2025年高考復習化學課時檢測四十七：離子交換膜在電池中的應(yīng)用（含解析）課時檢測(四十七)離子交換膜在電池中的應(yīng)用1．利用原電池原理，在室溫下從含低濃度銅的酸性廢水中回收銅的實驗裝置如圖所示。下列說法錯誤的是()A．電極1為正極B．Y為陽離子選擇性交換膜C．電極2上只有Cu析出D．負極的電極反應(yīng)式：BHeq\o\al(－,4)＋8OH－－8e－=B(OH)eq\o\al(－,4)＋4H2O2．我國科技工作者設(shè)計了一種電解裝置，能將甘油(C3H8O3)和二氧化碳轉(zhuǎn)化為甘油醛(C3H6O3)和合成氣，原理如圖所示。下列說法正確的是()A．催化電極b與電源正極相連B．電解時，催化電極a附近溶液的pH增大C．電解時，陰離子透過交換膜向b極遷移D．生成的甘油醛與合成氣的物質(zhì)的量相等3．科學家采用電滲析法提純?nèi)榍?富含NaCl的蛋白質(zhì))，有價值的蛋白質(zhì)的回收率達到98%，工作原理如圖所示：下列說法錯誤的是()A．溶液R中溶質(zhì)的主要成分為HClB．膜1為陽離子交換膜，膜2為陰離子交換膜C．a(chǎn)極的電極反應(yīng)式為2H2O－2e－=2OH－＋H2↑D．每轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上乳清質(zhì)量減少58.5g4．利用如圖的電解裝置分離含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4的混合物漿液，使其分離成固體混合物和含鉻元素溶液。下列有關(guān)分析錯誤的是()A．電解裝置工作時，石墨2應(yīng)該連接鉛蓄電池的PbO2電極B．分離后，含鉻元素的粒子有CrOeq\o\al(2－,4)和Cr2Oeq\o\al(2－,7)，存在于陽極室中C．每轉(zhuǎn)移1mole－時，陰極室電解質(zhì)溶液的質(zhì)量增加23gD．陰極室生成的物質(zhì)可用于固體混合物Al(OH)3和MnO2的分離5．己二腈[NC(CH2)4CN]是工業(yè)制造尼龍-66的原料，利用丙烯腈(CH2=CHCN，不溶于水)為原料、四甲基溴化銨[(CH3)4NBr]為鹽溶液制備己二腈的電有機合成裝置如圖所示。下列說法正確的是()A．交換膜為陰離子交換膜B．當電路中轉(zhuǎn)移1mole－時，陽極室溶液質(zhì)量減少8gC．(CH3)4NBr在電化學合成中作電解質(zhì)，并有利于丙烯腈的溶解D．正極區(qū)的電極反應(yīng)為2CH2=CHCN＋2e－＋2H＋=NC(CH2)4CN6．某同學設(shè)計的利用NO—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池通過電解法制備高純鉻和硫酸的簡單裝置如圖所示。下列說法錯誤的是()A．Pt(Ⅰ)極的電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋4H＋=2H2OB．電解池中Ⅱ池和Ⅲ池之間的X膜應(yīng)為質(zhì)子交換膜C．工作時，Ⅰ池中SOeq\o\al(2－,4)通過陰膜向Ⅱ池中移動D．若Pt(Ⅱ)極消耗11.2LNO，則Cr棒質(zhì)量增加26g7．利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產(chǎn)物NaOH、H2、Cl2的裝置如圖所示。下列說法正確的是()A．a(chǎn)極反應(yīng)：CH4＋4O2－＋8e－=CO2＋2H2OB．A膜和C膜均為陰離子交換膜C．可用鐵電極替換陰極的石墨電極D．a(chǎn)極上通入2.24L甲烷，陽極室Ca2＋減少0.4mol8．乙醛酸()是有機合成的重要中間體。工業(yè)上用“雙極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸，原理如圖所示。該裝置中陰、陽兩極為惰性電極，兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸，其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸。下列說法正確的是()A．若有2molH＋通過質(zhì)子交換膜，并完全參與了反應(yīng)，則該裝置中生成的乙醛酸為2molB．M極上的電極反應(yīng)式為OHC—CHO＋H2O＋2e－=HOOC—CHO＋2H＋C．M極與電源的負極相連D．電解一段時間后，N極附近溶液的pH變小9．一種濃差電池如圖所示，陰、陽離子交換膜交替放置，中間的間隔交替充以河水和海水，選擇性透過Cl－和Na＋，在兩電極板間形成電勢差，進而在外部產(chǎn)生電流。下列關(guān)于該電池的說法錯誤的是()A．a(chǎn)電極為電池的正極，電極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑B．A為陽離子交換膜，C為陰離子交換膜C．負極隔室的電中性溶液通過陽極表面的氧化作用維持D．該電池的缺點是離子交換膜價格昂貴，優(yōu)點是電極產(chǎn)物有經(jīng)濟價值10．高錳酸鉀在化工、醫(yī)藥、水處理等很多方面都有著重要應(yīng)用，可以用電解法制備，裝置如圖。直流電源采用乙烷—空氣堿燃料電池。下列說法錯誤的是()A．電源負極的電極反應(yīng)式為C2H6－14e－＋18OH－=2COeq\o\al(2－,3)＋12H2OB．a(chǎn)極為直流電源的正極C．保持電流恒定，升高溫度可以加快電解速率D．此離子交換膜應(yīng)為陽離子交換膜11．焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)可用作食品加工的防腐劑，制備示意圖如圖。已知：2NaHSO3=Na2S2O5＋H2O。下列說法不正確的是()A．采用的是陽離子交換膜B．陽極的電極反應(yīng)式為2H2O－4e－=4H＋＋O2↑C．當陰極生成0.2g氣體時，a室溶液質(zhì)量減少1.6gD．電解后將b室溶液進行結(jié)晶、脫水，可得到Na2S2O5課時檢測(四十七)1．D電極1發(fā)生氧化反應(yīng)：BHeq\o\al(－,4)＋8OH－－8e－=B(OH)eq\o\al(－,4)＋4H2O，為負極，故A錯誤，D正確；Y為陰離子選擇性交換膜，故B錯誤；電極2上Cu2＋及H＋在正極上得到電子被還原，故C錯誤。2．D催化電極b上發(fā)生還原反應(yīng)：2CO2＋2e－=CO＋COeq\o\al(2－,3)、H2O＋2e－＋CO2=H2＋COeq\o\al(2－,3)，為陰極，與電源負極相連，A項錯誤；催化電極a上發(fā)生氧化反應(yīng)：C3H8O3－2e－=C3H6O3＋2H＋，催化電極a附近溶液中c(H＋)增大，pH減小，B項錯誤；電解時陰離子透過離子交換膜向陽極a極遷移，C項錯誤；由陽極反應(yīng)，生成1mol甘油醛轉(zhuǎn)移2mol電子，由陰極反應(yīng)，生成1mol合成氣轉(zhuǎn)移2mol電子，根據(jù)電解時各電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，則陽極生成的甘油醛與陰極生成的合成氣的物質(zhì)的量相等，D項正確。3．C光伏電池電滲析法提純?nèi)榍?富含NaCl的蛋白質(zhì))，左側(cè)a極附近稀NaOH溶液Na＋通過膜1遷移到a極區(qū)，所以a極為陰極，膜1為陽離子交換膜，同理，乳清中的氯離子通過膜2遷移到b極區(qū)，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)：2Cl－－2e－=Cl2↑，膜2為陰離子交換膜，最終輸出的溶液R仍為稀鹽酸，溶質(zhì)的主要成分為HCl，A、B正確，C錯誤；每轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上遷移1molNa＋和1molCl－，因此乳清質(zhì)量減少23g＋35.5g＝58.5g，D正確。4．C左側(cè)電極為陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，同時鈉離子通過陽離子膜進入陰極室，每轉(zhuǎn)移1mole－，生成0.5molH2，同時有1molNa＋進入陰極室，故陰極室電解質(zhì)溶液的質(zhì)量增加23g－1g＝22g，C錯誤；右側(cè)電極為陽極，鉛蓄電池的PbO2電極為正極，故石墨2應(yīng)該連接鉛蓄電池的PbO2電極，A正確；含鉻元素的粒子有CrOeq\o\al(2－,4)和Cr2Oeq\o\al(2－,7)，陰離子向陽極移動，分離后，存在于陽極室中，B正確；陰極室生成的物質(zhì)為氫氧化鈉，氫氧化鋁可溶于強堿氫氧化鈉而二氧化錳不溶，故可用于固體混合物Al(OH)3和MnO2的分離，D正確。5．C催化電極a：CH2=CHCN→NC(CH2)4CN，發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極，電極反應(yīng)式為2CH2=CHCN＋2e－＋2H＋=NC(CH2)4CN，D錯誤；催化電極b為陽極，電極反應(yīng)式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，生成的氫離子由陽極區(qū)進入陰極區(qū)，故交換膜為陽離子交換膜，A錯誤；當電路中轉(zhuǎn)移1mole－時，陽極室生成氧氣0.25mol，質(zhì)量為8g，同時有1molH＋進入陰極區(qū)，故溶液質(zhì)量減少9g，B錯誤；丙烯腈為有機物，不溶于水，(CH3)4NBr在電化學合成中作電解質(zhì)，并有利于丙烯腈的溶解，C正確。6．DPt(Ⅱ)極：NO→HNO3，發(fā)生氧化反應(yīng)，為負極，故Pt(Ⅰ)極為正極，電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋4H＋=2H2O，A選項正確；石墨電極為陽極，電極反應(yīng)式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，生成的H＋通過X膜進入Ⅱ池中形成硫酸，故X膜為質(zhì)子交換膜，B選項正確；工作時，Ⅰ池中SOeq\o\al(2－,4)通過陰膜向Ⅱ池中移動形成硫酸，C選項正確；未標明氣體所處環(huán)境的溫度與壓強，無法計算，D選項錯誤。7．Ca極為負極，負極上甲烷發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH4＋4O2－－8e－=CO2＋2H2O，A錯誤；利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產(chǎn)物NaOH、H2、Cl2，可知陽極室的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑，則陽極室內(nèi)鈣離子向產(chǎn)品室移動，A膜為陽離子交換膜，陰極室的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，則原料室內(nèi)鈉離子向陰極室移動，C膜為陽離子交換膜，B錯誤；陰極電極不參與反應(yīng)，可用鐵電極替換陰極的石墨電極，C正確；a極上通入2.24L甲烷，沒有注明在標準狀況下，無法計算鈣離子減少的物質(zhì)的量，D錯誤。8．A有2molH＋通過質(zhì)子交換膜時，電池中轉(zhuǎn)移2mol電子，陰極的電極反應(yīng)式為HOOC—COOH＋2H＋＋2e－=HOOC—CHO＋H2O，陽極區(qū)的反應(yīng)有2Cl－－2e－=Cl2↑、OHC—CHO＋Cl2＋H2O=HOOC—CHO＋2Cl－＋2H＋，兩極各生成1mol乙醛酸，共生成2mol乙醛酸，故A正確；M極為電解池的陽極，氯離子在陽極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑，然后氯氣將乙二醛氧化為乙醛酸：OHC—CHO＋Cl2＋H2O=HOOC—CHO＋2Cl－＋2H＋，故B錯誤；M極為電解池的陽極，與電源的正極相連，故C錯誤；N極為電解池的陰極，若有2molH＋通過質(zhì)子交換膜進入陰極室，則電池中轉(zhuǎn)移2mol電子，陰極的電極反應(yīng)式為HOOC—COOH＋2H＋＋2e－=HOOC—CHO＋H2O，消耗的H＋與遷移過來的H＋的物質(zhì)的量相等，但乙二酸中羧基減少了，N極附近溶液的pH不會減小，只會變大，故D錯誤。9．B由題圖中電子的移動方向可以判斷a電極為電池的正極，b電極為電池的負極，正極電極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑，A正確；Na＋向a電極方向移動，Cl－向b電極方向移動，故A為陰離子交換膜，C為陽離子交換膜，B錯誤；通過負極表面的氧化作用，維持負極隔室溶液的電中性，C正確；離子交換膜價格昂貴，但兩極產(chǎn)物氫氣、氯氣是工業(yè)制鹽酸等的原料，D正確。A正確；左側(cè)Pt電極為陽極，則a極為直流電源的正極，B正確；電解時保持電流恒定，即單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)恒定，則消耗的反應(yīng)物與產(chǎn)生的生成物的量恒定，也就是反應(yīng)速率恒定，與溫度無關(guān)，C錯誤；右側(cè)稀氫氧化鉀溶液變?yōu)闈鈿溲趸浫芤?，右?cè)Pt電極為陰極，電極反應(yīng)為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，鉀離子通過離子交換膜移向右側(cè)，故該離子交換膜為陽離子交換膜，D正確。11．Ca室為陽極室，發(fā)生電極反應(yīng)：2H2O－4e－=4H＋＋O2↑，氧氣從a室逸出，氫離子向b室移動，則a室溶液減少的質(zhì)量為水的質(zhì)量，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，當生成0.2g即0.1mol氫氣時，轉(zhuǎn)移電子0.2mol，根據(jù)電子守恒，a室消耗水的物質(zhì)的量為0.1mol，質(zhì)量為0.1mol×18g·mol－1＝1.8g，故A、B正確，C錯誤；電解后在b室得到NaHSO3溶液，NaHSO3溶液經(jīng)結(jié)晶脫水可得到Na2S2O5，故D正確。課時檢測(四十三)原電池、化學電源的基本知能評價1．雌黃(As2S3)在我國古代常用作書寫涂改修正膠。濃硝酸氧化雌黃可制得硫黃，并生成砷酸和一種紅棕色氣體，利用此反應(yīng)原理可設(shè)計成原電池，下列有關(guān)敘述正確的是()A．砷酸生成的電極為正極B．紅棕色氣體在該原電池的負極區(qū)生成并逸出C．該反應(yīng)的氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為12∶1D．該原電池的正極反應(yīng)式為NOeq\o\al(－,3)＋e－＋2H＋=NO2↑＋H2O2．(2022·湖南等級考)海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注，一種鋰—海水電池構(gòu)造示意圖如圖。下列說法錯誤的是()A．海水起電解質(zhì)溶液作用B．N極僅發(fā)生的電極反應(yīng)：2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑C．玻璃陶瓷具有傳導離子和防水的功能D．該鋰—海水電池屬于一次電池3．如圖所示是一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料，氧氣為氧化劑，某固體氧化物為電解質(zhì)的新型燃料電池。該固體氧化物電解質(zhì)的工作溫度在700～900℃時，O2－可在該固體氧化物電解質(zhì)中自由移動，反應(yīng)產(chǎn)物均為無毒無害的物質(zhì)。下列說法正確的是()A．電池內(nèi)的O2－由電極乙移向電極甲B．電池總反應(yīng)為N2H4＋2O2=2NO＋2H2OC．當電極甲上有1molN2H4消耗時，電極乙上有22.4LO2參與反應(yīng)D．電池外電路的電子由電極乙移向電極甲4．(2024年1月·九省聯(lián)考安徽卷)我國學者研制了一種鋅基電極，與涂覆氫氧化鎳的鎳基電極組成可充電電池，其示意圖如圖。放電時，Zn轉(zhuǎn)化為2ZnCO3·3Zn(OH)2。下列說法錯誤的是()A．放電時，正極反應(yīng)為Ni(OH)2＋2e－=Ni＋2OH－B．放電時，若外電路有0.2mol電子轉(zhuǎn)移，則有0.1molZn2＋向正極遷移C．充電時，a為外接電源負極D．充電時，陰極反應(yīng)為2ZnCO3·3Zn(OH)2＋10e－=5Zn＋2COeq\o\al(2－,3)＋6OH－5．將反應(yīng)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2設(shè)計成如圖所示的原電池：下列說法不正確的是()A．鹽橋中的K＋移向FeCl3溶液B．反應(yīng)開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C．電流計讀數(shù)為零時，反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)D．電流計讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中石墨電極為負極6．(2023·河北等級考)我國科學家發(fā)明了一種以和MnO2為電極材料的新型電池，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，其中①區(qū)、②區(qū)、③區(qū)電解質(zhì)溶液的酸堿性不同。放電時，電極材料轉(zhuǎn)化為。下列說法錯誤的是()A．充電時，b電極上發(fā)生還原反應(yīng)B．充電時，外電源的正極連接b電極C．放電時，①區(qū)溶液中的SOeq\o\al(2－,4)向②區(qū)遷移D．放電時，a電極的電極反應(yīng)式為MnO2＋4H＋＋2e－=Mn2＋＋2H2O7．酸性鋅錳電池是一種一次性電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周圍是由炭粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程中產(chǎn)生MnO(OH)。下列說法錯誤的是()A．該電池的負極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋B．該電池的正極反應(yīng)式為MnO2＋2H2O＋2e－=2MnO(OH)＋2OH－C．維持電流為0.5A，電池工作5分鐘，理論上消耗0.05gZn(已知F＝96500C·mol－1)D．酸性鋅錳電池與堿性鋅錳電池相比，缺點是電解質(zhì)溶液易發(fā)生泄漏8．如圖為某二次電池充電時的工作原理示意圖，該過程可實現(xiàn)鹽溶液的淡化。下列說法正確的是()A．充電時，a為電源負極B．充電時，Na＋向Bi電極移動，Cl－向NaTi2(PO4)3電極移動C．放電時，正極的電極反應(yīng)為BiOCl＋2H＋＋3e－=Bi＋Cl－＋H2OD．充電時，新增入電極中的物質(zhì)：n(Na＋)∶n(Cl－)＝1∶39．水溶液鋅電池(圖1)的電極材料是研究熱點之一，一種在晶體MnO空位中嵌入Zn2＋的電極材料充、放電過程如圖2所示(除中心空位外，其他空位未畫出)。下列敘述正確的是()A．該材料在鋅電池中作為負極材料B．①為MnO活化過程，其中Mn的價態(tài)一定發(fā)生變化C．②代表電池充電過程D．③中1mol晶體轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2mol10.(1)用零價鐵(Fe)去除水體中的硝酸鹽(NOeq\o\al(－,3))已成為環(huán)境修復的研究熱點之一。①Fe還原水體中NOeq\o\al(－,3)的反應(yīng)原理如圖所示：負極材料是________，正極的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________。②將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)過24小時測得NOeq\o\al(－,3)的去除率和溶液的pH結(jié)果如下：初始pHpH＝2.5pH＝4.5NOeq\o\al(－,3)的去除率接近100%<50%24小時pH接近中性接近中性鐵的最終物質(zhì)形態(tài)pH＝4.5時，NOeq\o\al(－,3)的去除率低，其原因是______________________________________________________________________________________________________________。(2)鋰空氣電池比鋰離子電池具有更高的能量密度，因為其正極(以多孔碳為主)很輕，且氧氣從環(huán)境中獲取而不用保存在電池里。其工作原理如圖，電池總反應(yīng)為4Li＋O2＋2H2O=4LiOH。①該電池的正極反應(yīng)是_______________________________________________。②在負極的有機電解液和正極的水性電解液之間，用只能通過鋰離子的固體電解質(zhì)隔開，使用該固體電解質(zhì)的優(yōu)點有______________________________________________________________________________________________________________________。③正極使用水性電解液的優(yōu)點是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。課時檢測(四十三)1．DA項，As2S3→H3AsO4，As元素化合價升高發(fā)生氧化反應(yīng)，故砷酸生成的電極為負極，錯誤；B項，HNO3→NO2發(fā)生還原反應(yīng)，NO2是還原產(chǎn)物，在正極區(qū)生成，錯誤；C項，根據(jù)題意可得總反應(yīng)為10HNO3＋As2S3=3S↓＋2H3AsO4＋10NO2↑＋2H2O，其中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為10∶1，錯誤。2．B海水中含有豐富的電解質(zhì)，故A正確；Li是活潑金屬，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則M極為負極，N極為正極，電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，故B錯誤；Li易與水反應(yīng)，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反應(yīng)，并能傳導離子，故C正確；該電池不可充電，屬于一次電池，故D正確。3．A通入燃料的電極甲為負極，電極乙為正極，所以電池內(nèi)的O2－由電極乙移向電極甲，A項正確；電池總反應(yīng)為N2H4＋O2=N2＋2H2O，B項錯誤；當電極甲上消耗1molN2H4時，電極乙上有1molO2參與反應(yīng)，但題目沒有指明該過程是否處于標準狀況，C項錯誤；在外電路中，電子由負極(電極甲)移向正極(電極乙)，D項錯誤。4．B放電時，鎳基電極為正極，電極反應(yīng)式為Ni(OH)2＋2e－=Ni＋2OH－，A正確；放電時，鋅基電極為負極，Zn轉(zhuǎn)化為2ZnCO3·3Zn(OH)2，電極反應(yīng)式為5Zn＋2COeq\o\al(2－,3)＋6OH－－10e－=2ZnCO3·3Zn(OH)2，混合電解液中沒有Zn2＋，B錯誤；充電時，a接電源負極，鋅基電極為陰極，C正確；充電時，鋅基電極為陰極，電極反應(yīng)式為2ZnCO3·3Zn(OH)2＋10e－=5Zn＋2COeq\o\al(2－,3)＋6OH－，D正確。5．D由反應(yīng)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2可知，甲中：Fe3＋→Fe2＋發(fā)生還原反應(yīng)，故甲中石墨電極為正極，乙中：I－→I2發(fā)生氧化反應(yīng)，乙中石墨電極為負極，鹽橋中陽離子向正極移動，K＋移向FeCl3溶液，A、B正確；當電流計讀數(shù)為零時，說明沒有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)，C正確；電流計讀數(shù)為零后即反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)后，在甲中溶入FeCl2固體，c(Fe2＋)增大，化學平衡逆向移動，F(xiàn)e2＋失去電子變?yōu)镕e3＋，甲中石墨電極為負極，故乙中石墨電極為正極，D錯誤。6．B放電時，電極材料轉(zhuǎn)化為，電極反應(yīng)：－2ne－=＋2nK＋，是原電池的負極，陽離子增多需要通過陽離子交換膜進入②區(qū)，MnO2得到電子生成Mn2＋，是原電池的正極，電極反應(yīng)：MnO2＋4H＋＋2e－=Mn2＋＋2H2O，陽離子減少，多余的陰離子需要通過陰離子交換膜進入②區(qū)，故③區(qū)為堿性溶液，b電極以為電極材料，①區(qū)為酸性溶液，a電極以MnO2為電極材料。充電時，b電極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；充電時，外電源的正極連接a電極，電極反應(yīng)為Mn2＋＋2H2O－2e－=MnO2＋4H＋，B錯誤；放電時，①區(qū)溶液中多余的SOeq\o\al(2－,4)向②區(qū)遷移，C正確；放電時，a電極的電極反應(yīng)式為MnO2＋4H＋＋2e－=Mn2＋＋2H2O，D正確。7．B外殼為金屬鋅，作負極，電解質(zhì)顯酸性，則負極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋，A項正確；中間是碳棒，作正極，其中二氧化錳得到電子轉(zhuǎn)化為MnO(OH)，則正極反應(yīng)式為MnO2＋e－＋H＋=MnO(OH)，B項錯誤；維持電流為0.5A，電池工作5分鐘，則通過的電荷量Q＝It＝0.5×5×60C＝150C，因此轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為eq\f(150C,96500C·mol－1)≈0.00155mol,1molZn在反應(yīng)中失去2mol電子，則理論上消耗Zn的質(zhì)量為eq\f(0.00155mol,2)×65g·mol－1≈0.05g，C項正確；酸性鋅錳電池與堿性鋅錳電池相比，缺點是電解質(zhì)溶液易發(fā)生泄漏、單位質(zhì)量所輸出的電能少且可儲存時間短、連續(xù)放電時間短等，D項正確。8．C充電時為電解池，Bi→BiOCl過程失電子，所以Bi電極為陽極，接電源正極，則a為電源正極，故A項錯誤；充電時，Bi電極為陽極，NaTi2(PO4)3電極為陰極，陰離子向陽極定向移動，陽離子向陰極定向移動，故B項錯誤；放電時為原電池，正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為BiOCl＋2H＋＋3e