第二單元化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化

主復(fù)習(xí)

學(xué)習(xí)任務(wù)一銅鋅原電池的工作原理

一、原電池原理

1.原電池的概念

原電池是利用將能轉(zhuǎn)化為能的裝置.

2.銅鋅原電池

(1)【實(shí)驗(yàn)探究】

【實(shí)驗(yàn)1】向CuSCh溶液中加入適量鋅粉，用溫度計(jì)測(cè)量溶液的溫度。

【實(shí)驗(yàn)2］將用導(dǎo)線與電流計(jì)相連接的鋅片和銅片分別插入ZnSCh和CuSO?溶液中，將鹽

橋插入兩只燒杯的電解質(zhì)溶液中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；取出鹽橋，再觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

實(shí)驗(yàn)1

插入鹽橋：①___________________

②___________________

實(shí)驗(yàn)2

③___________________

取出鹽橋：___________________

(2)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)1的能量變化的主要形式為能轉(zhuǎn)化為能：實(shí)驗(yàn)2的能量變化

的主要形式為能轉(zhuǎn)化為能。

(3)銅鋅原電池的工作原理

Zn片為極，電極反應(yīng)式為,反應(yīng)類

型是反應(yīng)。

Cu片為極，電極反應(yīng)式為,反應(yīng)類型是反應(yīng)。

總反應(yīng)式為___________________

電子的流動(dòng)方向：_*導(dǎo)線f

鹽橋中K+移向溶液，CI移向溶液。

【答案】：1.化學(xué)電

2.(1)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

溶液的溫度升高

實(shí)驗(yàn)1Zn與CuSO4溶液反應(yīng)放出熱量

插入鹽橋:①鋅片溶解，銅片加厚變亮

②CuSO”溶液的顏色變淺有電流產(chǎn)生

實(shí)驗(yàn)2

③電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

取出鹽橋：電流計(jì)指針不發(fā)牛偏轉(zhuǎn)無電流產(chǎn)牛

（2）化學(xué)熱化學(xué)電

（3）負(fù)Zn2e=Zn2+氧化正Cu2++2e=Cu還原Zn+Cu2+=Zn2++Cu

Zn片銅片CuSO4ZnSO4

學(xué)習(xí)任務(wù)二原電池的工作原理

1.原電池的構(gòu)成

（1）半電池

原電池由兩個(gè)半電池組成，半電池包括和0

（2）電極材料

一般情況下，兩個(gè)活潑性的電極，相對(duì)活潑的金屬作極，較不活潑的金屬（或

導(dǎo)電的非金屬）作極。

（3）形成閉合回路

兩個(gè)半電池通過______和連接，形成閉合回路。

兩個(gè)隔離的半電池通過_____連接起來，鹽橋中通常是裝有含的瓊脂。

2.原電池的工作原理

（1）一般，原電池反應(yīng)為的反應(yīng)，且AH0。

（2）半反應(yīng)：負(fù)極電子，發(fā)生______反應(yīng)；正極電子，發(fā)生______反應(yīng)。

（3）電子流向：電子由______經(jīng)導(dǎo)線流向。

（4）離子流向：鹽橋中的流向止極，流向負(fù)極。

（5）鹽橋的作用：

①。

②O

【答案】：1.（1）電極材料電解質(zhì)溶液（2）不同負(fù)正（3）鹽橋?qū)Ь€鹽

橋KC1飽和溶液2.（1）自發(fā)氧化還原＜（2）失去氧化得到還原

(3)負(fù)極正極(4)陽離子陰離子(5)①籽兩個(gè)半電池隔開，提面電池效率。

②連接兩個(gè)半電池，形成閉合回路。

學(xué)習(xí)任務(wù)三設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的原電池

【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)離子反應(yīng)C/++Fe=Cu+Fe2+設(shè)計(jì)?個(gè)原電池。

(1)畫出原電池構(gòu)造示意圖，指出正負(fù)極。

(2)寫出原電池的電極反應(yīng)式

負(fù)極：正極：

學(xué)習(xí)任務(wù)四一次電池

一、化學(xué)電池

1.一次電池的特點(diǎn)

一次電池中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)大部分被消耗后不能

2.常見的一次電池

(1)堿性鋅缽干電池

電池反應(yīng)式：Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2

負(fù)極反應(yīng)式：,正極反應(yīng)式:

(2)銀鋅紐扣電池：

金屬一鋅粉

電池反應(yīng)式：o外殼

—AK2°

負(fù)極反應(yīng)式：o浸了KOH溶液的隔板

正極反應(yīng)式：o

【答案】：1.再使用

Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O

2-2-+

(2)PbSO4+2e-=Pb+SO4PbSO42e-+2H2O=PbO2+SO4+4H

2Pbs04+2H2O===Pb+PbO2+2H2SO4

典

(3)Pb+PbO2+2H2SO4^2PbSO4+2H2O?

3.(2)①嵌入脫嵌碳素有機(jī)溶劑

--

@LiCoO2xe-*Li1xCoO2+xLi+6C+xLi'+xe-*LixC6L!CoO2+6C===Li|XCoO2+LixC6

學(xué)習(xí)任務(wù)六燃料電池

I.燃料電池

(1)概念：

燃料電池是利用和之間發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，將化學(xué)能

轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)電池。

(2)特點(diǎn)

氧化劑和還原劑在工作時(shí)不斷從，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷

2.氫氧燃料電池(電解液為KOH溶液)

負(fù)極：___________________________________

正極：___________________________________

電池反應(yīng)式：___________________________________

3.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一一制作簡(jiǎn)單的燃料電池

(1)實(shí)驗(yàn)步驟

①將石墨棒和玻璃導(dǎo)管插入橡膠塞中，將橡膠塞塞入U(xiǎn)形管管口中，檢查___________,標(biāo)

記到達(dá)的位置；

②取出橡膠塞，往U形管中注入稀硫酸，以接近___________的位置為宜；

③塞緊橡膠塞，接通學(xué)生電源，當(dāng)一端玻璃管內(nèi)的接近溢出時(shí)，切斷學(xué)生電源；

④取出時(shí)鐘內(nèi)的干電池，將與時(shí)鐘的正、負(fù)極相連，觀察時(shí)鐘指針。

(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①接通學(xué)生電源，o

②連接時(shí)鐘，o

(3)判斷燃料電池中正、負(fù)極的方法

接通學(xué)生電源時(shí)，玻璃管內(nèi)液柱先接近溢出的電極產(chǎn)生的氣體是,該電極為燃

料電池的極；

另外一個(gè)電極產(chǎn)生的是,該電解為燃料電池的極。

【答案】：1.(1)燃料氧化劑直接(2)外部輸入排出電池

2.2H24e~+40H~=4H2O02+2H2O+4e一=40H2H2+O2===2H2O

3.(1)①氣密性橡膠塞底部②橡膠塞底部標(biāo)記③液柱④導(dǎo)線

(2)①兩個(gè)石墨棒上都有氣泡產(chǎn)生，U形管內(nèi)液面下降，玻璃管液面上升

②時(shí)鐘指針又開始走動(dòng)(3)比負(fù)02正

學(xué)習(xí)任務(wù)七電解池的工作原理

一、電解池的工作原理及應(yīng)用

1.電解熔融氯化鈉的原理

(1)通電前，熔融NaCl中存在可以的e

(2)通電后，陰、陽離子發(fā)生________遷移，其中，Na+離子向極移動(dòng)，發(fā)生_______

反應(yīng)；C「向移動(dòng)，發(fā)生_________反應(yīng)。

⑶電極反應(yīng)和電解反應(yīng)：

陰極：：陽極：O電解反應(yīng)：O

2.電解和電解池

(1)電解是在作用下，在兩個(gè)電極上分別發(fā)生_________反應(yīng)和

反應(yīng)的過程。

(2)電解池是將能轉(zhuǎn)化為能的裝置”

(3)電極名稱

陰極：與電源相連的電極，發(fā)生反應(yīng)；

陽極：與電源相連的電極，發(fā)生____________反應(yīng)。

(4)電解池的構(gòu)成條件

具有與相連接的兩個(gè)電極(陰極，陽極)，插入溶液或熔融

中，形成。

【答案】：1.(1)自由移動(dòng)Na\Cl-(2)定向陰還原陽氧化

,_通電

(3)2Na++2e-===2Na2C1-2e-===Cht2NaCl=^=2Na+Cht

2.(1)直流電氧化還原(2)電化學(xué)(3)負(fù)極還原正極氧化(4)直流電源

電解質(zhì)電解質(zhì)閉合同路

學(xué)習(xí)任務(wù)八電解氯化銅溶液

1.實(shí)驗(yàn)探究

(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①溶液顏色__________:②陰極上有____________生成；③陽極附近有刺

激性氣味的氣體產(chǎn)生，能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙。

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：o

2.實(shí)驗(yàn)原理

(1)放電順序

通電時(shí)，在電場(chǎng)的作用下，溶液中的離子做移動(dòng)，向陰極移動(dòng),

向a陽極移動(dòng)。

在陰極，優(yōu)于在電極上發(fā)生反應(yīng)，在陽極，優(yōu)于在電極

上發(fā)生反應(yīng)。

(2)反應(yīng)原理

電極名稱陰極陽極

反應(yīng)類型

電極反應(yīng)式

電解反應(yīng)

【答案】：1.(1)變淺紅色物質(zhì)變藍(lán)(2)電解CuCk溶液，生成了銅和氯氣

2.(1)定向Cu2+sH*C「、OH-Cu2+H*Cl-OH-

(2)

電極名稱陰極陽極

反應(yīng)類型還原反應(yīng)氧化反應(yīng)

電極反應(yīng)式

Cu?'+2e===Cu2Cr-2e-===Cl2f

電解反應(yīng)CuCl2^S=Cu4-Cl2t

學(xué)習(xí)任務(wù)九電解飽和食鹽水的工作原理

1.電極反應(yīng)和電解反應(yīng)

（1）陽極：優(yōu)先放電的離子：,電極反應(yīng)式：,反應(yīng)類型：

_______反應(yīng)0

（2）陰極：優(yōu)先放電的離子：,電極反應(yīng)式：,反

應(yīng)類型：反應(yīng)。

（3）電解方程式：.：.

2.電解飽和食鹽水的工作原理

（1）電解過程中，陽極室_______離子濃度減小，離子通過陽離子交換膜進(jìn)入陰極

室，NaCl溶液濃度變??；陰極室_______離子濃度增大，形成NaOH濃溶液。

（2）陽極產(chǎn)物為,陰極產(chǎn)物為：。

（3）陽離子交換膜的作用

①防止陰極區(qū)的OH進(jìn)入陽極區(qū)，0H一與Ch的反應(yīng)方程式為。

②防止H2與Ch混合發(fā)生。

--

【答案】：1.（1）CF2C12e=Cl21氧化（2）出0的H+2H2O+2e=H2t+2OFF

rfi

還原（3）2NaCl+2H2。碧空二出t+2NaOH+Cl2t。

-+

2.（1）ClNaOH（2）Cl2NaOH、H2

（3）?Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O②爆炸

學(xué)習(xí)任務(wù)十銅的電解精煉

I.電解池的構(gòu)成和電極反應(yīng)

粗銅中往往含有鐵、鋅、銀、金等多種雜質(zhì)，常用電解的方法進(jìn)行精煉。

（1）電解池的構(gòu)成：用作陽極，用作陰極，用作電

解質(zhì)溶液。

（2）電極反應(yīng)式

陽極反應(yīng)式：等。

陰極反應(yīng)式：.

2.電解精煉銅的工作原理

（1）陽極反應(yīng)

金屬銅和比銅活潑的等金屬轉(zhuǎn)化為陽離子進(jìn)入溶液中，不如銅活潑的等在陽

極沉積下來，形成陽極泥。

（2）陰極反應(yīng)溶液中的C/+比Zn2+、Fe?+等離子優(yōu)先電子，成為金屬銅析出。

（3）電解質(zhì)溶液中CM+濃度____________________。

【答案】：1.（1）粗銅純銅硫酸酸化的硫酸銅溶液

（2）Zn2e-=Zn2\Fe2e"=Fe2\Cu2e-=Cu2+Cu2++2e-=Cu

2.（1）鋅、鐵銀、金（2）得到（3）先減小后不變

學(xué)習(xí)任務(wù)十一電鍍

1.電鍍

（1）概念：應(yīng)用的原理在或表面鍍上一薄層

或的過程。

（2）目的：

①提升和增加;②增強(qiáng)材料的能力，防止金屬o

（3）鍍層金屬通常是一些的金屬或合金。

2.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一一鐵釘鍍隹

（1）實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)

①鍍件的處理：鐵釘依次用用打磨、浸泡、

浸泡、浸泡，并洗凈。②電鍍操作：作陽極，作陰極。

（2）電鍍池的構(gòu)成

通常用為歸極，以為陽極，用含有的溶液作

電解質(zhì)溶液。

（3）電鍍銀的工作原理

①電極反應(yīng)式

陰極：;陽極：。

②可觀察到的現(xiàn)象是。

③含銀離子的溶液濃度的變化是O

【答案11.（1）電解某些金屬其他材料其他金屬合金

（2）①美觀表面硬度②抗腐蝕氧化（3）不易被腐蝕

2.(1)①細(xì)砂紙NaOH溶液濃鹽酸稀硝酸②鋅片鐵釘

(2)待鍍金屬制品鍍層金屬鍍層金屬離子

(3)@Ag-+e^===AgAg—e===Ag>

②待鍍金屬表面鍍上?層光亮的銀，陽極上的銀不斷溶解③不變

主測(cè)評(píng)

一、單選題

A.乙池中的N型半導(dǎo)體電極是電池的負(fù)極

B.M通過全氟磺酸膜從甲池進(jìn)入乙池

【答案】B

【詳解】A.由分析可知，甲池中的石墨電極是電池的正極，N型半導(dǎo)體電極是電池的負(fù)

極，A正確；

B.原電池工作時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，H+通過全氨磺酸膜從乙池進(jìn)入甲池，B錯(cuò)誤；

故選Bo

2.電化學(xué)在現(xiàn)代的生產(chǎn)生活中有著很廣泛的應(yīng)用，越來越影響著我們的生活。下列關(guān)于電

化學(xué)的敘述正確的是

B.氯堿工業(yè)電解池中使用的離子交換膜是陰離子交換膜

C.在鐵制品上鍍銀時(shí)，鐵制品與電源負(fù)極相連

D.電動(dòng)自行車使用的鉛酸蓄電池的比能量較高，所以生活中使用很普遍

【答案】C

B.氯堿工業(yè)電解池中使用的離子交換膜是陽離子交換膜，B錯(cuò)誤；

D.鉛酸蓄電池的比能量較低，但電壓穩(wěn)定、安全、價(jià)格低，所以生活中廣泛使用，D錯(cuò)

誤；

答案選C。

3.氨是重要的化工材料，2022年Nalure雜志介紹的電化學(xué)鋰介導(dǎo)的氮還原反應(yīng)(Li-

NRR),被視為一種高效、穩(wěn)定的氨生成工藝，其原理如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是

A.電極A為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)

RiH

\+/

C.制氨過程中R?一P—C-R4主要作用是結(jié)合干

乩H

D.當(dāng)生成lmoINFh時(shí)，導(dǎo)線中通過3mol電子，消耗了11.2LN2

【答案】B

【分析】根據(jù)圖示氫氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故電極A為負(fù)極，電極B為正極。

【詳解】A.該電池為原電池，H2在A極放電，說明電極A為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項(xiàng)

錯(cuò)誤；

C.制氨過程中，帶正電的原子團(tuán)向正極移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.未指明在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不能計(jì)算生成氣體的體積，D項(xiàng)錯(cuò)誤；

故答案為：B。

4.北京林業(yè)大學(xué)黨巖教授團(tuán)隊(duì)在微生物電化學(xué)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了直接電子傳遞途徑的原位沼氣

升級(jí)，工作原理如圖所示s下列說法正確的是

A.該裝置需要在高溫下工作

B.圖中應(yīng)詵用質(zhì)子交換膜，a極卜.的電勢(shì)比b極卜?的低

【答案】C

【詳解】A.在高溫下b板上的細(xì)菌會(huì)失去活性，A錯(cuò)誤；

B.由電極反應(yīng)式分析可知，陽極室產(chǎn)生的H+向陰極區(qū)遷移，則離子交換膜應(yīng)為質(zhì)子交換

膜，a極為陽極，電勢(shì)比b極（陰極）上的高，B錯(cuò)誤；

D.b極為陰極，應(yīng)得電子發(fā)生還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤；

故選Cv

【答案】D

故選Do

6.用如圖所示的新型電池可以處理含CW的堿性廢水，同時(shí)還可以淡化海水。

下列說法正確的是

B.電池工作一段時(shí)間后，右室溶液的pH減小

C.交換膜團(tuán)為陽離了交換膜，交換膜團(tuán)為陰離了交換摸

【答案】D

B.由分析可知，b為正極，電極反應(yīng)為：2H++2e=H2個(gè)，則消耗氫離子，pH增大，B錯(cuò)

誤；

C.由A分析可知，a電極附近負(fù)電荷減少，則陰離子通過交換膜團(tuán)向左移動(dòng)，由B分析可

知，b電極附近正電荷減少，則陽離子通過交換膜同向右移動(dòng)，C錯(cuò)誤；

故選Do

7.某研究小組利用氫氧燃料電池作為電源，進(jìn)行電解飽和Na。溶液的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所

示。下列說法正確的是

A.a電極上得到的是H2

D.若將兩極石墨棒換成Fe棒，NaCI溶液中發(fā)生的總反應(yīng)式不變

【答案】C

【分析】燃料電池中通燃料氫氣的一極為負(fù)極，通氧氣的一極為正極，所以a為電解池的

陽極、b為電解池的陰極，

【詳解】A.a電極為電解池的陽極，其電極反應(yīng)式為：2CI2e=Cl2T,故A錯(cuò)誤；

B.氫氧燃料電池工作時(shí)，通燃料氫氣的一極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；

D.兩極均為石墨棒時(shí)，電極本身不參與放電，若將兩極石墨棒換成Fe棒，陽極為活性陽

極，電極本身參與放電，其電極反應(yīng)式為：Fe2e=Fe2+,所以溶液中發(fā)生的總反應(yīng)式會(huì)變

化，故D錯(cuò)誤：

故答案為：Co

A.電極X與電源負(fù)極相連

B.膜b為陽離子交換膜

【答案】A

【分析】電解硫酸鈉實(shí)質(zhì)是電解水，X電極水中的氫氧根失電子生成氧氣，剩余氫離子，Y

電極水中的氫離子得電子生成氫氣，剩余氫氧根，所以電極X與電源正極相連，為陽極：

電極Y與電源負(fù)極相連，為陰極，據(jù)此分析解題。

【詳解】A.由分析可知，電極X與電源正極相連，故A錯(cuò)誤；

B.Na+向陰極移動(dòng)，即電極Y,所以膜b為陽離子交換膜，故B正確；

故答案選A。

B.c、d離子交換膜依次為陽離子交換膜和陰離子交換膜

【答案】B

【分析】濃差電池中，左側(cè)溶液中CW+濃度大，離子的氧化性強(qiáng)，所以Cu(l)電極為正

極、電極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為Cu2++2e=Cu；Cu(2)電極為負(fù)極，電極反應(yīng)

式為Cu2e=Cu2+；電解槽中a電極為陰極、b電極為陽極，陽極上水失電子生成。2和H+,

電極反應(yīng)為：2H2O4e=O2個(gè)+4H?，陰極上水發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成出，電極反應(yīng)為

2H2O+2e=H2個(gè)+20H,則鈉離子通過離子交換膜c進(jìn)入陰極室生成NaOH,c為陽離子交換

膜，硫酸根通過離子交換摸d進(jìn)入陽極室生成硫酸、d為陰離于交換膜；

【詳解】A.根據(jù)上述分析可知：Cu(2)電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2+,A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)上述分析可知：c、d離子交換膜依次為陽離子交換膜和陰離子交換膜，B正確；

C.電解槽中a電極為陰極，陰極上水發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成出，電極反應(yīng)為

2H2O+2e=H2個(gè)+20H,C錯(cuò)誤：

D.電池從開始工作到停L：放電，溶液中Cu2+濃度變?yōu)?.5mol/L,正極上析出Cu的物質(zhì)的

量n(Cu)=(2.51.5)mol/Lx2L=2mol,正極反應(yīng)為Cu2++2e=Cu,陰極反應(yīng)為4H2O+4e=2H2個(gè)+

4OH,根據(jù)電子守恒有Cu~2e~2NaOH,電解池理論上生成NaOH的物質(zhì)的量n(NaOH)

=2n(Cu)=4mol,WJm(NaOH)=4molx40g/mol=160g,D錯(cuò)誤；

故選Bo

A.(a)1(c)的過程是電池充電過程

【答案】D

故答案詵D.

11.“海泥電池"既可用于深海水下儀器的電源補(bǔ)給，又有利「海洋環(huán)境污染治理。電池工

作原理如圖所示。其中微生物代謝產(chǎn)物顯酸性。下列說法不正確的是

A.A電極附近可沉積Mg(OH)2

B.H+從海底沉積層通過交接面向海水層移動(dòng)

D.除去3.0gCH2。，A電極消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56LO?

【答案】A

【詳解】A.A極氧元素價(jià)態(tài)降低得電子，故A極為正極，電極反應(yīng)式為Oz+4e-+4H+=

2H2O,不會(huì)沉積Mg9H)2,故A錯(cuò)誤;

B.原電池中陽離子移向正極，故酎從海底沉積層通過交接面向海水層移動(dòng)，故B正確；

故答案選Ao

12.一種新型鋅乙煥電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，工作時(shí)，該電池左右室中KOH的質(zhì)量均保持不

變。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.M極為電源正極

B.左室溶液pH增大，右室溶液pH減小

C.N極的電極反應(yīng)式為Zn2e+2OH=ZnO+H2O

D.每轉(zhuǎn)移4moie,左室中溶液質(zhì)量減少68g

【答案】D

【詳解】A.M極乙煥加氫還原為乙烯，為正極，A正確；

故選D。

13.下列裝置或操作能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

C.利用圖丙制備Fe(0H)2

D.利用圖丁制取并收集干燥的NH3

【答案】B

【詳解】A.配制一定濃度的溶液，液面離刻度線廣2cm時(shí)，改用膠頭滴管加水至凹液面

最低處與刻度線相切，故A錯(cuò)誤；

B.銅與濃硝酸反應(yīng)生成NOz,N02與水反應(yīng)產(chǎn)生NO,用排水法收集NO，可利用圖乙制

取NO,故B正確；

C.利用電解法制備Fe(OH)2,應(yīng)該用鐵作陽極，故C錯(cuò)誤；

D.收集氨氣用向下排空氣法，故D錯(cuò)誤；

選Bo

14.金屬鈉可溶于水銀形成合金"鈉汞齊"Na?nHg,利用這一性質(zhì)可通過電解飽和食鹽水得

到金屬鈉，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，洗氣瓶中有白煙產(chǎn)生，下列說法正確的是

A.電極B為電源正極，鐵絲只起到導(dǎo)電的作用

B.生成鈉的電極反應(yīng)式為：Nae+nHg=Na-nHg

C.白煙產(chǎn)生的方程式為：8NH3+3Cl2=6NH4CH-N2

D.外電路轉(zhuǎn)移2moi電子時(shí)，一定能生成46gNa

【答案】C

【分析】通過電解飽和食鹽水得到金屬鈉，金屬鈉可溶于水銀形成合金“鈉汞齊"Na?nHg,

鐵電極為陰極，石墨為陽極，洗氣瓶中有白煙產(chǎn)生，說明有氯氣通入洗氣瓶生成氯化佞，

據(jù)此分析。

【詳解】A.結(jié)合上述分析，電極B為電源負(fù)極，故錯(cuò)誤；

B.鈉在陰極生成，電極反應(yīng)式為:Na++e+nHg=Na-nHg,故錯(cuò)誤；

氯氣通入洗氣瓶生成氯化筱，方程式為：故正確；

C.8NH3+3CI2=6NH4CI+N2,

D.外電路轉(zhuǎn)移2moi電子時(shí)，陰極也可能有氫離子放電，不一定能生成46gNa,故錯(cuò)誤。

答案為：5

15.一種雙陰極微生物燃料電池裝置如圖所示。該裝置可以同時(shí)進(jìn)行硝化和反硝化脫氮，

下列敘述正確的是

A.電池工作時(shí)，H?的遷移方向：左3右

B.電池工作時(shí)，“缺氧陰極〃電極附近的溶液pH增大

【答案】B

【詳解】A.原電池T作原理溶液中的陽離子移向正極，該裝置中有兩個(gè)正極，H+的訐移

方向由中間電極區(qū)既向左遷移也向右遷移，A錯(cuò)誤；

答案選B。

二、填空題

16.電解原理在化學(xué)工'業(yè)中有廣泛應(yīng)用。

⑴電解食鹽水是氯堿工業(yè)的基礎(chǔ)。目前比較先進(jìn)的方法是陽離子交換膜法，電解示意圖如

下圖所示，圖中的陽離子交換膜只允許陽離子通過，請(qǐng)回答以下問題:

①電解飽和食鹽水總反應(yīng)的離子方程式為

②電解飽和食鹽水時(shí)，在b口加入的物質(zhì)為.（寫化學(xué)式）。

質(zhì)子

交換膜

全鈿液流電池

離子種類

顏色黃色藍(lán)色綠色紫色

①當(dāng)完成儲(chǔ)能時(shí)，陰極區(qū)溶液的顏色是O

由電解食鹽水裝置圖可知，鈉離子移向右邊，則左側(cè)A為陽極，電極方程式為

⑴甲池中通入氧氣的一端為極（填“正〃或"負(fù)”），寫出通入氫氣的電極反應(yīng)

式O

⑷比能量是指參與反應(yīng)單位質(zhì)展的電極材料所能輸出電能的多少，電池輸出電能與反應(yīng)的

電子轉(zhuǎn)移數(shù)目成正比。理論上，Li與Zn均作負(fù)極時(shí)，它們的比能量之比為。

【答案】⑴正H2-2e-+2OH-=2H2O

（3）0.02

（4）65:14

【分析】甲池為燃料電池，左側(cè)通入氧氣為正極，右側(cè)通入氫氣為負(fù)極，a為陰極，b為陽

極。陽極室亞硫酸根失去電子生成硫酸根，亞硫酸根通過N離子交換膜遷移過來，N為陰

離子交換膜，C處為較濃的硫酸溶液；陰極室水得電子生成氫氣和氫氧根，鈉離子遷移過

來，M為陽離子交換膜，B處為較濃的NaOH溶液。

【詳解】（1）甲池中通入氧氣的一端為：正極；通入氫氣的電極反應(yīng)式：H2-2e>2OH-=

2H2O：

18.原電池和電解池在生產(chǎn)生活中具有廣泛的應(yīng)用。

①某同學(xué)用如圖1裝置模擬工業(yè)電解精煉銅實(shí)驗(yàn)，則為