PAGEPAGE1專題22原電池化學電源1．如圖所示是Zn和Cu形成的原電池，某實驗興趣小組做完實驗后，在讀書卡上的記錄如下，則卡片上的描述合理的是（）實驗后的記錄：①Cu為負極，Zn為正極②Cu極上有氣泡產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)③SO42－向Cu極移動④若有0.5mol電子流經(jīng)導線，則可產(chǎn)生0.25mol氣體⑤電子的流向是：Cu→Zn⑥正極反應(yīng)式：Cu＋2e－===Cu2＋，發(fā)生氧化反應(yīng)A．①②③ B．②④ C．②③④ D．③④⑤2．ZulemaBorjas等設(shè)計的一種微生物脫鹽池的裝置如圖所示，下列說法正確的是()A．該裝置可以在高溫下工作B．X、Y依次為陽離子、陰離子選擇性交換膜C．負極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H＋D．該裝置工作時，電能轉(zhuǎn)化為化學能3．如圖所示，電化學原理與微生物工藝相組合的電解脫硝法，可除去引起水華的NO3-原理是將NO3-還原為N2。下列說法正確的是（）A．若加人的是溶液，則導出的溶液呈堿性B．鎳電極上的電極反應(yīng)式為：C．電子由石墨電極流出，經(jīng)溶液流向鎳電極D．若陽極生成氣體，理論上可除去mol4．科研人員設(shè)想用如圖所示裝置生產(chǎn)硫酸，下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)為負極，b為正極B．b電極發(fā)生氧化反應(yīng)C．H+從a極向b極移D．負極反應(yīng)式為：SO2+2H2O﹣2e﹣=SO42﹣+4H+5．汽車的啟動電源常用蓄電池。其結(jié)構(gòu)如下圖所示，放電時其電池反應(yīng)如下：PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。根據(jù)此反應(yīng)判斷，下列敘述中不正確的是A．Pb作為負極，失去電子，被氧化B．PbO2得電子，被還原C．負極反應(yīng)是Pb＋SO42-－2e－===PbSO4D．電池放電時，溶液酸性增強6．研究人員研制出一種可作為魚雷和潛艇的儲備電源的新型電池——鋰水電池(結(jié)構(gòu)如圖)，使用時加入水即可放電。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是()A．鋰為負極，鋼為正極B．工作時負極的電極反應(yīng)式為Li－e－＝Li＋C．工作時OH－向鋼電極移動D．放電時電子的流向：鋰電極→導線→鋼電極7．熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl－KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能，此時硫酸鉛電極處生成Pb。下列有關(guān)說法正確的是A．輸出電能時，外電路中的電子由硫酸鉛電極流向鈣電極B．放電時電解質(zhì)LiCl－KCl中的Li＋向鈣電極區(qū)遷移C．電池總反應(yīng)為Ca＋PbSO4＋2LiClPb＋Li2SO4＋CaCl2D．每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，理論上消耗42.5gLiCl8．研究人員研發(fā)了一種“水電池”，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量的差別進行發(fā)電。在海水中，電池的總反應(yīng)可表示為：5MnO2+2Ag+2NaCl==Na2Mn5O10+2AgCl，下列“水電池”在海水中放電時的有關(guān)說法不正確的是()A．Na+不斷向“水電池”的正極移動 B．每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子C．負極反應(yīng)式：Ag+Cl－+e－=AgCl D．AgCl是氧化產(chǎn)物9．支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用下圖的方法進行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是（）A．該保護方法稱為外加電流的陰極保護法B．通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管柱C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D．通入的保護電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整10．一種具有高能量比的新型干電池示意圖如圖所示，石墨電極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)為MnO2+e－+H2O=MnO(OH)+OH-。該裝置工作時，下列敘述正確的是A．石墨電極上的電勢比Al電極上的低B．Al電極區(qū)的電極反應(yīng)式：A1-3e-+3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4+C．每消耗27gAl，有3mol電子通過溶液轉(zhuǎn)移到石墨電極上D．若采用食鹽水+NaOH溶液作電解質(zhì)溶液，電極反應(yīng)式相同11．微生物燃料電池的研究已成為治理和消除環(huán)境污染的重要課題，利用微生物電池電解飽和食鹽水的工作原理如下圖所示。下列說法正確的是A．電池正極的電極反應(yīng)：O2+2H2O+4e?4OH?B．電極M附近產(chǎn)生黃綠色氣體C．若消耗1molS2?，則電路中轉(zhuǎn)移8mole?D．將裝置溫度升高到60℃，一定能提高電池的工作效率12．已知過氧化氫在強堿性溶液中主要以HO2-存在。我國研究的Al-H2O2燃料電池可用于深海資源的勘查、軍事偵察等國防科技領(lǐng)域，裝置示意圖如下。下列說法錯誤的是A．電池工作時，溶液中OH-通過陰離子交換膜向Al極遷移B．Ni極的電極反應(yīng)式是HO2-+2e-+H2O=3OH-C．電池工作結(jié)束后，電解質(zhì)溶液的pH降低D．Al電極質(zhì)量減輕13.5g，電路中通過9.03×1023個電子13．中國是一個嚴重缺水的國家，污水治理越來越引起人們重視，可以通過膜電池除去廢水中的乙酸鈉和對氯苯酚，其原理如圖所示，下列說法不正確的是A．電流方向從A極沿導線經(jīng)小燈泡流向B極B．B極為電池的陽極，電極反應(yīng)式為CH3COO——8e?+4H2O═2HCO3—+9H+C．當外電路中有0.2mole?轉(zhuǎn)移時，通過質(zhì)子交換膜的H+的個數(shù)為0.2NAD．A極的電極反應(yīng)式為+H++2e?═Cl?+14．據(jù)報道，美國正在研究的鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛酸蓄電池。鋅電池具有容量大、污染少等優(yōu)點。電池反應(yīng)為2Zn＋O2＝2ZnO，原料為鋅粒、電解液和空氣。下列敘述正確的是（）A．鋅為正極，空氣進入負極反應(yīng)B．負極反應(yīng)為Zn＋2OH－－2e－＝ZnO＋H2OC．正極發(fā)生氧化反應(yīng)D．電解液可以是乙醇15．氫氧燃料電池已用于航天飛機。以30%KOH溶液為電解質(zhì)溶液的這種電池在使用時的電極反應(yīng)如下：2H2＋4OH－－4e－＝4H2O、O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，錯誤的是（）A．氧氣通入正極發(fā)生氧化反應(yīng)B．燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率不能達到100%C．供電時的總反應(yīng)為：2H2＋O2＝2H2O D．產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池16．天然氣的主要成分為CH4，可將CH4設(shè)計成燃料電池來解決能源問題，裝置如圖所示。在標準狀況下，持續(xù)通入甲烷，消耗甲烷VL。下列說法錯誤的是（）A．當0<V≤33.6L時，負極反應(yīng)式為CH4＋10OH－-8e－=CO32－＋7H2OB．電池工作時，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)C．正極反應(yīng)式為O2+4H++4e－=2H2OD．當V=67.2L時，電池總反應(yīng)方程式可寫為CH4＋2O2＋NaOH=NaHCO3＋2H2O17．研究人員發(fā)現(xiàn)了一種利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電的“水”電池，總反應(yīng)可表示為：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。下列說法正確的是（）A．正極反應(yīng)式：Ag+Cl--e-=AgCl B．每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAC．Na+不斷向“水”電池的負極移動 D．AgCl是還原產(chǎn)物18．國內(nèi)某科技研究小組首次提出一種新型的Li+電池體系，原理示意圖如下。該體系正極采用含有I-、Li+的水溶液，負極采用固體有機聚合物，電解質(zhì)溶液采用LiNO3溶液，聚合物陽離子交換膜作為隔膜將液態(tài)正極和固態(tài)負極分隔開(已知在水溶液中呈黃色)。下列有關(guān)判斷正確的是A．左圖是原電池工作原理圖B．放電時，Li+從右向左通過聚合物離子交換膜C．放電時，正極區(qū)電解質(zhì)溶液的顏色變深D．充電時，陰極的電極反應(yīng)式為：19．MFC(MicrobialFuelCell)是一種利用微生物將有機物中的化學能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置，其在廢水處理和新能源開發(fā)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。如圖為污水(主要溶質(zhì)為葡萄糖)處理的實驗裝置，下列有關(guān)該裝置的說法正確的是()A．為加快處理速度，裝置需在高溫環(huán)境中工作B．負極的電極反應(yīng)式為C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2＋24H＋C．放電過程中，H＋由正極向負極移動D．裝置工作過程中，溶液的酸性逐漸增強20．關(guān)于如圖所示的原電池，下列說法正確的是()A．電子從鋅電極通過電流表流向銅電極B．鹽橋中的陰離子向硫酸銅溶液中遷移C．鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)；銅電極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)是2H＋＋2e－===H2↑D．取出鹽橋后，電流表仍會偏轉(zhuǎn)，銅電極在反應(yīng)前后質(zhì)量不變21．電化學應(yīng)用廣泛。請回答下列問題：（1）自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)可以設(shè)計成原電池。若電池放電時的反應(yīng)式為：2Cu＋2H2SO4＋O2=2CuSO4＋2H2O，該電池的負極材料為_______；正極的電極反應(yīng)式為____________。（2）燃料電池和二次電池的應(yīng)用非常廣泛。①如圖為甲烷燃料電池的示意圖，則負極的電極反應(yīng)式為_______________；②鉛蓄電池為生活中常用的二次電池。放電時的反應(yīng)為：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，鉛蓄電池負極的電極反應(yīng)式為_____；充電時，鉛蓄電池的PbO2極應(yīng)與外加直流電源的____極相連。（3）以鉛蓄電池為電源精煉粗銅(含F(xiàn)e、Pb、Ag、Au及其他不反應(yīng)物質(zhì))時，以硫酸銅溶液為電解質(zhì)溶液，粗銅做____極；精煉一段時間后，當陰極增重128g時，鉛蓄電池參加反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量為____mol。22．微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極反應(yīng)為Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－根據(jù)上述反應(yīng)式，完成下列填空。(1)下列敘述正確的是______。A．在使用過程中，電解質(zhì)溶液中的KOH被不斷消耗，pH減小B．使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極C．Zn是負極，Ag2O是正極D．Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng)(2)寫出電池的總反應(yīng)式：___________。(3)使用時，負極區(qū)的pH____(填“增大”“減小”或“不變”)。23．（1）SO2、CO、CO2、NOx是對環(huán)境影響較大的幾種氣體，對它們的合理控制和治理是優(yōu)化我們生存環(huán)境的有效途徑。利用電化學原理將CO、SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料,裝置如圖所示。①若A為CO,B為H2，C為CH3OH,則通入CO一極的電極反應(yīng)式為___________。②A為SO2,B為O2,C為H2SO4,則負極反應(yīng)式為________________。③若A為NO2,B為O2,C為HNO3，負極的電極反應(yīng)式為_________________。（2）下圖所示的原電池裝置中,負極材料是_____。正極上能夠觀察到的現(xiàn)象是_______________。負極的電極反應(yīng)式是_________________。原電池工作一段時間后,若消耗負極5.4g,則放出氣體______mol。（3）利用反應(yīng)Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4設(shè)計一個原電池。①在下面方格內(nèi)畫出實驗裝置圖________________。②指出正極材料可以為_____，該電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為___________。24．（1）某原電池裝置如圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。①正極反應(yīng)為_________。②當電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時，交換膜左側(cè)溶液中約減少______mol離子。（2）最近我國科學家設(shè)計了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實現(xiàn)對天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為：①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+該裝置工作時，陰極的電極反應(yīng)：_________；協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：___________；若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需為_______性（堿性、中性、酸性）（3）以石墨為電極，電解Pb(NO3)2溶液制備PbO2，若電解過程中以鉛蓄電池為電源，當電解裝置中陽極增重23.9g時(忽略副反應(yīng))，理論上蓄電池正極極增重______g。（4）電化學降解法可用于處理酸性硝酸鹽污水，設(shè)計一電解池（如圖所示）。若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左－Δm右)為____g。25．正確認識和使用電池有利于我們每一個人的日常生活。I．電化學法處理SO2是目前研究的熱點。利用雙氧水氧化吸收SO2可消除SO2污染，設(shè)計裝置如圖所示（己知石墨只起導電作用，質(zhì)子交換膜只允許H+通過）。(1)石墨1為________（填“正極”或“負極”），正極的電極反應(yīng)式為________________。(2)反應(yīng)的總方程式為____________________________。(3)放電時H+遷移向_________。（填“正極”或“負極”）(4)某同學關(guān)于原電池的筆記中，不合理的有__________。①原電池兩電極材料活潑性一定不同②原電池負極材料參與反應(yīng)，正極材料都不參與反應(yīng)③Fe-濃硝酸-Cu原電池，F(xiàn)e是負極④原電池是將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置Ⅱ．航天技術(shù)中使用的氫氧燃料電池具有高能、輕便和不污染環(huán)境等優(yōu)點。(1)某堿式氫氧燃料電池的電解質(zhì)溶液是KOH溶液，則其負極反應(yīng)為_______。(2)氫氧燃料電池用于航天飛船，電極反應(yīng)產(chǎn)生的水，經(jīng)過冷凝后可用作航天員的飲用水，當?shù)玫?.8g飲用水時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____________。專題22原電池化學電源答案解析1．如圖所示是Zn和Cu形成的原電池，某實驗興趣小組做完實驗后，在讀書卡上的記錄如下，則卡片上的描述合理的是（）實驗后的記錄：①Cu為負極，Zn為正極②Cu極上有氣泡產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)③SO42－向Cu極移動④若有0.5mol電子流經(jīng)導線，則可產(chǎn)生0.25mol氣體⑤電子的流向是：Cu→Zn⑥正極反應(yīng)式：Cu＋2e－===Cu2＋，發(fā)生氧化反應(yīng)A．①②③ B．②④ C．②③④ D．③④⑤【答案】B【解析】①Cu為正極，Zn為負極，故①錯誤；②Cu極上有氣泡產(chǎn)生，發(fā)生還原反應(yīng)，故②正確；③SO42–帶負電荷，向負極Zn移動，故③錯誤；④若有0.5mol電子流經(jīng)導線，則可產(chǎn)生0.25molH2，故④正確；⑤電子的流向是：Zn→Cu，故⑤錯誤；⑥正極反應(yīng)式：2H＋＋2e－=H2↑，發(fā)生還原反應(yīng)，故⑥錯誤；綜上②④正確；答案選B。2．ZulemaBorjas等設(shè)計的一種微生物脫鹽池的裝置如圖所示，下列說法正確的是()A．該裝置可以在高溫下工作B．X、Y依次為陽離子、陰離子選擇性交換膜C．負極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H＋D．該裝置工作時，電能轉(zhuǎn)化為化學能【答案】C【解析】A.高溫能使微生物蛋白質(zhì)凝固變性，導致電池工作失效，所以該裝置不能在高溫下工作，A錯誤；B.原電池內(nèi)電路中：陽離子移向正極、陰離子移向負極，從而達到脫鹽目的，所以Y為陽離子交換膜、X為陰離子交換膜，B錯誤；C.由圖片可知，負極為有機廢水CH3COO-的電極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+，C正確；D.該裝置工作時為原電池，是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，D錯誤。3．如圖所示，電化學原理與微生物工藝相組合的電解脫硝法，可除去引起水華的NO3-原理是將NO3-還原為N2。下列說法正確的是（）A．若加人的是溶液，則導出的溶液呈堿性B．鎳電極上的電極反應(yīng)式為：C．電子由石墨電極流出，經(jīng)溶液流向鎳電極D．若陽極生成氣體，理論上可除去mol【答案】A【解析】A項、陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為：2NO3-+6H2O+10e-=N2+12OH-，所以導出的溶液呈堿性，故A正確；B項、鎳電極是陰極，是硝酸根離子得電子，而不是鎳發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯誤；C項、電子流入石墨電極，且電子不能經(jīng)過溶液，故C錯誤；D項、由電極反應(yīng)2NO3-+6H2O+10e-=N2+12OH-，生成1mol氮氣消耗2mol的硝酸根離子，所以若陽極生成0.1mol氣體，理論上可除去0.2molNO3-，故D錯誤。4．科研人員設(shè)想用如圖所示裝置生產(chǎn)硫酸，下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)為負極，b為正極B．b電極發(fā)生氧化反應(yīng)C．H+從a極向b極移動D．負極反應(yīng)式為：SO2+2H2O﹣2e﹣=SO42﹣+4H+【答案】B【解析】A．該原電池中，二氧化硫失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫酸，所以通入二氧化硫的電極是負極、通入氧氣的電極是正極，所以a是負極、b是正極，故A正確；B．b是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，故B錯誤；C．原電池中陽離子向正極，而a是負極、b是正極，所以H+從a極向b極移動，故C正確；D．負極上二氧化硫失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，故D正確。5．汽車的啟動電源常用蓄電池。其結(jié)構(gòu)如下圖所示，放電時其電池反應(yīng)如下：PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。根據(jù)此反應(yīng)判斷，下列敘述中不正確的是A．Pb作為負極，失去電子，被氧化B．PbO2得電子，被還原C．負極反應(yīng)是Pb＋SO42-－2e－===PbSO4D．電池放電時，溶液酸性增強【答案】D【解析】A．根據(jù)電池反應(yīng)式知，鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，作負極，故A正確；B．二氧化鉛得電子被還原，故B正確；C．負極上鉛失電子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鉛，電極反應(yīng)式為：Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)，故C正確；D．電池放電時，硫酸參加反應(yīng)生成水，所以溶質(zhì)的質(zhì)量減少，溶劑的質(zhì)量增加，所以溶液酸性減弱，故D錯誤。6．研究人員研制出一種可作為魚雷和潛艇的儲備電源的新型電池——鋰水電池(結(jié)構(gòu)如圖)，使用時加入水即可放電。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是()A．鋰為負極，鋼為正極B．工作時負極的電極反應(yīng)式為Li－e－＝Li＋C．工作時OH－向鋼電極移動D．放電時電子的流向：鋰電極→導線→鋼電極【答案】C【解析】A、電池以金屬鋰和鋼為電極材料，LiOH為電解質(zhì)，鋰做負極，鋼為正極，鋼上發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；B、鋰水電池中，鋰是負極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)：Li－e－＝Li+，B正確；C、原電池中，陰離子移向原電池的負極，即放電時OH-向負極鋰電極移動，C錯誤；D、放電時電子流向為負極→導線→正極，即鋰電極→導線→鋼電極，D正確。7．熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl－KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能，此時硫酸鉛電極處生成Pb。下列有關(guān)說法正確的是A．輸出電能時，外電路中的電子由硫酸鉛電極流向鈣電極B．放電時電解質(zhì)LiCl－KCl中的Li＋向鈣電極區(qū)遷移C．電池總反應(yīng)為Ca＋PbSO4＋2LiClPb＋Li2SO4＋CaCl2D．每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，理論上消耗42.5gLiCl【答案】C【解析】A.輸出電能時，電子由負極經(jīng)過外電路流向正極，即從鈣電極經(jīng)外電路流向硫酸鉛電極，A項錯誤；B.Li+帶正電，放電時向正極移動，即向硫酸鉛電極遷移，B項錯誤；C.負極反應(yīng)方程式為Ca+2Cl??2e?=CaCl2，正極電極反應(yīng)方程式為：PbSO4+2e?+2Li+=Pb+Li2SO4，則總反應(yīng)方程式為：PbSO4+Ca+2LiCl=Pb+CaCl2+Li2SO4，C項正確；D.鈣電極為負極，電極反應(yīng)方程式為Ca+2Cl??2e?=CaCl2，根據(jù)正負極電極反應(yīng)方程式可知2e?～2LiCl，每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，消耗0.2molLiCl，即消耗85g的LiCl，D項錯誤。8．研究人員研發(fā)了一種“水電池”，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量的差別進行發(fā)電。在海水中，電池的總反應(yīng)可表示為：5MnO2+2Ag+2NaCl==Na2Mn5O10+2AgCl，下列“水電池”在海水中放電時的有關(guān)說法不正確的是()A．Na+不斷向“水電池”的正極移動 B．每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子C．負極反應(yīng)式：Ag+Cl－+e－=AgCl D．AgCl是氧化產(chǎn)物【答案】C【解析】A.電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，所以Na+不斷向“水”電池的正極移動，A不符合題意；B.根據(jù)5MnO2+2e-=Mn5O102-可知，每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子，B不符合題意；C.負極反應(yīng)式為Ag+Cl--e-=AgCl，正極反應(yīng)式為5MnO2+2e-=Mn5O102-，C符合題意；D.Ag失電子作還原劑，則AgCl是氧化產(chǎn)物，D不符合題意。9．支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用下圖的方法進行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是（）A．該保護方法稱為外加電流的陰極保護法B．通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管柱C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D．通入的保護電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整【答案】C【解析】A.鋼管樁連接電源的負極，不失電子，所以該保護方法稱為外加電流的陰極保護法，故A正確；B.外電路中，電子從高硅鑄鐵流向電源正極，從電源負極流向鋼管樁，故B正確；C.高硅鑄鐵作為惰性輔助陽極，不被損耗，故C錯誤；D.通入的保護電流應(yīng)抑制鋼管樁電化學腐蝕產(chǎn)生的電流，應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件(pH值，離子濃度，溫度)變化進行調(diào)整，故D正確。10．一種具有高能量比的新型干電池示意圖如圖所示，石墨電極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)為MnO2+e－+H2O=MnO(OH)+OH-。該裝置工作時，下列敘述正確的是A．石墨電極上的電勢比Al電極上的低B．Al電極區(qū)的電極反應(yīng)式：A1-3e-+3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4+C．每消耗27gAl，有3mol電子通過溶液轉(zhuǎn)移到石墨電極上D．若采用食鹽水+NaOH溶液作電解質(zhì)溶液，電極反應(yīng)式相同【答案】B【解析】A．根據(jù)上述分析，石墨為正極，Al為負極，石墨電極上的電勢比Al電極上的高，故A錯誤；B．MnO2得電子為正極，則Al為負極，失電子，在氨水溶液中Al失電子生成Al(OH)3，負極電極反應(yīng)式為Al-3e-+3NH3?H2O═Al(OH)3+3NH4+，故B正確；C．電子從負極流向正極，但是電子只能在導線和電極上移動，不能通過溶液，故C錯誤；D．若采用食鹽水+NaOH溶液作電解質(zhì)溶液，負極生成的氫氧化鋁會被氫氧化鈉溶解，電極反應(yīng)式不同，故D錯誤。11．微生物燃料電池的研究已成為治理和消除環(huán)境污染的重要課題，利用微生物電池電解飽和食鹽水的工作原理如下圖所示。下列說法正確的是A．電池正極的電極反應(yīng)：O2+2H2O+4e?4OH?B．電極M附近產(chǎn)生黃綠色氣體C．若消耗1molS2?，則電路中轉(zhuǎn)移8mole?D．將裝置溫度升高到60℃，一定能提高電池的工作效率【答案】C【解析】A.由圖可知，電解質(zhì)溶液為酸性，正極的電極反應(yīng)是O2+4H++4e?2H2O，A項錯誤；B.M為陰極產(chǎn)生H2，N為陽極產(chǎn)生Cl2，B項錯誤；C.1molS2?轉(zhuǎn)化成失8mole?，則電路中轉(zhuǎn)移8mole-，C項正確；D.該電池為微生物燃料電池，該微生物的最佳活性溫度未知，無法確定60℃時電池效率是否升高，D項錯誤。12．已知過氧化氫在強堿性溶液中主要以HO2-存在。我國研究的Al-H2O2燃料電池可用于深海資源的勘查、軍事偵察等國防科技領(lǐng)域，裝置示意圖如下。下列說法錯誤的是A．電池工作時，溶液中OH-通過陰離子交換膜向Al極遷移B．Ni極的電極反應(yīng)式是HO2-+2e-+H2O=3OH-C．電池工作結(jié)束后，電解質(zhì)溶液的pH降低D．Al電極質(zhì)量減輕13.5g，電路中通過9.03×1023個電子【答案】C【解析】A.根電池裝置圖分析，可知Al較活潑，作負極，而燃料電池中陰離子往負極移動，因而可推知OH-（陰離子）穿過陰離子交換膜，往Al電極移動，A正確；B.Ni為正極，電子流入的一端，因而電極附近氧化性較強的氧化劑得電子，又已知過氧化氫在強堿性溶液中主要以HO2-存在，可知HO2-得電子變?yōu)镺H-，故按照缺項配平的原則，Ni極的電極反應(yīng)式是HO2-+2e-+H2O=3OH-，B正確；C.根電池裝置圖分析，可知Al較活潑，Al失電子變?yōu)锳l3+，Al3+和過量的OH-反應(yīng)得到AlO2-和水，Al電極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O，Ni極的電極反應(yīng)式是HO2-+2e-+H2O=3OH-，因而總反應(yīng)為2Al+3HO2-=2AlO2-+H2O+OH-，顯然電池工作結(jié)束后，電解質(zhì)溶液的pH升高，C錯誤；D.A1電極質(zhì)量減輕13.5g，即Al消耗了0.5mol，Al電極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O，因而轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5×3NA=9.03×1023，D正確。13．中國是一個嚴重缺水的國家，污水治理越來越引起人們重視，可以通過膜電池除去廢水中的乙酸鈉和對氯苯酚，其原理如圖所示，下列說法不正確的是A．電流方向從A極沿導線經(jīng)小燈泡流向B極B．B極為電池的陽極，電極反應(yīng)式為CH3COO——8e?+4H2O═2HCO3—+9H+C．當外電路中有0.2mole?轉(zhuǎn)移時，通過質(zhì)子交換膜的H+的個數(shù)為0.2NAD．A極的電極反應(yīng)式為+H++2e?═Cl?+【答案】B【解析】A．原電池工作時，電流從正極經(jīng)導線流向負極，即電流方向從A極沿導線經(jīng)小燈泡流向B極，故A正確；B．B極為電池的負極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH3COO--8e-+4H2O

═2HCO3-+9H+，B極不是陽極，故B錯誤；C．根據(jù)電子守恒可知，當外電路中有0.2mole-轉(zhuǎn)移時，通過質(zhì)子交換膜的H+的個數(shù)為0.2NA，故C正確；D．A為正極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，正極有氫離子參與反應(yīng)，電極反應(yīng)式為+2e-+H+═+Cl-，故D正確。14．據(jù)報道，美國正在研究的鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛酸蓄電池。鋅電池具有容量大、污染少等優(yōu)點。電池反應(yīng)為2Zn＋O2＝2ZnO，原料為鋅粒、電解液和空氣。下列敘述正確的是（）A．鋅為正極，空氣進入負極反應(yīng)B．負極反應(yīng)為Zn＋2OH－－2e－＝ZnO＋H2OC．正極發(fā)生氧化反應(yīng)D．電解液可以是乙醇【答案】B【解析】A、在原電池中化合價升高的做負極，從總反應(yīng)式中可以判斷鋅化合價升高，所以鋅做負極，空氣進入正極反應(yīng)，A錯誤；B、鋅做負極，負極反應(yīng)為Zn＋2OH－－2e－＝ZnO＋H2O，B正確；C、正極發(fā)生的是還原反應(yīng)，C錯誤；D、乙醇是非電解質(zhì)，不能導電，因此電解液不能是乙醇，D錯誤。15．氫氧燃料電池已用于航天飛機。以30%KOH溶液為電解質(zhì)溶液的這種電池在使用時的電極反應(yīng)如下：2H2＋4OH－－4e－＝4H2O、O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，錯誤的是（）A．氧氣通入正極發(fā)生氧化反應(yīng)B．燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率不能達到100%C．供電時的總反應(yīng)為：2H2＋O2＝2H2O D．產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池【答案】A【解析】A.氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，因此氧氣通入正極發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；B.燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率不能達到100%，B正確；C.正負極反應(yīng)是相加即得到總反應(yīng)式，即供電時的總反應(yīng)為：2H2＋O2＝2H2O，C正確；D.產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池，D正確。16．天然氣的主要成分為CH4，可將CH4設(shè)計成燃料電池來解決能源問題，裝置如圖所示。在標準狀況下，持續(xù)通入甲烷，消耗甲烷VL。下列說法錯誤的是（）A．當0<V≤33.6L時，負極反應(yīng)式為CH4＋10OH－-8e－=CO32－＋7H2OB．電池工作時，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)C．正極反應(yīng)式為O2+4H++4e－=2H2OD．當V=67.2L時，電池總反應(yīng)方程式可寫為CH4＋2O2＋NaOH=NaHCO3＋2H2O【答案】C【解析】A.當0<V?33.6L時，0<n(CH4)?1.5mol，則0<n(CO2)?1.5mol，只發(fā)生反應(yīng)①②，且NaOH過量或恰好反應(yīng)，則電池總反應(yīng)式為CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O，則負極反應(yīng)式為CH4+10OH??8e?═CO32?+7H2O，A項正確；B.該電池工作原理為原電池，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，B項正確；C.電解質(zhì)為NaOH，則正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e?═4OH?，C項錯誤；D.當V=67.2L時，n(CH4)=3mol，則n(CO2)=3mol，發(fā)生反應(yīng)①②③，則電池總反應(yīng)式為CH4＋2O2＋NaOH=NaHCO3＋2H2O，D項正確。17．研究人員發(fā)現(xiàn)了一種利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電的“水”電池，總反應(yīng)可表示為：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。下列說法正確的是（）A．正極反應(yīng)式：Ag+Cl--e-=AgClB．每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAC．Na+不斷向“水”電池的負極移動D．AgCl是還原產(chǎn)物【答案】B【解析】A.在原電池的正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即5MnO2+2e-=Mn5O102-，A項錯誤；B.在反應(yīng)5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl中，化合價降低值=化合價升高值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=2，所以每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子，B項正確；C.原電池中，陽離子向正極移動，則Na+不斷向“水”電池的正極移動，C項錯誤；D.在反應(yīng)中，銀元素化合價升高，是氧化產(chǎn)物，D項錯誤。18．國內(nèi)某科技研究小組首次提出一種新型的Li+電池體系，原理示意圖如下。該體系正極采用含有I-、Li+的水溶液，負極采用固體有機聚合物，電解質(zhì)溶液采用LiNO3溶液，聚合物陽離子交換膜作為隔膜將液態(tài)正極和固態(tài)負極分隔開(已知在水溶液中呈黃色)。下列有關(guān)判斷正確的是A．左圖是原電池工作原理圖B．放電時，Li+從右向左通過聚合物離子交換膜C．放電時，正極區(qū)電解質(zhì)溶液的顏色變深D．充電時，陰極的電極反應(yīng)式為：【答案】B【解析】A.左圖是電子流向固體有機聚合物，則左圖是電池充電原理圖，故A項錯誤；B.放電時，Li+由負極向正極移動，即Li+從右向左通過聚合物離子交換膜，B正確；C.放電時，正極液態(tài)電解質(zhì)溶液的I3-得電子被還原成I-，使電解質(zhì)溶液的顏色變淺，故C項錯誤；D.充電時，陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，故陰極的電極反應(yīng)式為：，故D錯誤。19．MFC(MicrobialFuelCell)是一種利用微生物將有機物中的化學能直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置，其在廢水處理和新能源開發(fā)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。如圖為污水(主要溶質(zhì)為葡萄糖)處理的實驗裝置，下列有關(guān)該裝置的說法正確的是()A．為加快處理速度，裝置需在高溫環(huán)境中工作B．負極的電極反應(yīng)式為C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2＋24H＋C．放電過程中，H＋由正極向負極移動D．裝置工作過程中，溶液的酸性逐漸增強【答案】B【解析】A．微生物不能在高溫環(huán)境中存活，故A錯誤；B．負極上葡萄糖發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳，電極反應(yīng)式為C6H12O6＋6H2O－24e－=6CO2＋24H＋，故B正確；C．原電池中陽離子向正極移動，H＋由負極向正極移動，故C錯誤；D．正極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-，負極產(chǎn)生的H＋與正極產(chǎn)生的OH－恰好結(jié)合生成水，故溶液的酸性不會增強，故D錯誤。20．關(guān)于如圖所示的原電池，下列說法正確的是()A．電子從鋅電極通過電流表流向銅電極B．鹽橋中的陰離子向硫酸銅溶液中遷移C．鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)；銅電極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)是2H＋＋2e－===H2↑D．取出鹽橋后，電流表仍會偏轉(zhuǎn)，銅電極在反應(yīng)前后質(zhì)量不變【答案】A【解析】A．鋅作負極、銅作正極，電子從鋅電極通過電流計流向銅電極，故A正確；B．Zn易失電子作負極、Cu作正極，陰離子向負極移動，則鹽橋中陰離子向硫酸鋅溶液遷移，故B錯誤；C．銅電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu，故C錯誤；D．取出鹽橋后，不能形成閉合回路，不能形成原電池，電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。21．電化學應(yīng)用廣泛。請回答下列問題：（1）自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)可以設(shè)計成原電池。若電池放電時的反應(yīng)式為：2Cu＋2H2SO4＋O2=2CuSO4＋2H2O，該電池的負極材料為_______；正極的電極反應(yīng)式為____________。（2）燃料電池和二次電池的應(yīng)用非常廣泛。①如圖為甲烷燃料電池的示意圖，則負極的電極反應(yīng)式為_____________________；②鉛蓄電池為生活中常用的二次電池。放電時的反應(yīng)為：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，鉛蓄電池負極的電極反應(yīng)式為_____；充電時，鉛蓄電池的PbO2極應(yīng)與外加直流電源的____極相連。（3）以鉛蓄電池為電源精煉粗銅(含F(xiàn)e、Pb、Ag、Au及其他不反應(yīng)物質(zhì))時，以硫酸銅溶液為電解質(zhì)溶液，粗銅做____極；精煉一段時間后，當陰極增重128g時，鉛蓄電池參加反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量為____mol。【答案】銅或CuO2+4e-+4H+=2H2OCH4+10OH--8e-=CO32-+7H2OPb+SO42--2e-=PbSO4正陽4【解析】（1）原電池中負極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價升高，根據(jù)總反應(yīng)知，Cu化合價升高，則該電池的負極材料為Cu；正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，正極的電極反應(yīng)式為：O2+4e-+4H+=2H2O；（2）①如圖所示該電池為堿性燃料電池，甲烷作負極，失電子后結(jié)合氫氧根生成碳酸根，則負極的電極反應(yīng)式為：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；②根據(jù)總反應(yīng)分析知，放電時，鉛蓄電池負極失去電子，化合價升高，電極反應(yīng)式為：Pb+SO42--2e-=PbSO4；充電時，鉛蓄電池的PbO2極要轉(zhuǎn)化為Pb，發(fā)生還原反應(yīng)，所以應(yīng)與外加直流電源的正極相連；（3）精煉時，粗銅要被溶解發(fā)生氧化反應(yīng)，所以做陽極；當陰極增重128g時，n(Cu)==2mol，陰極電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu，由總反應(yīng)PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O~2e-得：n（硫酸）=n(e-)=2mol×2=4mol。22．微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極反應(yīng)為Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－根據(jù)上述反應(yīng)式，完成下列填空。(1)下列敘述正確的是______。A．在使用過程中，電解質(zhì)溶液中的KOH被不斷消耗，pH減小B．使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極C．Zn是負極，Ag2O是正極D．Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng)(2)寫出電池的總反應(yīng)式：___________。(3)使用時，負極區(qū)的pH____(填“增大”“減小”或“不變”)?！敬鸢浮緾Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag減小【解析】(1)A、負極電極反應(yīng)式為Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O、正極電極反應(yīng)式為Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，所以電池反應(yīng)式為Zn+Ag2O=2Ag+ZnO，所以氫氧化鉀的量不變，故A錯誤；B、由電極反應(yīng)式可知，Zn的化合價由0價升高到+2價，被氧化，為原電池的負極，則正極為Ag2O，原電池中電子從負極流向正極，即由鋅經(jīng)導線流向Ag2O，故B錯誤；C、根據(jù)B的分析，Zn是負極，Ag2O是正極，故C正確；D、由電極反應(yīng)式可知，Zn的化合價由0價升高到+2價，為原電池的負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag2O是正極發(fā)生還原反應(yīng)，故D錯誤；故選C；(2)負極電極反應(yīng)式為Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O、正極電極反應(yīng)式為Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，所以電池的總反應(yīng)式為Zn+Ag2O=2Ag+ZnO，故答案為：Zn+Ag2O=2Ag+ZnO；(3)負極發(fā)生氧化反應(yīng)，負極的電極反應(yīng)式為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，則負極附近pH減小，故答案為：減小。23．（1）SO2、CO、CO2、NOx是對環(huán)境影響較大的幾種氣體，對它們的合理控制和治理是優(yōu)化我們生存環(huán)境的有效途徑。利用電化學原理將CO、SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料,裝置如圖所示。①若A為CO,B為H2，C為CH3OH,則通入CO一極的電極反應(yīng)式為_____________。②A為SO2,B為O2,C為H2SO4,則負極反應(yīng)式為________________。③若A為NO2,B為O2,C為HNO3，負極的電極反應(yīng)式為_________________。（2）下圖所示的原電池裝置中,負極材料是_____。正極上能夠觀察到的現(xiàn)象是_______________。負極的電極反應(yīng)式是_________________。原電池工作一段時間后,若消耗負極5.4g,則放出氣體______mol。（3）利用反應(yīng)Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4設(shè)計一個原電池。①在下面方格內(nèi)畫出實驗裝置圖________________。②指出正極材料可以為_____，該電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為___________。【答案】CO+4e-+4H+==CH3OHSO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+NO2-e-+H2O=NO3-+2H+Al有氣體生成Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O0.3C（Ag等）Fe3++e-=Fe2+【解析】（1）①燃料電池中，通入氧化劑的電極是正極、通入還原劑的電極是負極，該反應(yīng)中C元素化合價由+2價變?yōu)?2價、H元素化合價由0價變?yōu)?1價，所以CO是氧化劑，則通入CO的電極為正極，電極方程式為CO+4e-+4H+=CH3OH，答案：CO+4e-+4H+=CH3OH；②若A為SO2，B為O2，C為H2SO4，負極上二氧化硫失電子和水反應(yīng)生成硫酸根離子和氫離子，電極反應(yīng)式為SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+；答案：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+；③若A為NO2，B為O2，C為HNO3，則負極上二氧化氮失電子生成硝酸根離子和氫離子，電極反應(yīng)式NO2-e-+H2O=NO3-+2H+；答案：NO2-e-+H2O=NO3-+2H+（2）只有自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)才可以設(shè)計成原電池，此裝置自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，因此負極反應(yīng)為Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O，正極反應(yīng)為2H2O+2e-=2OH-+H2↑；根據(jù)總方程式可知2Al～3H2，消耗負極5.4g,則放出氣體；答案：Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O0.3（3）①根據(jù)反應(yīng)“Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4”可知，反應(yīng)中Cu被氧化，應(yīng)為原電池負極，失電子而被氧化，正極應(yīng)為活潑性比Cu弱的金屬或非金屬材料，F(xiàn)e3+在正極得到電子而被還原，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3，以此畫出實驗裝置圖；答案：（2）正極應(yīng)為活潑性比Cu弱的金屬或非金屬材料；根據(jù)Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4可知：電極反應(yīng)式負極：Cu-2e-=Cu2+，正極2Fe3++2e-=2Fe2+；答案：C（Ag等）Fe3++e-=Fe2+24．（1）某原電池裝置如圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。①正極反應(yīng)為_________。②當電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時，交換膜左側(cè)溶液中約減少______mol離子。（2）最近我國科學家設(shè)計了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實現(xiàn)對天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為：①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+該裝置工作時，陰極的電極反應(yīng)：_________；協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：___________；若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需為_______性（堿性、中性、酸性）（3）以石墨為電極，電解Pb(NO3)2溶液制備PbO2，若電解過程中以鉛蓄電池為電源，當電解裝置中陽極增重23.9g時(忽略副反應(yīng))，理論上蓄電池正極極增重______g。（4）電化學降解法可用于處理酸性硝酸鹽污水，設(shè)計一電解池（如圖所示）。若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左－Δm右)為____g。【答案】Cl2+2e—=2Cl—0.02CO2+2H++2e-=CO+H2OCO2+H2S=CO+H2O+S酸性6.414.4【解析】（1）①根據(jù)電池總反應(yīng)為2Ag+Cl2═2AgCl可知，氯氣在正極上得電子生成氯離子，電極反應(yīng)式為Cl2+2e-═2Cl-，故答案為：Cl2+2e-═2Cl-；②放電時，當電