2020届高考化学一轮复习原电池原理及其应用作业

2020届高考化学一轮复习原电池原理及其应用作业

原电池原理及其应用 一．选择题（共20小题）‎ ‎1．下列对原电池的分析不正确的是（　　）‎ A．由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣＝Al3+ ‎ B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣+4OH﹣＝AlO2﹣+2H2O C．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣＝Cu2+ ‎ D．由Al、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣＝Cu2+‎ ‎2．设计如图装置研究电化学反应，a、b可用导线连接。下列叙述错误的是（　　）‎ A．a、b不连接时，铁片上有气泡产生 ‎ B．a、b连接时，铜片上发生反应：2H++2e→H2↑ ‎ C．a、b连接时，溶液中产生电子的定向移动 ‎ D．无论a和b是否连接，铁片上都会发生氧化反应 ‎3．利用某些装置可以实现化学能和电能之间的相互转化，例如原电池、电解池。下列关于铜﹣锌（硫酸）原电池的说法正确的是（　　）‎ A．该原电池是实现电能转化为化学能的装置 ‎ B．该原电池在工作时，Zn2+向铜片附近迁移 ‎ C．该原电池的正极是铜，发生氧化反应 ‎ D．该原电池的电子从铜出发通过外电路流向锌 ‎4．如图所示原电池的盐桥中装有饱和K2SO4溶液，电池工作一段时间后，甲烧杯中溶液颜色不断变浅。下列叙述中正确的是（　　）‎ A．b极是电池的正极 ‎ B．甲烧杯中K+经盐桥流向乙烧杯 ‎ C．甲烧杯中溶液的pH逐渐减小 ‎ D．电池的总反应离子方程式为：MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O ‎5．将碳棒和铁棒平行插入NaCl溶液中，两棒的液面以上部分用铜丝相连、并接入电流计，电流计指针偏转。以下说法正确的是（　　）‎ A．碳棒作负极 ‎ B．电子自铁棒通过铜丝流向碳棒 ‎ C．该装置是电解池 ‎ D．铜丝失去电子发生还原反应 ‎6．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间。以下叙述正确的是（　　）‎ A．两烧杯中铜片表面均有气泡产生 ‎ B．甲烧杯中的电流与阳离子流向均为Zn→Cu ‎ C．两烧杯中溶液的pH均增大 ‎ D．两烧杯在相同时间内转移电子数相等 ‎7．电致变色玻璃以其优异的性能将成为市场的新宠，如图所示五层膜的玻璃电致变色系统，其工作原理是在外接电源下，通过在膜材料内部发生氧化还原反应，实现对器件的光透过率进行多级可逆性调节。（已知：WO3和Li4Fe4[Fe（CN）6]3均为无色透明，LiWO3和Fe4[Fe（CN）6]3均为蓝色）下列有关说法正确的是（　　）‎ A．当B外接电源负极时，膜由无色变为蓝色 ‎ B．当B外接电源负极时，离子储存层发生反应为：Fe4[Fe（CN）6]3+4Li++4eˉ＝Li4Fe4[Fe（CN）6]3 ‎ C．当A接电源的负极时，此时Li+得到电子被还原 ‎ D．当A接电源正极时，膜的透射率降低，可以有效阻挡阳光 ‎8．元素周期表中钌（Ru）与铁相邻位于铁的下一周期，某钌光敏太阳能电池的工作原理如图所示，图中RuII*表示激发态。下列说法正确的是（　　）‎ A．电池工作时，直接将太阳能转化为电能 ‎ B．镀铂导电玻璃的作用是传递I﹣ ‎ C．电池的电解质溶液中I﹣和I3﹣的浓度不断减小 ‎ D．电解质溶液中发生反应：2Ru3++3I﹣＝2Ru2++I3﹣‎ ‎9．下列说法正确的是（　　）‎ A．光伏发电是将化学能转化为电能 ‎ B．钢铁吸氧腐蚀正极的电极反应式是O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣ ‎ C．通过电解NaCl水溶液的方法生产金属钠 ‎ D．铅蓄电池的负极材料是Pb，正极材料是PbSO4‎ ‎10．探索二氧化碳在海洋中转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。研究表明，溶于海水的二氧化碳主要以无机碳的形式存在，其中HCO3﹣占95%．科学家利用下图装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。下列说法不正确的是（　　）‎ A．电路中每有0.2mol电子通过时，就有0.2mol阳离子从c室移至b室 ‎ B．b室发生反应的离子方程式为：H++HCO3﹣＝CO2↑+H2O ‎ C．a室中OH﹣在电极板上被氧化 ‎ D．若用氢氧燃料电池供电，则电池负极反应可能发生的反应为：H2+2OH﹣﹣2e﹣＝2H2O ‎11．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。下列有关叙述不正确的是（　　）‎ A．锌电极上发生氧化反应 ‎ B．电池工作一段时间后，甲池的 c（SO42﹣）减小 ‎ C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 ‎ D．阳离子通过交换膜向正极移动，保持溶液中电荷平衡 ‎12．某电源装置如图所示，电池总反应为 2Ag+Cl2═2AgCl．下列说法不正确的是（　　）　‎ A．正极反应为 Cl2+2e﹣═2Cl﹣ ‎ B．放电时，交换膜左侧电极棒质量不断增大 ‎ C．若用 NaCl 溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 ‎ D．当电路中转移 0.01mol e﹣时，交换膜左则溶液中约减少 0.02mol 离子 ‎13．锂亚硫酰氯（Li/SOCl2）电池是实际应用电池系列中比能量最高的一种电池，剖视图如图所示，一种非水的LiAlCl4的SOCl2溶液为电解液。亚硫酸氯既是电解质，又是正极活性物质，其中碳电极区的电极反应式为2SOCl2+4e﹣═4Cl﹣+S+SO2↑，该电池工作时，下列说法错误的是（　　）‎ A．锂电极区发生的电极反应：Li﹣e﹣═Li+ ‎ B．放电时发生的总反应：4Li+2SOCl2═4LiCl+SO2↑+S ‎ C．锂电极上的电势比碳电极上的低 ‎ D．若采用水溶液代替SOCl2溶液，电池总反应和效率均不变 ‎14．我国科研人员借助太阳能，将光解水制H2与脱硫结合起来，既能大幅度提高光解水制H2的效率，又能脱除SO2，工作原理如下图所示。下列说法不正确的是（　　）‎ A．该装置可将太阳能转化为化学能 ‎ B．催化剂a表面发生还原反应，产生H2 ‎ C．催化剂b附近的溶液pH增大 ‎ D．吸收1molSO2，理论上能产生1molH2‎ ‎15．电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其中工作原理如图所示。则下列说法正确的是（　　）‎ A．电流由a极流向b极 ‎ B．溶液中的OH﹣向b极移动 ‎ C．a极的电极反应式为：4NH3﹣12e﹣═2N2+12H+ ‎ D．b极的电极反应式为：3O2+12e﹣+6H2O═12OH﹣‎ ‎16．现有一种锂离子二次电池，其工作原理如图。放电时生 成的Li2CO3固体和碳储存于碳纳米管中。下列说法错误的是（　　）‎ A．该电池中的有机溶剂不能含活性较大的氢 ‎ B．充电时，Y为阳极，Li+向X电极移动 ‎ C．放电时，负极反应为2Li+CO32﹣﹣2e﹣═Li2CO3 ‎ D．放电时，电池总反应为3CO2+4Li═2Li2CO3+C ‎17．最近我国成功研制出高效电催化固氮催化剂Mo2N，如图所示，在0.1mol•L﹣1盐酸溶液中，在一定电压下具有较高的产氨速率和稳定的电流效率。下列判断错误的是（　　）‎ A．石墨电极为阳极 ‎ B．P为阳离子交换膜 ‎ C．Mo2N/GCE电极区反应式为N2+6H++6e﹣＝2NH3 ‎ D．为提高溶液的导电性，可在石墨电极区加入适量的盐酸 ‎18．太阳能电池是以表面涂有钌（Rii）基配合物的TiO2光敏染料的透明导电玻璃和镀Pt导电玻璃为极板。其工作原理如下图所示：‎ 下列关于该电池叙述正确的是（　　）‎ A．电池工作时电能由光能直接转化而来，不涉及化学能转化 ‎ B．电池工作时的总反应为：RuⅡ+I3﹣═RuⅢ+3I﹣ ‎ C．当太阳光照射光敏染料时，光敏染料所在电极的电势低于镀Pt导电玻璃电极 ‎ D．电池工作时，为持续供电，需要定期补充有关电解质 ‎19．图为利用电化学方法处理有机废水的原理示意图。下列说法正确的是（　　）‎ A．a、b极不能使用同种电极材料 ‎ B．工作时，a极的电势低于b极的电势 ‎ C．工作一段时间之后，a极区溶液的pH增大 ‎ D．b极的电极反应式为：CH3 COO﹣+4H2O﹣8e﹣＝2HCO3﹣+9H+‎ ‎20．科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以硫酸为电解质的燃料电池发电．电池负极反应为（　　）‎ A．H2+2OH﹣﹣2e﹣＝2H2O B．O2+4H++4e﹣＝2H2O ‎ C．H2﹣2e﹣＝2H+ D．O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣‎ 二．填空题（共5小题）‎ ‎21．乙醇是一种可再生能源，可用它来制成燃料电池（如图），试写出其负极的电极反应式　 　．‎ ‎22．锂空气电池比传统的锂离子电池拥有更强的蓄电能力，是传统锂电池容量的10 倍，其工作原理示意图如图所示．‎ 放电时，b 电极为电源的　 　极，电极的反应为　 　；充电时，ɑ电极应与外接电源　 　极相连接．‎ ‎23．由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验．‎ 装置 现象 二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生 根据实验现象回答下列问题：‎ ‎（1）装置甲中负极的电极反应式是　 　．‎ ‎（2）装置乙中正极的电极反应式是　 　．‎ ‎（3）装置丙中溶液的pH　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）．‎ ‎（4）四种金属活泼性由强到弱的顺序是　 　．‎ ‎24．蓄电池是一种反复充电、放电的特定装置．已知一种蓄电池在充电和放电时发生的反应如下：NiO2+Fe+2H2O Fe（OH）2+Ni（OH）2．‎ ‎ （1）此蓄电池在充电时，电池负极应与外加电源的　 　极连接，电极反应式为：　 　‎ ‎ （2）以铜为电极，用此蓄电池作电源，电解以下溶液，开始阶段发生反应：Cu+2H2O═Cu（OH）2+H2↑的有　 　‎ A．稀H2SO4　B．NaOH溶液　C．Na2SO4溶液 D．CuSO4溶液 E．NaCl溶液 ‎（3）假如用此蓄电池电解以下溶液 （电解池两极均为惰性电极），工作一段时间后，蓄电池内部消耗了0.36 g水．请回答下列问题：‎ ‎①电解足量N（NO3）x溶液时某一电极析出了a g金属N，则金属N的相对原子质量R的计算公式为R＝　 　（用含a、x的代数式表示）．‎ ‎②电解含有0.1 mol•L﹣1的CuSO4溶液100 mL，阳极产生标准状况下的气体体积为　 　L；将电解后的溶液加水稀释至2L，溶液的pH＝　 　‎ ‎（4）熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质、CH4为燃料、空气为氧化剂、稀土金属材料为电极的新型电池．已知该熔融盐电池的负极的电极反应是：CH4﹣8e﹣+4CO32﹣═5CO2+2H2O，则正极的电极反应式为　 　‎ ‎（5）有一种用CO2为主要原料生产甲醇燃料的方法：‎ 已知：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）；△H＝﹣a kJ•mol﹣1、‎ CH3OH（g）═CH3OH（l）；△H＝﹣b kJ•mol﹣1、‎ ‎2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）；△H＝﹣c kJ•mol﹣1、‎ H2O（g）═H2O（l）；△H＝﹣d kJ•mol﹣1．‎ 则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为　 　．‎ ‎25．（1）据报道以硼氢化合物NaBH4（H的化合价为﹣1价）和H2O2作原料的燃料电池，可用作通信卫星电源．负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，其工作原理如图1所示．写出该电池放电时负极的电极反应式：　 　‎ ‎（2）火箭发射常以液态肼（N2H4）为燃料，液态过氧化氢为助燃剂．‎ 已知：N2H4（l）+O2（g）＝N2（g）+2H2O（l）△H＝﹣534kJ•mol﹣1‎ H2O2（l）＝H2O（l）+O2（g）△H＝﹣98.6kJ•mol﹣1‎ 写出常温下，N2H4（l） 与 H2O2（l）反应生成N2和H2O的热化学方程式　 　．‎ ‎（3）O3可由臭氧发生器（原理如右图2所示）电解稀硫酸制得．‎ ‎①图中阴极为　 　（填“A”或“B”）．‎ ‎②若C处通入O2，则A极的电极反应式为：　 　‎ ‎（4）向一密闭容器中充入一定量一氧化碳跟水蒸气发生反应 CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g），下列情况下能判断该反应一定达到平衡状态的是　 　（选填编号）．‎ A．v正（H2O）＝v逆（H2）‎ B．容器中气体的压强不再发生改变 C．H2O的体积分数不再改变 D．容器中CO2和H2的物质的量之比不再发生改变 E．容器中气体的密度不再发生改变 ‎（5）温度T1时，在一体积为2L的密闭容积中，加入0.4molCO2和0.4mol的H2，反应中c（H2O）的变化情况如图3所示，T1时反应CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）第4分钟达到平衡．在第5分钟时向体系中同时再充入0.1molCO和0.1molH2（其他条件不变），请在右图中画出第5分钟到9分钟c（H2O）浓度变化趋势的曲线．‎ 三．解答题（共4小题）‎ ‎26．废水中过量的氨氮（NH3和NH4+）会导致水体富营养化。某科研小组用NaClO氧化法处理氨氮废水。已知：①HClO的氧化性比NaClO强；②NH3比NH4+更易被氧化；③国家标准要求经处理过的氨氮废水pH要控制在6～9。‎ ‎（1）pH＝1.25时，NaClO可与NH4+反应生成N2等无污染物质，该反应的离子方程式为　 　。‎ ‎（2）进水pH对氨氮去除率和出水pH的影响如下图所示 ‎①进水pH为1.25～2.75范围内，氨氮去除率随pH升高迅速下降的原因是　 　‎ ‎②进水pH为2.75～6.00范围内，氨氮去除率随pH升高而上升的原因是　 　‎ ‎③进水pH应控制在　 　左右为宜。‎ ‎（3）为研究空气对NaClO氧化氨氮的影响，其他条件不变，仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是　 　（填字母）。‎ a．O2的氧化性比NaClO弱 b．O2氧化氨氮速率比NaClO慢 c．O2在溶液中溶解度比较小 d．空气中的N2进入溶液中 ‎（4）利用微生物燃料电池可以对氨氮废水进行处理，其装置如图所示。闭合电路后，负极室与正极室均产生氮气，则负极室中NH4+发生反应的电极反应式为　 　。该装置除了能对氨氮废水进行处理外，另一个突出的优点是　 　。‎ ‎27．锂在有机合成、电池等领城中有重要的作用。‎ Ⅰ．LiAlH4的制备和应用如图所示。‎ ‎（1）锂元素在元素周期表中的位置　 　。‎ ‎（2）写出A的电子式　 　。‎ ‎（3）LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，试写出反应③的化学方程式　 　。‎ Ⅱ．磷酸亚铁锂（LiFePO4）是新型锂离子电池的首选电极材料，是以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液，析出磷酸亚铁锂沉淀，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得。在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一（用M表示）的结构简式如图：‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）制备磷酸亚铁锂必须在惰性气体氛围中进行，其原因是　 　。‎ ‎（2）阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为　 　。‎ ‎（3）写出M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式　 　。‎ ‎（4）该电池充电时阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则放电时正极的电极反应式为　 　。‎ ‎28．Li﹣CuO二次电池的比能量高、工作温度宽，性能优异，广泛应用于军事和空间领域．‎ ‎（1）Li﹣CuO电池中，金属锂做　 　极．‎ ‎（2）比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量，用来衡量电池的优劣．比较Li、Na、Al分别作为电极时比能量的大小：　 　．‎ ‎（3）通过如下过程制备CuO CuCuSO4溶液Cu2（OH）2CO3沉淀CuO ‎①过程Ⅰ，H2O2的作用是　 　．‎ ‎②过程Ⅱ产生Cu2（OH）2CO3的离子方程式是　 　．‎ ‎③过程Ⅱ，将CuSO4溶液加到Na2CO3溶液中，研究二者不同物质的量之比与产品纯度的关系（用测定铜元素的百分含量来表征产品的纯度），结果如下：‎ 已知：Cu2（OH）2CO3中铜元素的百分含量为57.7%．‎ 二者比值为1：0.8时，产品中可能含有的杂质是　 　，产生该杂质的原因是　 　．‎ ‎④过程Ⅲ反应的化学方程式是　 　．‎ ‎（4）Li﹣CuO二次电池以含Li+的有机溶液为电解质溶液，其工作原理示意如图2．放电时，正极的电极反应式是　 　．‎ ‎29．常见的纽扣电池为Ag﹣Zn电池，它用不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，盒内靠正极壳一端填充Ag2O和少量石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充Zn﹣Hg合金作负极的活性材料，电解质溶液为浓KOH溶液．写出此电池的正极和负极反应式以及电池总反应式．‎ 原电池原理及其应用 参考答案与试题解析 一．选择题（共20小题）‎ ‎1．【分析】A．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上发生氧化反应；‎ B．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上Al失电子和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水；‎ C．该原电池中，Al发生钝化现象，所以Cu易失电子作负极；‎ D．该原电池中，Al易失电子作负极．‎ ‎【解答】解：A．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上发生氧化反应，电极反应式为Al﹣3e﹣＝Al3+，故A正确；‎ B．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上Al失电子和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水，电极反应式为Al﹣3e﹣+4OH﹣＝AlO2﹣+2H2O，故B正确；‎ C．该原电池中，Al发生钝化现象，所以Cu易失电子作负极，电极反应式为Cu﹣2e﹣＝Cu2+，故C正确；‎ D．该原电池中，Al易失电子作负极，电极反应式为Al﹣3e﹣＝Al3+，故D错误；‎ 故选：D。‎ ‎2．【分析】a和b不连接时，铁发生化学腐蚀，铁和氢离子发生置换反应；a和b用导线连接时，该装置构成原电池，铁作负极、Cu作正极，电子从负极沿导线流向正极，据此分析解答。‎ ‎【解答】解：A．a和b不连接时，铁和氢离子发生置换反应，所以铁片上会有气泡逸出，故A正确；‎ B．a和b用导线连接时，该装置构成原电池，铁易失电子作负极、Cu作正极，H+从铜片上获得锌失去的电子，则铜片上发生反应：2H++2e→H2↑，故B正确；‎ C．a和b用导线连接时，该装置构成原电池，电子在外电路从铁片流向铜片，溶液中产生离子的定向移动，故C错误；‎ D．无论a和b是否用导线连接，铁片均会溶解，发生氧化反应，故D正确；‎ 故选：C。‎ ‎3．【分析】A、原电池将化学能转化为电能；‎ B、铜﹣锌（硫酸）原电池铜是正极，而原电池中阳离子向正极移动；‎ C、原电池正极发生还原反应，负极发生氧化反应；‎ D、原电池中电子从负极沿导线流向正极。‎ ‎【解答】解：A．原电池将化学能转化为电能，故A错误；‎ B、铜﹣锌（硫酸）原电池铜是正极，而原电池中阳离子向正极移动，所以Zn2+向正极铜片附近迁移，故B正确；‎ C、原电池正极发生还原反应，负极发生氧化反应，所以该原电池的正极是铜，发生还原反应，故C错误；‎ D、原电池中电子从负极沿导线流向正极，所以该原电池的电子从锌出发通过外电路流向铜，故D错误；‎ 故选：B。‎ ‎4．【分析】由Mn元素的化合价降低，得到电子，Fe元素的化合价升高，失去电子，则b为负极，a为正极，所以总的电极反应为：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O，结合原电池中负极发生氧化反应，电流从正极流向负极，阴离子向负极移动来解答。‎ ‎【解答】解：由Mn元素的化合价降低，得到电子，Fe元素的化合价升高，失去电子，则b为负极，a为正极，所以总的电极反应为：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O，结合原电池中负极发生氧化反应，电流从正极流向负极，阴离子向负极移动，‎ A、b极是电池的负极，故A错误；‎ B、K+向正极移动，所以乙烧杯中K+经盐桥流向甲烧杯，故B错误；‎ C、甲烧杯中（a电极）发生还原反应，Mn元素的化合价降低，电极反应为MnO4﹣+8H++5e﹣═Mn2++4H2O，所以甲烧杯中溶液的pH逐渐增大，故C错误；‎ D、由总的电极反应可知：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O，反应的离子方程式为：MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，故D正确；‎ 故选：D。‎ ‎5．【分析】铁、碳和氯化钠溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，铁易失电子发生氧化反应而作负极，碳作正极，电子从负极沿导线流向正极，以此解答该题。‎ ‎【解答】解：A．铁为负极，碳棒为正极，故A错误；‎ B．该原电池中，铁作负极，碳作正极，电子从负极铁沿导线流向正极碳，故B正确；‎ C．化学能转化为电能，为原电池，故C错误；‎ D．反应中铜不参加反应，正极上氧气得电子，故D错误。‎ 故选：B。‎ ‎6．【分析】原电池的组成条件是活泼性不同的两个电极、电解质溶液、闭合回路、自发进行的氧化还原反应。装置甲是原电池，锌做负极，铜做正极，气体在铜片上产生，原电池由于在两个电极上发生氧化反应和还原反应，加快了反应速率。乙不是原电池，乙装置是锌与稀硫酸直接接触的反应，铜不与稀硫酸反应，气体在锌片上产生。甲和乙相比，相同点：发生的氧化还原反应原理相同，都消耗H+，反应后溶液PH都增大；不同点：一、气体产生的位置不同，二、反应速率不同，三、能量转化不同。‎ ‎【解答】解：A、甲是原电池，正极铜片上发生还原反应 2H++2e﹣＝H2↑，乙装置中在锌片上发生反应 Zn+2H+＝Zn2++H2↑，铜片上无气体产生，故A错误；‎ B、甲装置是原电池，电流由正极Cu流向负极Zn，阳离子流向正极，故B错误；‎ C、两烧杯中的氢离子发生反应，浓度减少，溶液pH增大，故C正确；‎ D、原电池反应加快反应速率，所以两烧杯在相同时间内转移电子数不等，故D错误；‎ 故选：C。‎ ‎7．【分析】A、当B接外接电源负极时，B为阴极，此时蓝色的Fe4[Fe（CN）6]3得电子成为Li4Fe4[Fe（CN）6]3，此物质为无色透明物质，据此进行分析；‎ B、当B外接电源负极发生的电极反应式为：Fe4[Fe（CN）6]3+4Li++4eˉ＝Li4Fe4[Fe（CN）6]3；‎ C、A接电源负极，WO3得到电子被还原，电极反应式为WO3+Li++e﹣＝LiWO3，据此进行分析；‎ D、当B接外接电源负极时，B为阴极，此时蓝色的Fe4[Fe（CN）6]3得电子成为Li4Fe4[Fe（CN）6]3，此物质为无色透明物质，根据电解池的阴极反应特点来回答判断。‎ ‎【解答】解：A、当B接外接电源负极时，B为阴极，此时蓝色的Fe4[Fe（CN）6]3得电子成为Li4Fe4[Fe（CN）6]3，此物质为无色透明物质，故当B外接电源负极时，膜由蓝色变为无色，故A错误；‎ B、当B外接电源负极发生的电极反应式为：Fe4[Fe（CN）6]3+4Li++4eˉ＝Li4Fe4[Fe（CN）6]3，故B正确；‎ C、A接电源负极，WO3得到电子被还原，故C错误；‎ D、B接外接电源负极时，B为阴极，此时蓝色的Fe4[Fe（CN）6]3得电子成为Li4Fe4[Fe（CN）6]3，此物质为无色透明物质，不能有效阻挡阳光，故D错误，‎ 故选：B。‎ ‎8．【分析】由图中电子的移动方向可知，透明导电玻璃为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应为：2Ru2+﹣2e﹣═2Ru3+，镀铂电极为原电池的正极，电解质为I3﹣和I﹣的混合物，I3﹣在正极上得电子被还原，正极反应为I3﹣+2e﹣＝3I﹣，电解质溶液中发生2Ru3++3I﹣═2Ru2++I3﹣，据此分析解答。‎ ‎【解答】解：A．电池工作时，存在的能量转化形式为：光能→化学能→电能，故A错误；‎ B．镀铂导电玻璃上，I3﹣得电子被还原为3I﹣，故B错误；‎ C．由电池中发生的反应可知，I3﹣在正极上得电子被还原为3I﹣，后又被氧化为I3﹣，I3﹣和I﹣相互转化，反应的实质是光敏有机物在激发态与基态的相互转化，电解质溶液中I﹣和I3﹣的浓度基本不变，故C错误；‎ D、电池工作时，负极反应为：2Ru2+﹣2e﹣═2Ru3+，正极反应为I3﹣+2e﹣＝3I﹣，又Ru2+和Ru3+，I3﹣和I﹣相互转化，所以电解质溶液中发生2Ru3++3I﹣═2Ru2++I3﹣，故D正确。‎ 故选：D。‎ ‎9．【分析】A．光伏发电是将光能转化为电能；‎ B．铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应；‎ C．工业上采用电解熔融氯化钠的方法冶炼钠；‎ D．铅蓄电池的负极材料是Pb，正极材料是PbO2．‎ ‎【解答】解：A．光伏发电是将光能转化为电能，不属于原电池原理，故A错误；‎ B．铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应，正极反应式为O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故B正确；‎ C．工业上采用电解熔融氯化钠的方法冶炼钠，如果电解氯化钠溶液时，阴极上氢离子放电生成氢气而得不到Na，故C错误；‎ D．铅蓄电池的负极材料是Pb，正极材料是PbO2，故D错误；‎ 故选：B。‎ ‎10．【分析】‎ a室接电源的正极，为阳极，水失去电子生成氧气和氢离子，氢离子通过阳离子交换膜进入b室，与b室中的碳酸氢根反应生成二氧化碳气体，c室连接电源的负极，为阴极，水得到电子生成氢气和氢氧根，a室中产生氢离子，用c室排除的碱液将从b室排出的酸性海水调节即可，据此回答。‎ ‎【解答】解：A、电路中每有0.2mol电子通过时，就有0.2mol阳离子从a室移至b室，故A错误；‎ B、氢离子通过阳离子交换膜进入b室，与b室中的碳酸氢根反应生成二氧化碳气体，所以b室发生反应的离子方程式为：H++HCO3﹣＝CO2↑+H2O，故B正确；‎ C、a室中OH﹣在电极板上被氧化，生成氧气和水，故C正确；‎ D、电解质溶液呈碱性，负极发生氧化反应，电极反应式为：H2+2OH﹣﹣2e﹣＝2H2O，故D正确；‎ 故选：A。‎ ‎11．【分析】该原电池总反应为：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，Zn发生氧化反应，为负极，Cu电极上发生还原反应，为正极，阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，两池溶液中硫酸根浓度不变，随反应进行，甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池，以保持溶液呈电中性，据此解答。‎ ‎【解答】解：A．铜锌原电池的电池反应式为：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，Zn为负极，发生氧化反应，Cu为正极，正极上铜离子得电子生成Cu，故A正确；‎ B．阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故两池中c（SO42﹣）不变，故B错误；‎ C．甲池中Zn失电子生成Zn2+，Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池，以保持溶液电荷守恒，乙池中Cu2+得到电子生成Cu，Zn的相对原子质量数值大，故C正确；‎ D．甲池中Zn失电子生成Zn2+，Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池即正极区，以保持溶液电荷守恒，故D正确，‎ 故选：B。‎ ‎12．【分析】由电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知，Ag失电子作负极失电子，氯气在正极上得电子生成氯离子，‎ A．正极上氯气得电子；‎ B．放电时，交换膜左侧溶液中生成银离子，银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀；‎ C．电解质不参加反应断；‎ D．放电时，交换膜左侧的氢离子向正极移动，氯离子与银离子生成氯化银沉淀。‎ ‎【解答】解：由电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知，Ag失电子作负极失电子，氯气在正极上得电子生成氯离子，‎ A．正极上氯气得电子生成氯离子，其电极反应为：Cl2+2e﹣═2Cl﹣，故A正确；‎ B．放电时，交换膜左侧溶液中生成银离子，银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀，所以交换膜左侧电极棒质量不断增大，故B正确；‎ C．根据电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知，用NaCl溶液代替盐酸，电池的总反应不变，故C错误；‎ D．放电时，当电路中转移0.01mol e﹣时，交换膜左侧会有0.01mol氢离子通过阳离子交换膜向正极移动，同时会有0.01molAg失去0.01mol电子生成银离子，银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀，所以氯离子会减少0.01mol，则交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子，故D正确。‎ 故选：C。‎ ‎13．【分析】由反应的化合价变化，可得Li为还原剂，SOCl2为氧化剂，负极材料为Li（还原剂），发生氧化反应，电极反应式为Li﹣e﹣＝Li+，正极发生还原反应，电极方程式为：2SOCl2+4e﹣＝4Cl﹣+S+SO2，因为构成电池的两个主要成份之一Li能和氧气水反应，且SOCl2也与水反应。‎ ‎【解答】解：A、负极发生氧化反应，电极反应式为：Li﹣e﹣═Li+，故A正确；‎ B、电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2，故B正确；‎ C、锂为负极，碳为正极，所以锂电极上的电势比碳电极上的低，故C正确；‎ D、因为构成电池的材料Li能和水反应，且SOCl2也与水反应，所以必须在无水无氧条件下进行，故D错误；‎ 故选：D。‎ ‎14．【分析】由电子移动方向可知，催化剂a为正极氢离子得电子生成氢气发生还原反应，催化剂b为负极SO2失电子生成硫酸根发生氧化反应，电极反应为4OH﹣+SO2﹣2e﹣═SO42﹣+2H2O，据此分析解答。‎ ‎【解答】解：A．由图可知，该装置可将太阳能转化为化学能，故A正确；‎ B．由电子移动方向可知，催化剂a为正极氢离子得电子生成氢气发生还原反应，故B正确；‎ C．催化剂b为负极SO2失电子生成硫酸根发生氧化反应，电极反应为4OH﹣+SO2﹣2e﹣═SO42﹣+2H2O，则附近的溶液pH减小，故C错误；‎ D．由正负极得失电子守恒，吸收1molSO2，理论上能产生1molH2，故D正确；‎ 故选：C。‎ ‎15．【分析】NH3被氧化为常见无毒物质，生成氮气，Pt电子通入氨气生成氮气，为原电池负极，电极反应式为2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O，则b为正极，氧气得电子被还原，电极反应式为O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣，外电路中电流由b极流向a极、内电路中：阳离子移向正极、阴离子移向负极，据此解答。‎ ‎【解答】解：A．b电极为正极、a电极为负极，电流由b极经过电压表流向a极，故A错误；‎ B．b电极为正极、a电极为负极，内电路中：阳离子移向正极、阴离子移向负极，所以溶液中的OH﹣向a极移动，故B错误；‎ C．a极上NH3被氧化生成氮气，发生失去电子的氧化反应，结合碱性条件有2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O，故C错误；‎ D．b极上氧气得电子被还原，电极反应式为O2+4e﹣+2H2O═4OH﹣或3O2+12e﹣+6H2O═12OH﹣，故D错误；‎ 故选：D。‎ ‎16．【分析】由信息结合图示知道在放电时发生反应：Li+CO2+O2Li2CO3，二氧化碳中各元素的化合价不变，放电时，Li是负极，发生失电子的氧化反应，阳离子向正极移动；充电时的两极反应和放电时的相反，据此回答即可。‎ ‎【解答】解：A、金属锂化学性质活泼，该电池中的有机溶剂不能含活性较大的氢，防止金属锂发生反应，故A正确；‎ B、充电时，Y为阳极，电解质中的阳离子移向阴极，即Li+向X电极移，故B正确；‎ C、放电时，负极反应为Li﹣e﹣═Li+，故C错误；‎ D、由信息结合图示知道在放电时发生反应：Li+CO2+O2Li2CO3，故D正确。‎ 故选：C。‎ ‎17．【分析】A、左边是氮气得电子，发生还原反应，电解池的阴极；‎ B、右边水放电生成氧气和氢离子，左边是氮气得电子结合氢离子生成氨气；‎ C、Mo2N/GCE电极区为阴极，是氮气放电生成氨气；‎ D、石墨电极区加入适量的盐酸，则还原性强的氯离子优先放电。‎ ‎【解答】解：A、左边是氮气得电子，发生还原反应，电解池的阴极，所以右边的石墨电极为阳极，故A正确；‎ B、右边水放电生成氧气和氢离子，左边是氮气得电子结合氢离子生成氨气，氢离子交换膜进入左边，所以P为阳离子交换膜，故B正确；‎ C、Mo2N/GCE电极区为阴极，是氮气放电生成氨气，所以电极反应式为：N2+6H++6e﹣＝2NH3，故C正确；‎ D、石墨电极区加入适量的盐酸，则还原性强的氯离子优先放电，生成氯气，故D错误；‎ 故选：D。‎ ‎18．【分析】A．电池中存在I3﹣与I﹣的转化；‎ B．电荷不守恒；‎ C．光敏染料所在电极为负极，镀Pt导电玻璃电极为正极；‎ D．由图可知，I3﹣和I﹣相互转化浓度不变。‎ ‎【解答】解：A．电池中存在I3﹣与I﹣的转化，发生化学变化，即存在化学能的转化，故A错误；‎ B．RuⅡ+I3﹣═RuⅢ+3I﹣反应中电荷不守恒，故B错误；‎ C．由图可知，电子从光敏染料流向镀Pt导电玻璃电极，则光敏染料所在电极为负极，镀Pt导电玻璃电极为正极，所以光敏染料所在电极的电势低于镀Pt导电玻璃电极，故C正确；‎ D．由电池中发生的反应可知，I3﹣在正极上得电子被还原为3I﹣，后又被氧化为I3﹣，I3﹣和I﹣相互转化，反应的实质是光敏有机物在激发态与基态的相互转化，所有化学物质都没有被损耗，不需要补充有关电解质，故D错误。‎ 故选：C。‎ ‎19．【分析】图示分析可知：b电极CH3 COO﹣失电子生成HCO3﹣，说明b为原电池的负极，所以a为原电池的正极发生还原反应，据此分析解答。‎ ‎【解答】解：A．根据图知，该装置是燃料电池，能使用同种电极材料，故A错误；‎ B．b电极CH3 COO﹣失电子生成HCO3﹣，说明b为原电池的负极，所以a为原电池的正极，所以a极电势比b极电势高，故B错误；‎ C．a电极生成苯酚和氯离子，则消耗氢离子，但是b电极CH3 COO﹣失电子生成HCO3﹣，电极反应式为：CH3 COO﹣+4H2O﹣8e﹣＝2HCO3﹣+9H+，生成的氢离子通过质子交换膜进入a电极，则a极附近电解质c（H+）应不变，pH值不变，故C错误；‎ D．图示分析可知：b电极CH3 COO﹣失电子生成HCO3﹣，电极反应式为：CH3 COO﹣+4H2O﹣8e﹣＝2HCO3﹣+9H+，故D正确；‎ 故选：D。‎ ‎20．【分析】氢气具有还原性，在负极上发生氧化反应，由于电解质溶液呈酸性，则负极上氢气失电子生成氢离子，负极反应为H2＝2H++2e﹣，正极反应O2+4H++4e﹣＝2H2O．‎ ‎【解答】解：A、电解质溶液呈酸性，负极上无OH﹣离子参与反应，故A错误；‎ B、负极发生氧化反应，氢气失去电子，该反应为正极反应，故B错误；‎ C、电解质溶液呈酸性，则负极上氢气失电子生成氢离子，电极反应为H2＝2H++2e﹣，故C正确；‎ D、负极发生氧化反应，氢气失去电子，该反应为碱性溶液中正极反应，故D错误。‎ 故选：C。‎ 二．填空题（共5小题）‎ ‎21．【分析】原电池中负极上燃料失电子，碱性条件下，CH3CH2OH反应生成碳酸根离子，据此书写．‎ ‎【解答】解：原电池中负极上燃料失电子，碱性条件下，CH3CH2OH反应生成碳酸根离子，电极反应式为C2H5OH﹣12e﹣+16OH﹣＝2CO32﹣+11H2O，‎ 故答案为：C2H5OH﹣12e﹣+16OH﹣＝2CO32﹣+11H2O．‎ ‎22．【分析】电池放电时，属于原电池，电极a为Li电极，为负极，发生氧化反应，b为正极，发生还原反应，电极方程式为O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣；电池充电时，属于电解池，相当于原电池的逆过程，a为阴极，应该与外接电源的负极相连．‎ ‎【解答】解：电池放电时，属于原电池，电极a为Li电极，为负极，发生氧化反应，b为正极，发生还原反应，电极方程式为O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣；电池充电时，属于电解池，相当于原电池的逆过程，a为阴极，应该与外接电源的负极相连，故答案为：正；O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣；负．‎ ‎23．【分析】甲装置中，二价金属A不断溶解说明该装置构成了原电池，且A失电子发生氧化反应而作负极，B作正极；‎ 乙中C的质量增加，说明C上铜离子得电子发生还原反应，则C作原电池正极，B作负极；‎ 丙装置中A上有气体产生，说明A上氢离子得电子发生还原反应，则A作原电池正极，D作负极，‎ 作原电池负极的金属活动性大于作正极金属，所以金属活动性强弱顺序是：D＞A＞B＞C．‎ ‎【解答】‎ 解：（1）该装置中，二价金属A不断溶解说明A失电子发生氧化反应生成金属阳离子进入溶液而作负极，所以负极电极反应式为A﹣2e﹣═A2+，‎ 故答案为：A﹣2e﹣═A2+；‎ ‎（2）乙装置中，C的质量增加说明C电极上铜离子得电子发生还原反应，则C作正极，电极反应式为Cu2++2e﹣═Cu，‎ 故答案为：Cu2++2e﹣═Cu；‎ ‎（3）丙装置中A上有气体产生，说明A上氢离子得电子发生还原反应而作正极，D作负极，正极上氢离子逐渐析出而导致氢离子浓度逐渐减小，则溶液的pH逐渐增大，‎ 故答案为：变大；‎ ‎（4）通过以上分析知，四种金属活动性强弱顺序是D＞A＞B＞C，‎ 故答案为：D＞A＞B＞C．‎ ‎24．【分析】（1）此蓄电池在充电时，电池负极应与外加电源的负极连接作阴极，得电子发生还原反应；‎ ‎（2）以铜为电极，用此蓄电池作电源，电解以下溶液，开始阶段发生反应：Cu+2H2O═Cu（OH）2+H2↑，说明阴极为水中氢离子得电子发生还原反应，据此判断；‎ 第（1）题依据电池反应分析，充电为电解池，放电为原电池；放电过程中原电池的负极上失电子发生氧化反应，正极上发生还原反应；‎ ‎（3）放电是原电池反应，NiO2+Fe+O Fe（OH）2+Ni（OH）2，负极：Fe﹣2e﹣+2OH﹣＝Fe（OH）2，正极：NiO2+2e﹣+2H2O＝Ni（OH）2+2OH﹣；工作一段时间后蓄电池内部消耗了0.36g水，n（H2O）＝＝0.02mol，‎ ‎①由电子守恒可知，电解N（NO3）x溶液时，某一极增加了agN，2N～2xe﹣；‎ ‎②n（H2O）＝＝0.02mol，根据方程式，电池转移电子为0.02mol，由离子放电顺序可知，电解含有0.1mol•L﹣1的CuSO4溶液100mL，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子得电子，以此计算；‎ ‎（4）燃料电池中，正极发生的反应一定是氧气得电子发生还原反应的过程；‎ ‎（5）①CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H＝﹣a kJ•mol﹣1；‎ ‎②CH3OH（g）═CH3OH（l）△H＝﹣b kJ•mol﹣1；‎ ‎③2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H＝﹣c kJ•mol﹣1；‎ ‎④H2O（g）═H2O（l）△H＝﹣d kJ•mol﹣1．‎ 根据盖斯定律，﹣①﹣②+×③+2×④计算得到．‎ ‎【解答】解：（1）此蓄电池在充电时，电池负极应与外加电源的负极连接作阴极，得电子发生还原反应，反应式为：Fe（OH）2+2e﹣═Fe+2OH﹣；故答案为：负；Fe（OH）2+2e﹣═Fe+2OH﹣；‎ ‎（2）以铜为电极，用此蓄电池作电源，电解以下溶液，开始阶段发生反应：Cu+2H2O═Cu（OH）2+H2↑，说明阴极为水中氢离子得电子发生还原反应，所以可以为活泼的金属阳离子的溶液，故BCE符合，AD不符合，故选：BCE；‎ ‎（3）①负极：Fe﹣2e﹣+2OH﹣＝Fe（OH）2，正极：NiO2+2e﹣+2H2O＝Ni（OH）2+2OH﹣；‎ 工作一段时间后蓄电池内部消耗了0.36g水，n（H2O）＝＝0.02mol，则电池转移电子为0.02mol；‎ 由电子守恒可知，电解N（NO3）x溶液时，某一极增加了agN，2N～2xe﹣，则设N的相对原子质量为RRR，‎ ‎2M～2xe﹣‎ ‎2R 2x a 0.02mol 解得R＝50ax，故答案为：50ax；‎ ‎②n（H2O）＝＝0.02mol，根据方程式，电池转移电子为0.02mol，由离子放电顺序可知，电解含有0.1mol•L﹣1的CuSO4溶液100mL，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子得电子，‎ 阳极上：4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑，‎ ‎ 4 4 1‎ ‎ 0.02mol 0.02mol 0.005mol ‎ 则阳极生成0.005mol气体，体积为0.005mol×22.4L/mol＝0.112L，‎ 阴极上：‎ Cu2++2e﹣＝Cu ‎ ‎1 2 1 ‎ ‎0.01mol 0.02mol 0.01mol ‎ 则氢氧根离子失电子减少0.02mol，氢离子增加0.02mol，所以溶液中氢离子增加0.02mol；‎ c（H+）＝＝0.01mol/L，所以pH＝2，‎ 故答案为：0.112L；2；‎ ‎（4）燃料电池中，正极发生的反应一定是氧气得电子的过程，该电池的电解质环境是熔融碳酸盐，所以电极反应为：O2+2CO2+4e﹣＝2CO32﹣ （或2O2+4CO2+8e﹣＝4CO32﹣），故答案为：O2+2CO2+4e﹣＝2CO32﹣ （或2O2+4CO2+8e﹣＝4CO32﹣）； ‎ ‎（5）①CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H＝﹣a kJ•mol﹣1；‎ ‎②CH3OH（g）═CH3OH（l）△H＝﹣b kJ•mol﹣1；‎ ‎③2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H＝﹣c kJ•mol﹣1；‎ ‎④H2O（g）═H2O（l）△H＝﹣d kJ•mol﹣1．‎ 根据盖斯定律，﹣①﹣②+×③+2×④得到CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）△H△H＝﹣△H1﹣△H2+△H3+2△H4＝﹣（c+2d﹣a﹣b）kJ•mol﹣1，则CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）△H＝﹣（c+2d﹣a﹣b）kJ•mol﹣1，‎ 故答案为：CH3OH（l）+O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）△H＝﹣（c+2d﹣a﹣b）kJ•mol﹣1．‎ ‎25．【分析】（1）原电池负极发生氧化反应，正极反应还原反应，由原电池工作原理图1可知，电极a为负极，电极b为正极，BH4﹣在负极放电生成BO2﹣；‎ ‎（2）根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减，反应热也处于相应的系数进行相应的加减，构造目标热化学方程式，据此计算△H；‎ ‎（3）①由图可知，B极生成O2、O3，B极反应氧化反应，电解池阳极发生氧化反应，故A为阴极；‎ ‎②C处通入O2，O2发生还原反应，在酸性条件下生成水；‎ ‎（4）化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断，得出正确结论；‎ ‎（5）据图象分析，平衡时各物质浓度都是0.10mol/L，其平衡常数K＝1，再加入0.1molCO和0.1molH2时，比较K与Q的相对大小，即可判断5min后反应情况．‎ ‎【解答】‎ 解：（1）原电池负极发生氧化反应，正极反应还原反应，由原电池工作原理图1可知，电极a为负极，电极b为正极，BH4﹣在负极放电生成BO2﹣，电极反应式为BH4﹣﹣8e﹣+8OH﹣＝BO2﹣+6H2OMnO2．‎ 故答案为：BH4﹣﹣8e﹣+8OH﹣＝BO2﹣+6H2O；‎ ‎（2）已知：①N2H4（g）+O2（g）＝N2（g）+2H2O（l）△H＝﹣534kJ•mol﹣1‎ ‎②H2O2（l）＝H2O（l）+1/2O2（g）△H＝﹣98.64kJ•mol﹣1‎ 由盖斯定律，①+②×2得N2H4（g）+2H2O2（l）＝N2（g）+4H2O（g）△H＝﹣534kJ•mol﹣1+2×（﹣98.64kJ•mol﹣1）＝﹣731.2kJ•mol﹣1‎ 故答案为：N2H4（l）+2H2O2（l）＝N2（g）+4H2O（l）△H＝﹣731.2 kJ/mol；‎ ‎（3）①由图可知，B极生成O2、O3，B极反应氧化反应，电解池阳极发生氧化反应，故A为阴极，故答案为：A；‎ ‎②C处通入O2，O2发生还原反应，在酸性条件下生成水，电极反应式为O2+4H++4e﹣＝2H2O，故答案为：O2+4H++4e﹣＝2H2O；‎ ‎（4）A．v正（H2O）＝v逆（H2），正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，故A正确；‎ B．容器中气体的压强不再发生改变，反应前后气体体积不变，压强始终不变，压强不变不能说明反应达到平衡状态，故B错误；‎ C．H2O的体积分数不再改变，说明各组分浓度不变，反应达到平衡状态，故C正确；‎ D．容器中CO2和H2的物质的量之比决定于反应前加入物质的多少，与是否平衡无关，故C错误；‎ E．容器中气体的密度不再发生改变，容器体积不变，气体质量不变，密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡状态，故E错误；‎ 故答案为：AC；‎ ‎（5）据图象分析，平衡时各物质浓度都是0.10mol/L，其平衡常数K＝1，再加入0.1molCO和0.1molH2时，其浓度熵Q＝＝1＝K，平衡不移动，所以水蒸气浓度不再变化，图象为，故答案为：‎ ‎．‎ 三．解答题（共4小题）‎ ‎26．【分析】（1）pH＝1.25时，NaClO可与NH4+反应生成N2等无污染物质，次氯酸根离子被还原为氯离子和水，结合电荷守恒、电子守恒、原子守恒配平书写离子方程式；‎ ‎（2）①进水pH为1.25～2.75范围内，氨氮去除率随pH升高迅速下降是c（OH﹣）较大，抑制NaClO水解，c（HClO）较小致氧化能力弱；‎ ‎②进水pH为2.75～6.00范围内氨氮去除率随pH升高而上升，氨气含量增大氨氮易被氧化；‎ ‎③结合图象变化可知进水pH应控制在1.0左右；‎ ‎（3）其他条件不变，仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变，说明O2氧化氨氮速率比NaClO慢，比次氯酸钠氧化性弱，溶液中溶解的氧气少等原因；‎ ‎（4）负极室中NH4+发生反应的失电子发生氧化反应生成氮气，除了能对氨氮废水进行处理外，另一个突出的优点是化学能转化为电能利用。‎ ‎【解答】解：（1）pH＝1.25时，NaClO可与NH4+反应生成N2等无污染物质，次氯酸根离子被还原为氯离子，结合电荷守恒、电子守恒、原子守恒配平书写离子方程式：3ClO﹣+2NH4+＝N2↑+3Cl﹣+2H+，‎ 故答案为：3ClO﹣+2NH4+＝N2↑+3Cl﹣+2H+；‎ ‎（2）①进水pH为1.25～2.75范围内，氨氮去除率随pH升高迅速下降的原因是：随着PH升高，NaClO含量增大，氧化性能降低，导致氨氮去除率下降，‎ 故答案为：随着PH升高，NaClO含量增大，氧化性能降低，导致氨氮去除率下降；‎ ‎②进水pH为2.75～6.00范围内，氨氮去除率随pH升高而上升的原因是：随着PH升高氨氮废水中氨气含量增大，氨氮更易被氧化，‎ 故答案为：随着PH升高氨氮废水中氨气含量增大，氨氮更易被氧化；‎ ‎③进水pH应控制在1.50左右，氨氮去除率会较大，‎ 故答案为：1.50；‎ ‎（3）研究空气对NaClO氧化氨氮的影响，其他条件不变，仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是：O2的氧化性比NaClO弱、O2‎ 氧化氨氮速率比NaClO慢、O2在溶液中溶解度比较小，故选abc，‎ 故答案为：abc；‎ ‎（4）负极室中NH4+发生反应的失电子发生氧化反应生成氮气，电极反应为：2NH4+﹣6e﹣＝N2↑+8H+，除了能对氨氮废水进行处理外，另一个突出的优点是化学能转化为电能利用 故答案为：2NH4+﹣6e﹣＝N2↑+8H+；将化学能转化为电能。‎ ‎27．【分析】Ⅰ．锂和氢气加热反应生成LiH，和氯化铝在乙醚中反应生成LiCl和LiAlH4，乙酸被LiAlH4还原为乙醇，乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，‎ ‎（1）锂元素原子核电荷数3，核外两个电子层，最外层1个电子；‎ ‎（2）A为LiH为离子化合物；‎ ‎（3）反应③为乙酸和乙醇发生的酯化反应；‎ Ⅱ．（1）磷酸亚铁锂中亚铁离子易被氧化；‎ ‎（2）阳极上Fe失电子和磷酸二氢根离子、锂离子反应生成磷酸亚铁锂；‎ ‎（3）M与足量氢氧化钠溶液反应发生酯键水解生成、碳酸钠、甲醇和乙二醇；‎ ‎（4）锂离子电池在充电过程中的阳极产物，可写出电解的阳极电极反应式，电池放电时正极反应式与电解阳极反应式相反。‎ ‎【解答】解：Ⅰ．（1）锂元素原子核电荷数3，核外两个电子层，最外层1个电子，在元素周期表中的位置为：第二周期ⅠA族，‎ 故答案为：第二周期ⅠA族；‎ ‎（2）A为LiH为离子化合物，电子式为Li+[：H]﹣，‎ 故答案为：Li+[：H]﹣；‎ ‎（3）反应③为乙酸和乙醇发生的酯化反应，反应的化学方程式：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COO CH2CH3+H2O，‎ 故答案为：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COO CH2CH3+H2O；‎ Ⅱ．（1）制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行的原因是：为了防止亚铁化合物被氧化，‎ 故答案为：为了防止亚铁化合物被氧化；‎ ‎（2）阳极上Fe失电子和磷酸二氢根离子、锂离子反应生成磷酸亚铁锂，电极反应式为Fe+H2PO4﹣+Li+﹣2e﹣＝LiFePO4+2H+，‎ 故答案为：Fe+H2PO4﹣+Li+﹣2e﹣＝LiFePO4+2H+；‎ ‎（3）M与足量氢氧化钠溶液反应发生酯键水解生成、碳酸钠、甲醇和乙二醇，反应的化学方程式：，‎ 故答案为：；‎ ‎（4）锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，电极反应为LiFePO4═FePO4+Li++e﹣，该电池放电时，正极发生还原反应，与充电时的阳极反应相反，电极反应式为：FePO4+Li++e﹣═LiFePO4，‎ 故答案为：FePO4+Li++e﹣＝LiFePO4。‎ ‎28．【分析】（1）失电子的物质为负极；‎ ‎（2）根据金属的相对原子质量和失电子数目判断；‎ ‎（3）①Cu元素的化合价升高，O元素的化合价降低；‎ ‎②硫酸铜与碳酸钠溶液反应生成Cu2（OH）2CO3；‎ ‎③Cu2（OH）2CO3中铜元素的百分含量为57.7%，二者比值为1：0.8时，Cu元素的百分含量大于57.1%，可能不含C；‎ ‎④Cu2（OH）2CO3加热分解生成CuO；‎ ‎（4）由Li+的移动方向可知，CuO为正极，发生还原反应．‎ ‎【解答】解：（1）Li﹣CuO电池中，Li失去电子，金属锂做负极，故答案为：负；‎ ‎（2）比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量，设质量均为m，则＞＞，则Li、Na、Al分别作为电极时比能量的大小为Li＞Al＞Na，‎ 故答案为：Li＞Al＞Na；‎ ‎（3）①Cu元素的化合价升高，O元素的化合价降低，则H2O2的作用是氧化剂，故答案为：氧化剂；‎ ‎②过程Ⅱ产生Cu2（OH）2CO3的离子方程式是2Cu2++2CO32﹣+H2O═Cu2（OH）2CO3↓+CO2↑，故答案为：2Cu2++2CO32﹣+H2O═Cu2（OH）2CO3↓+CO2↑；‎ ‎③Cu2（OH）2CO3中铜元素的百分含量为57.7%，二者比值为1：0.8时，Cu元素的百分含量大于57.1%，可能不含C，则产品中可能含有的杂质是Cu（OH）2，因当Na2CO3用量减少时，c（CO32﹣）变小，CO32﹣水解程度变大，c（OH﹣）/c（CO32﹣）增加，c（OH﹣）对产物的影响增大，‎ 故答案为：Cu（OH）2；当Na2CO3用量减少时，c（CO32﹣）变小，CO32﹣水解程度变大，c（OH﹣）/c（CO32﹣）增加，c（OH﹣）对产物的影响增大；‎ ‎④过程Ⅲ反应的化学方程式是Cu2（OH）2CO32CuO+CO2↑+H2O，故答案为：Cu2（OH）2CO32CuO+CO2↑+H2O；‎ ‎（4）由Li+的移动方向可知，CuO为正极，发生还原反应，则正极反应为CuO+2e﹣+2Li+═Cu+Li2O，故答案为：CuO+2e﹣+2Li+═Cu+Li2O．‎ ‎29．【分析】该原电池反应式中，Zn元素化合价由0价变为+2价、Ag元素化合价由+1价变为0价，所以Zn作负极、Ag2O作正极，负极上锌失电子发生氧化反应、正极上氧化银得电子发生还原反应．‎ ‎【解答】解：该原电池反应式中，Zn元素化合价由0价变为+2价、Ag元素化合价由+1价变为0价，所以Zn作负极、Ag2O作正极，负极上锌失电子发生氧化反应、正极上氧化银得电子发生还原反应，负极反应式为 Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2、正极反应式为Ag2O+2e﹣+H2O＝2Ag+2OH﹣，则总反应为总反应 Zn+Ag2O+H2O＝2Ag+Zn（OH）2．‎ 答：负极 Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2；正极 Ag2O+2e﹣+H2O＝2Ag+2OH﹣；总反应 Zn+Ag2O+H2O＝2Ag+Zn（OH）2．‎