解析】(1)原电池的负极发生氧化反应，电极反应式为4Li－4e－＋4Cl－===4LiCl，则正极的电极反应式用总反应方程式减去负极反应得2SOCl2＋4e－===4Cl－＋S＋SO2。(2)用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成，说明反应过程中S元素的化合价仍是＋4价，未发生氧化还原反应，所以SOCl2与水反应的产物是二氧化硫与氯化氢，氯化氢与水结合形成白雾，则实验现象是出现白雾，有刺激性气味气体生成；化学方程式为SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑。(3)燃料电池的负极发生氧化反应，所以丁烷在负极发生氧化反应，失去电子，因为熔融的K2CO3为电解质，所以生成二氧化碳和水，电极反应式为C4H10＋13CO－26e－===17CO2＋5H2O。(4)正极是氧气发生还原反应，并与二氧化碳结合生成碳酸根离子，电极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO。‎ ‎19．【答案】 (1)①FeO＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5OH－　0.2　②右　左　③使用时间长、工作电压稳定 ‎(2)N2＋8H＋＋6e－===2NH　氯化铵 ‎(3)从b到a　CO＋O2－－2e－===CO2‎ ‎【解析】(1)①放电时石墨为正极，高铁酸钾在正极上发生还原反应，电极反应式为FeO＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5OH－；若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，转移电子的物质的量为1×10×60÷96 500＝0.006 2mol。理论消耗Zn的质量为0.006 2 mol÷2×65 g·mol－1≈0.2 g。‎ ‎②电池工作时，阴离子移向负极，阳离子移向正极，所以盐桥中氯离子向右移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向左移动。‎ ‎③由题图中高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，可知高铁电池的优点有使用时间长、工作电压稳定。‎ ‎(2)该电池的本质反应是合成氨反应，电池中氢气失电子在负极发生氧化反应，氮气得电子在正极发生还原反应，则正极反应式为N2＋8H＋＋6e－===2NH，氨气与HCl反应生成氯化铵，则电解质溶液为氯化铵溶液。‎ ‎(3)工作时电极b作正极，O2－由电极b移向电极a；该装置是原电池，通入一氧化碳的电极a是负极，负极上一氧化碳失去电子发生氧化反应，电极反应式为CO＋O2－－2e－===CO2。‎ ‎20．【答案】(1)①2H2O－4e－===4H＋＋O2↑　有无色气体放出，溶液变红　用带火星的木条检验，木条复燃　②4Ag＋＋4e－===4Ag ‎(2)①纯镍　Ni2＋＋2e－===Ni ‎②粗镍　Ni－2e－===Ni2＋‎ ‎【解析】(1)用惰性电极电解AgNO3溶液时，阳极反应：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑；阴极反应：4Ag＋＋4e－===4Ag。与电源正极相连的电极为阳极，反之为阴极。所以X为阴极，Y为阳极。Y电极在反应过程中消耗了H2O电离出的OH－，生成了H＋，溶液呈酸性，加入石蕊试液显红色，Y电极产生氧气，能使带火星的木条复燃；X电极产生Ag。(2)电解精炼Ni时，用粗镍作阳极，纯镍为阴极。反应过程中阳极上的Ni以及比Ni活泼的金属失去电子，成为离子，进入溶液，活泼性比Ni差的金属形成阳极泥；在阴极只有Ni2＋能得电子成为单质，其他较活泼的金属对应的离子不能得电子。根据装置图，X为阴极，Y为阳极，所以，X电极的材料是纯镍，电极反应式为Ni2＋＋2e－‎ ‎===Ni；Y电极的材料是粗镍，电极反应式为Ni－2e－===Ni2＋。‎ ‎21．【答案】(1)A　2NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O ‎(2)①＜　②O2＋2H＋＋2e－===H2O2　③17‎ ‎(3)阴极　在阴极水电离产生的H＋得电子生成H2，产生的OH－和HCO反应生成CO，使得K2CO3再生 ‎【解析】(1)由题给原理图可知，Ag－Pt电极上NO发生还原反应生成氮气，因此Ag－Pt电极为阴极，电极反应式为2NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O，则B为电源负极，A为电源正极。‎ ‎(2)　①溶液呈现电中性，c(NH)＋c(H＋)＝c(NO)＋c(OH－)，pH约为5呈酸性，即 c(H＋)>c(OH－)，则c(NH)＜c(NO)；②Ir－Ru惰性电极吸附氧气，氧气得电子发生还原反应：O2＋2H＋＋2e－===H2O2；③4NH3＋3O2===2N2＋6H2O中，4 mol氨气转移12 mol电子，因此转移3 mol电子时，最多可以处理氨水中溶质NH3的物质的量为1 mol，其质量为17 g。‎ ‎(3)根据题图所示，可知在阴极水电离产生的H＋获得电子变为氢气逸出，产生的OH－和HCO反应生成CO，使得K2CO3再生。‎