专题七电化学[考纲要求] 1.理解原电池和电解池的工作原理，能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。2.了解常见的化学电源，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。3.认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。考点一 原电池原理的全面突破1．通常只有能自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池。2．工作原理以锌铜原电池为例：电极名称负极正极电极材料锌片铜片电极反应反应类型电子流向由Zn沿导线流向Cu盐桥中离子移向盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向________，Cl－移向________盐桥的作用(1)平衡电荷；(2)避免断路时发生化学腐蚀(隔离作用)说明 (1)无论是装置Ⅰ还是装置Ⅱ，电子均不能通过电解质溶液。(2)在装置Ⅰ中，由于不可避免会直接发生Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋而使化学能转化为热能，所以装置Ⅱ的能量转化率高。\n题组一 对比设计两类原电池1．[2022·广东理综，33(2)(3)](2)能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。①完成原电池甲的装置示意图(见上图)，并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。②以铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极___________________________________________________________。③甲、乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在(2)的材料中应选__________作阳极。方法归纳原电池的设计思路首先根据离子方程式判断出氧化剂、还原剂，明确电极反应。然后再分析两剂状态确定电极材料，若为固态时可作电极，若为溶液时则只能作电解质溶液。然后补充缺少的电极材料及电解质溶液。电极材料一般添加与电解质溶液中阳离子相同的金属作电极(使用惰性电极也可)，电解质溶液则是一般含有与电极材料形成的阳离子相同的物质。最后再插入盐桥即可。题组二 “盐桥”的作用与化学平衡的移动2．控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是( )\nA．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原C．电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流表读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极3．(2022·宿迁二模)某同学为探究Ag＋和Fe2＋的反应，按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)，发现电压表指针偏移。电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后，向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2(SO4)3溶液，发现电压表指针的变化依次为偏移减小―→回到零点―→逆向偏移。则电压表指针逆向偏移后，银为________极(填“正”或“负”)。由实验得出Ag＋和Fe2＋反应的离子方程式是________________________________________________________________________。失误防范1．把氧化剂、还原剂均为溶液状态的氧化还原反应设计成原电池时，必须使用盐桥才能实现氧化剂与还原剂的分离，否则不会有明显的电流出现。2．电子流向的分析方法(1)改变条件，平衡移动；(2)平衡移动，电子转移；(3)电子转移，判断区域；(4)根据区域，判断流向；(5)根据流向，判断电极。\n考点二 几种重要的化学电池高考中常见的新型电池有“氢镍电池”、“高铁电池”、“碱性锌锰电池”、“海洋电池”、“燃料电池”(如新型细菌燃料电池、氢氧燃料电池、丁烷燃料电池、甲醇质子交换膜燃料电池、CO燃料电池)、“锂离子电池”、“锌银电池”、“纽扣电池”、“Mg—AgCl电池”、“Mg—H2O2电池”等。新型电池是对电化学原理的综合考查，在高考中依托新型电池考查的电化学原理知识有以下几点。1．判断电极(1)“放电”时正、负极的判断①负极：元素化合价升高或发生氧化反应的物质；②正极：元素化合价降低或发生还原反应的物质。(2)“充电”时阴、阳极的判断①阴极：“放电”时的负极在“充电”时为阴极；②阳极：“放电”时的正极在“充电”时为阳极。2．微粒流向(1)电子流向①电解池：电源负极→阴极，阳极→电源正极；②原电池：负极→正极。提示：无论是电解池还是原电池电子均不能流经电解质溶液。(2)离子流向①电解池：阳离子移向阴极，阴离子移向阳极；②原电池：阳离子移向正极，阴离子移向负极。3．书写电极反应式(1)“放电”时电极反应式的书写①依据条件，指出参与负极和正极反应的物质，根据化合价的变化，判断转移电子的数目；②根据守恒书写负极(或正极)反应式，特别应注意电极产物是否与电解质溶液共存。(2)“充电”时电极反应式的书写充电时的电极反应与放电时的电极反应过程相反，充电的阳极反应为放电时正极反应的逆过程，充电的阴极反应为放电时负极反应的逆过程。\n特别提醒 在书写“放电”时电极反应式时，要注意：(1)阳离子在正极上参与反应，在负极上就必须生成；(2)阴离子在负极上参与反应，在正极上就必须生成。题组一 “一池多变”的燃料电池1．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋。下列有关说法正确的是( )A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗2.24L氧气C．电池反应的化学方程式为CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2OD．正极上发生的反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－2．(2022·江苏，10)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( )A．反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1molCH4转移12mol电子B．电极A上H2参与的电极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2OC．电池工作时，CO向电极B移动D．电极B上发生的电极反应为O2＋2CO2＋4e－===2CO类型“全”归纳不同“介质”下燃料电池电极反应式的书写，大多数学生感到较难。主要集中在：一是得失电子数目的判断，二是电极产物的判断。下面以CH3OH、O2燃料电池为例，分析电极反应式的书写。(1)酸性介质，如H2SO4。CH3OH在负极上失去电子生成CO2气体，O2在正极上得到电子，在H＋作用下生成H2O。电极反应式为\n负极：CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋正极：O2＋6e－＋6H＋===3H2O(2)碱性介质，如KOH溶液。CH3OH在负极上失去电子，在碱性条件下生成CO，1molCH3OH失去6mole－，O2在正极上得到电子生成OH－，电极反应式为负极：CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O正极：O2＋6e－＋3H2O===6OH－(3)熔融盐介质，如K2CO3。在电池工作时，CO移向负极。CH3OH在负极上失去电子，在CO的作用下生成CO2气体，O2在正极上得到电子，在CO2的作用下生成CO，其电极反应式为负极：CH3OH－6e－＋3CO===4CO2↑＋2H2O正极：O2＋6e－＋3CO2===3CO(4)掺杂Y2O3的ZrO3固体作电解质，在高温下能传导正极生成的O2－。根据O2－移向负极，在负极上CH3OH失电子生成CO2气体，而O2在正极上得电子生成O2－，电极反应式为负极：CH3OH－6e－＋3O2－===CO2↑＋2H2O正极：O2＋6e－===3O2－题组二 “久考不衰”的可逆电池(一)“传统”可逆电池的考查3．镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是( )A．放电时负极得电子，质量减轻B．放电时电解质溶液中的OH－向正极移动C．充电时阴极附近溶液的pH减小D．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O(二)“新型”可逆电池的考查\n4．(2022·新课标全国卷Ⅱ，12)2022年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是( )A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLiC．放电时，a极锂的化合价发生变化D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移5．(1)[2022·四川理综，11(5)]FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S，正极反应式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)[2022·广东理综，32(5)]一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl和Al2Cl两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。方法归纳锂离子电池充放电分析常见的锂离子电极材料正极材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等)LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等)LiMPO4(M：Fe等)负极材料：石墨(能吸附锂原子)负极反应：LixCn－xe－===xLi＋＋nC正极反应：Li1－xMO2＋xLi＋＋xe－===LiMO2总反应：Li1－xMO2＋LixCnnC＋LiMO2。题组三 “广泛应用”的高科技电池\n6．气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意图，气体扩散进入传感器，在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。则下列说法中正确的是( )待测气体敏感电极部分产物NO2NOCl2HClCOCO2H2SH2SO4A.上述气体检测时，敏感电极均作原电池正极B．检测Cl2气体时，敏感电极的电极反应为Cl2＋2e－===2Cl－C．检测H2S气体时，对电极充入空气，对电极上电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．检测H2S和CO体积分数相同的两份空气样本时，传感器上产生的电流大小相同考点三 电解池的“不寻常”应用“六点”突破电解池1．分清阴、阳极，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，两极的反应为“阳氧阴还”。2．剖析离子移向，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。3．注意放电顺序。4．书写电极反应式，注意得失电子守恒。5．正确判断产物。(1)阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极作阳极，则电极材料失电子，电极溶解(注意：铁作阳极溶解生成Fe2＋，而不是Fe3＋)；如果是惰性电极，则需看溶液中阴离子的失电子能力，阴离子放电顺序为S2－>I－>Br－>Cl－>OH－(水)。(2)阴极产物的判断直接根据阳离子的放电顺序进行判断：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)\n6．恢复原态措施。电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析。一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO4溶液，Cu2＋完全放电之前，可加入CuO或CuCO3复原，而Cu2＋完全放电之后，应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3复原。题组一 电解原理在“治理环境”中的不寻常应用1．(2022·四川理综，4)用下图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液pH为9～10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是( )A．用石墨作阳极，铁作阴极B．阳极的电极反应式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2OC．阴极的电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－D．除去CN－的反应：2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O2．[2022·北京理综，27(4)]利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。①结合方程式简述提取CO2的原理：____________________________________________________________________________________________________________________________。②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。\n题组二 电解原理在“制备物质”中的不寻常应用3．(1)[2022·新课标全国卷Ⅰ，27(4)]H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：①写出阳极的电极反应式：________________________________________________________________________。②分析产品室可得到H3PO2的原因：______________________________________________________________________________________________________________________________。③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有____________杂质。该杂质产生的原因是________________________________________________________________________。(2)[2022·北京理综，26(4)]电解NO制备NH4NO3，其工作原理如图所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是________，说明理由：_____________________________________________________________________________________________________________。4．[2022·山东理综，29(1)]利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为________溶液(填化学式)，阳极电极反应式为___________________________________________________________________，电解过程中Li＋向________电极迁移(填“A”或“B”)。\n考点四 金属腐蚀与防护的“两种比较”、“两种方法”1．两种比较(1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性水膜呈弱酸性或中性正极反应2H＋＋2e－===H2↑O2＋2H2O＋4e－===4OH－负极反应Fe－2e－===Fe2＋其他反应Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈(2)腐蚀快慢的比较①一般来说可用下列原则判断：电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀；②对同一金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中；③活泼性不同的两种金属，活泼性差别越大，腐蚀越快；④对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀的速率越快。2．两种保护方法(1)加防护层如在金属表面加上油漆、搪瓷、沥青、塑料、橡胶等耐腐蚀的非金属材料；采用电镀或表面钝化等方法在金属表面镀上一层不易被腐蚀的金属或生成一层致密的薄膜。\n(2)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理：正极为被保护的金属，负极为比被保护的金属活泼的金属；②外加电流的阴极保护法——电解原理：阴极为被保护的金属，阳极为惰性电极。题组一 两种腐蚀的比较1．利用下图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是( )A．a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀B．一段时间后，a管液面高于b管液面C．a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋2．[2022·福建理综，24(1)]铁及其化合物与生产、生活关系密切。下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。①该电化腐蚀称为____________。②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是________(填字母)。3．铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示意图如下。下列说法不正确的是( )\nA．因铁的金属性比铜强，所以铁铆钉被氧化而腐蚀B．若水膜中溶解了SO2，则铁铆钉腐蚀的速率变小C．铜极上的反应是2H＋＋2e－===H2↑，O2＋4e－＋4H＋===2H2OD．在金属表面涂一层油脂，能防止铁铆钉被腐蚀题组二 腐蚀类型与防护方法4．(2022·上海，14)研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( )A．d为石墨，铁片腐蚀加快B．d为石墨，石墨上电极反应为O2＋2H2O＋4e－―→4OH－C．d为锌块，铁片不易被腐蚀D．d为锌块，铁片上电极反应为2H＋＋2e－―→H2↑5．(2022·安徽理综，28)某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)：编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%①为以下实验作参照0.52.090.0②醋酸浓度的影响0.536.0③0.22.090.0(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2\n时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了________腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是________________________________________。(3)该小组对图2中0～t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：________________________________________________________________________；……(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)：考点五 利用“电子守恒”思想突破电化学的计算电化学计算的基本方法和技巧：原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。通常有下列三种方法：1．根据电子守恒计算用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。2．根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。3．根据关系式计算根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。\n如以通过4mole－为桥梁可构建如下关系式：该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。题组一 无明显“外接电源”的电解池“串联”的判断与计算1．如下图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O。下列说法正确的是( )A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化为电能的装置B．甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH－6e－＋2H2O===CO＋8H＋C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复到原浓度D．甲池中消耗280mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生1.45g固体题组二 有明显“外接电源”的电解池“串联”的判断与计算2．(2022·南京联考)在如图所示的装置中，若通直流电5min时，铜电极质量增加2.16g。试回答下列问题。(1)电源中X电极为直流电源的________极。(2)pH变化：A：________，B：________，C：________(填“增大”、“减小”或“不变”)。\n(3)通电5min时，B中共收集224mL(标准状况下)气体，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为________________________(假设电解前后溶液体积无变化)。(4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的pH为______________(假设电解前后溶液体积无变化)。失误防范两种“串联”装置图比较图1中无外接电源，其中必有一个装置是原电池装置(相当于发电装置)，为电解池装置提供电能，其中两个电极活泼性差异大者为原电池装置，如图1中左边为原电池装置，右边为电解池装置。图2中有外接电源，两烧杯均作电解池，且串联电解，通过两池的电子数目相等。题组三 2022高考题汇编3．[2022·重庆理综，11(5)]如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。①腐蚀过程中，负极是________(填图中字母“a”或“b”或“c”)；②环境中的Cl－扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为___________________________________________________；③若生成4.29gCu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为________L(标准状况)。4．[2022·全国卷Ⅱ，26(1)(2)]酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。(1)该电池的正极反应式为______________________________________________________，电池反应的离子方程式为______________________________________________________。(2)维持电流强度为0.5A，电池工作5分钟，理论上消耗锌________g。(已知F＝96500C·mol－1)\n学生用书答案精析专题七 电化学考点一知识精讲2．(从左到右，从上到下)Zn－2e－===Zn2＋ Cu2＋＋2e－===Cu 氧化反应 还原反应 正极 负极题组集训1．(2)①(或其他合理答案)②电极逐渐溶解，表面有红色固体析出③甲 在甲装置中，负极不和Cu2＋接触，避免了Cu2＋直接与负极发生反应而使化学能转化为热能(3)锌片解析 (2)①根据题给条件和原电池的构成条件可得：a．若用Zn、Cu、CuSO4(aq)、ZnSO4(aq)组成原电池，Zn作负极，Cu作正极，Zn插入到ZnSO4(aq)中，Cu插入到CuSO4(aq)中。b．若用Fe、Cu、FeSO4(aq)、CuSO4(aq)组成原电池，Fe作负极，Cu作正极，Fe插入到FeSO4(aq)中，Cu插入到CuSO4(aq)中。c．注意，画图时要注意电极名称、电极材料、电解质溶液名称(或化学式)，并形成闭合回路。②由于金属活动性Zn>Fe>Cu，锌片或铁片作负极，由于Zn或Fe直接与CuSO4溶液接触，工作一段时间后，负极逐渐溶解，表面有红色固体析出。③带有盐桥的甲原电池中负极没有和CuSO4溶液直接接触，二者不会直接发生置换反应，化学能不会转化为热能，几乎全部转化为电能；而原电池乙中的负极与CuSO4溶液直接接触，两者会发生置换反应，部分化学能转化为热能，化学能不可能全部转化为电能。(3)由牺牲阳极的阴极保护法可得，铁片作正极(阴极)时被保护，作负极(阳极)时被腐蚀，所以应选择比铁片更活泼的锌作负极(阳极)才能有效地保护铁不被腐蚀。2．D [由图示结合原电池原理分析可知，Fe3＋得电子生成Fe2＋被还原，I－失去电子生成I2\n被氧化，所以A、B正确；电流表读数为零时Fe3＋得电子速率等于Fe2＋失电子速率，反应达到平衡状态；D项在甲中溶入FeCl2固体，平衡2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2向左移动，I2被还原为I－，乙中石墨为正极，不正确。]3．负 Fe2＋＋Ag＋Fe3＋＋Ag考点二题组集训1．BC [解答本题时审题是关键，反应是在酸性电解质溶液中进行的。在原电池中，阳离子要往正极移动，故A错；因电解质溶液是酸性的，不可能存在OH－，故正极的反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O，转移4mol电子时消耗1molO2，则转移0.4mol电子时消耗2.24LO2，故B对、D错；电池反应式即正、负极反应式之和，将两极的反应式相加可知C正确。]2．D [A项，H4→O，则该反应中每消耗1molCH4转移6mol电子，错误；该电池的传导介质为熔融的碳酸盐，所以A电极即负极上H2参与的电极反应为H2－2e－＋CO===CO2＋H2O，错误；C项，原电池工作时，阴离子移向负极，而B极是正极，错误；D项，B电极即正极上O2参与的电极反应为O2＋4e－＋2CO2===2CO，正确。]3．D [该可充电电池的放电过程的电极反应式为负极：Cd－2e－＋2OH－===Cd(OH)2；正极：2NiOOH＋2H2O＋2e－===2Ni(OH)2＋2OH－，所以正确选项为D。]4．C [图示所给出的是原电池装置。A项，由图示分析，金属锂易失电子，由原电池原理可知，含有锂的一端为原电池的负极，即b为负极，a为正极，故正确；B项，电池充电时为电解池，反应式为原电池反应的逆反应，故正确；C项，放电时，a极为原电池的正极，发生还原反应的是Mn元素，锂元素的化合价没有变化，故不正确；D项，放电时为原电池，锂离子应向正极(a极)迁移，故正确。]5．(1)FeS2＋4Li＋＋4e－===Fe＋2Li2S或FeS2＋4e－===Fe＋2S2－(2)Al－3e－＋7AlCl===4Al2Cl6．B [A项，NO2―→NO，得电子，作正极，Cl2―→HCl，得电子，作正极，CO―→CO2，失电子，作负极，H2S―→H2SO4，失电子，作负极；B项，根据产物可以判断Cl2得电子，生成Cl－，正确；C项，应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O；D项，H2S生成H2SO4失去8e－，而CO生成CO2失去2e－，所以检测体积分数相同的两气体时传感器上产生的电流大小不相同。]考点三题组集训\n1．D [Cl－在阳极发生氧化反应生成ClO－，水电离出的H＋在阴极发生还原反应生成H2，又由于电解质溶液呈碱性，故A、B、C项正确；D项，溶液呈碱性，离子方程式中不能出现H＋，正确的离子方程式为2CN－＋5ClO－＋H2O===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋2OH－，错误。]2．①a室：2H2O―4e－===O2↑＋4H＋，H＋通过阳离子膜进入b室，发生反应：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O②c室的反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，用c室排出的碱液将从b室排出的酸液调至接近装置入口海水的pH解析 ①a室的电极连接电源的正极，作阳极，发生氧化反应：2H2O―4e－===O2↑＋4H＋，c(H＋)增大，H＋从a室通过阳离子膜进入b室，发生反应：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。②海水的pH≈8，电解后的海水pH<6，呈酸性；c室的反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，可用c室排出的碱液与从b室排出的酸液中和调至接近装置入口海水的pH，即处理合格。3．(1)①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋②阳极室的H＋穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2③PO H2PO或H3PO2被氧化(2)NH3 根据反应：8NO＋7H2O3NH4NO3＋2HNO3，电解产生的HNO3多4．LiOH 2Cl－－2e－===Cl2↑ B解析 B极区生成H2，同时会生成LiOH，则B极区电解液为LiOH溶液；电极A为阳极，在阳极区LiCl溶液中Cl－放电，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑；在电解过程中Li＋(阳离子)向B电极(阴极区)迁移。考点四题组集训1．C [根据装置图判断，左边铁丝发生吸氧腐蚀，右边铁丝发生析氢腐蚀，其电极反应为左边 负极：Fe－2e－===Fe2＋正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－右边 负极：Fe－2e－===Fe2＋正极：2H＋＋2e－===H2↑a、b处的pH均增大，C错误。]2．①吸氧腐蚀 ②B\n解析 ①金属在中性和较弱的酸性条件下发生的是吸氧腐蚀。②发生吸氧腐蚀，越靠近液面接触到的O2越多，腐蚀得越严重。3．B [根据示意图，铁铆钉发生电化学腐蚀，其电极反应式为左侧右侧B项，若水膜溶解了SO2，酸性增强，所以铁铆钉腐蚀的速率将变大。]4．D [由于活动性：Fe>石墨，所以铁、石墨及海水构成原电池，Fe为负极，失去电子被氧化变为Fe2＋进入溶液，溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时的速率快，正确；B项，d为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上氧气得到电子，发生还原反应，电极反应为O2＋2H2O＋4e－―→4OH－，正确；C项，若d为锌块，则由于金属活动性：Zn>Fe，Zn为原电池的负极，Fe为正极，首先被腐蚀的是Zn，铁得到保护，铁片不易被腐蚀，正确；D项，d为锌块，由于电解质为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为O2＋2H2O＋4e－―→4OH－，错误。]5．(1)②2.0 ③碳粉含量的影响(2)吸氧 还原 2H2O＋O2＋4e－===4OH－(或4H＋＋O2＋4e－===2H2O)(3)反应放热，温度升高(4)①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)；②通入氩气排净瓶内空气；③滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化、检验Fe2＋等)。如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成立。(本题属于开放性试题，答案合理即可)解析 (1)本题采用“控制变量法”进行研究，即保持其他条件相同，只考虑其中一个因素对实验的影响。探究醋酸浓度对电化学腐蚀的影响时，应保证碳粉和铁粉的质量与参照实验相同，因此实验②中铁粉为2.0g；对比实验①和③可知，铁粉的质量及醋酸的浓度相同，而碳粉的质量不同，显然探究的是碳粉的含量对铁的电化学腐蚀的影响。(2)当铁发生析氢腐蚀时，由于生成H2，容器的压强不断增大，而发生吸氧腐蚀时，由于消耗O2，容器的压强不断减小，t2时容器的压强明显小于起始压强，说明铁发生了吸氧腐蚀，此时Fe作负极，失去电子发生氧化反应；碳粉作正极，O2\n在其表面得到电子发生还原反应，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－(或4H＋＋O2＋4e－===2H2O)。(3)Fe发生电化学腐蚀时，放出热量，使体系的温度升高。(4)参照实验①中药品的用量及操作方法，更换多孔橡皮塞，增加进、出气导管，并通入稀有气体，排出空气，滴加醋酸溶液，同时测量瓶内压强的变化、温度变化等，确定假设一是否成立。考点五题组集训1．D [甲池为原电池，作为电源，乙池、丙池为两个电解池。根据原电池的形成条件，通入CH3OH的一极为负极，通入O2的一极为正极，所以石墨、Pt(左)作阳极，Ag、Pt(右)作阴极；B项，负极反应：CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O；C项，应加入CuO或CuCO3；D项，丙池中：MgCl2＋2H2O电解,Mg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑，消耗0.0125molO2，转移0.05mol电子，生成0.025molMg(OH)2，其质量为1.45g。]2．(1)负(2)增大 减小 不变(3)0.025mol·L－1(4)13解析 (1)三个装置是串联的电解池。电解AgNO3溶液时，Ag＋在阴极发生还原反应变为Ag，所以质量增加的铜电极是阴极，则银电极是阳极，Y是正极，X是负极。(2)电解KCl溶液生成KOH，溶液pH增大；电解CuSO4溶液生成H2SO4，溶液pH减小；电解AgNO3溶液，银为阳极，不断溶解，Ag＋浓度基本不变，pH不变。(3)通电5min时，C中析出0.02molAg，电路中通过0.02mol电子。B中共收集0.01mol气体，若该气体全为氧气，则电路中需通过0.04mol电子，电子转移不守恒。因此，B中电解分为两个阶段，先电解CuSO4溶液，生成O2，后电解水，生成O2和H2，B中收集到的气体是O2和H2的混合物。设电解CuSO4溶液时生成O2的物质的量为x，电解H2O时生成O2的物质的量为y，则4x＋4y＝0.02mol(电子转移守恒)，x＋3y＝0.01mol(气体体积之和)，解得x＝y＝0.0025mol，所以n(CuSO4)＝2×0.0025mol＝0.005mol，c(CuSO4)＝0.005mol÷0.2L＝0.025mol·L－1。(4)通电5min时，A中放出0.01molH2，溶液中生成0.02molKOH，c(OH－)＝0.02mol÷0.2L＝0.1mol·L－1，pH＝13。3．①c ②2Cu2＋＋3OH－＋Cl－===Cu2(OH)3Cl↓③0.448\n解析 ①“青铜器的腐蚀”，如图铜为负极被腐蚀生成Cu2＋，正极氧气发生吸氧腐蚀生成OH－。②正极反应产物为OH－，负极反应产物为Cu2＋与Cl－作用生成Cu2(OH)3Cl。③n[Cu2(OH)3Cl]＝＝0.02mol，所以有0.04molCu被氧化，根据电子得失守恒n(O2)＝＝0.02mol，标准状况下V(O2)＝0.02mol×22.4L·mol－1＝0.448L。4．(1)MnO2＋e－＋H＋===MnOOH Zn＋2MnO2＋2H＋===Zn2＋＋2MnOOH(2)0.05解析 (1)根据酸性锌锰干电池的构造可知，放电时，负极Zn失去电子生成Zn2＋，正极MnO2得到电子生成MnOOH，从而可写出正极和负极的电极反应式，然后在遵循电子守恒的前提下将两极反应式加合可得电池反应的离子方程式。(2)电池工作5分钟，通过的电量Q＝0.5A×5min×60s·min－1＝150C，因此通过电子的物质的量n(e－)＝＝≈1.554×10－3mol，则理论消耗Zn的质量是m(Zn)＝×65g·mol－1＝0.05g。\n专题七电化学一、单项选择题1．用图示的方法可以保护钢质闸门。下列说法正确的是( )A．当a、b间用导体连接时，则X应发生氧化反应B．当a、b间用导体连接时，则X可以是锌或石墨C．当a、b与外接电源相连时，a应连接电源的正极D．当a、b与外接电源相连时，阴极的电极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑2．(2022·苏州高三第二次模拟)如图所示甲、乙两个装置，所盛溶液体积和浓度均相同且足量，电极铝和镁都已除去表面氧化膜。当两装置电路中通过的电子都是1mol时，下列说法不正确的是( )A．溶液的质量减小程度：乙<甲B．溶液的导电能力变化：甲<乙C．甲中阴极和乙中铝电极上析出物质质量：甲＝乙D．电极反应式：甲中阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑乙中正极：Cu2＋＋2e－===Cu3．(2022·天津理综，4)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( )\nA．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．随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车界的“新宠”。特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如下图，A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许Li＋通过，电池反应式LixC6＋Li1－xCoO2C6＋LiCoO2。下列说法不正确的是( )A．充电时Li＋从右边流向左边B．放电时，正极锂的化合价未发生改变C．充电时B作阳极，该电极放电时的电极反应式为Li1－xCoO2＋xLi＋＋xe－===LiCoO2D．废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li＋进入石墨中而有利于回收5．用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH同时得到某种副产物，其原理如图所示(电极材料为石墨)。下列说法不正确的是( )\nA．b电极上的主反应是SO－2e－＋H2O===SO＋2H＋B．若D是混合气体，则可能含有SO2、O2等成分C．a电极发生还原反应，当有1molNa＋通过阳离子交换膜时，a极生成11.2L气体D．A溶液是稀NaOH溶液，作用是增强溶液的导电性，C是较浓的硫酸溶液6.自来水管道经历了从铸铁管→镀锌管→PVC管→PPR热熔管等阶段，铸铁管、镀锌管被弃用的原因之一，可以用原电池原理来解释，示意图如右图所示。下列有关说法不正确的是( )A．如果是镀锌管，则a端为Zn，是负极，产生Zn2＋，不但会造成管道锈蚀，Zn2＋溶于自来水也对人体有害B．b端发生的电极反应为ClO－＋H2O－2e－===Cl－＋2OH－C．由于该原电池原理的存在，一定程度上减弱了自来水中余氯的杀菌消毒功能D．从自来水厂到用户，经过该类管道的长期接触，自来水的酸碱性发生了变化7．(2022·全国卷Ⅰ，11)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )A．正极反应中有CO2生成B．微生物促进了反应中电子的转移C．质子通过交换膜从负极区移向正极区D．电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O二、不定项选择题8．用下图装置模拟人工肾脏的工作原理，电解生成的Cl2将尿素[CO(NH2)2]氧化成N2\n排出，则下列说法错误的是( )A．电源的负极为bB．尿素被氧化的化学方程式为CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O===N2＋CO2＋6HClC．电解结束后，阴极室溶液与电解前相比pH增大D．阳极收集到Cl24.48L(标准状况)时，被氧化的尿素为6.0g9．(2022·福建理综，11)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是( )A．该装置将化学能转化为光能和电能B．该装置工作时，H＋从b极区向a极区迁移C．每生成1molO2，有44gCO2被还原D．a电极的反应为3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O10．(2022·浙江理综，11改编)在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2OCO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是( )A．X是电源的正极B．阴极的电极反应式是H2O＋2e－===H2＋O2－、CO2＋2e－===CO＋O2－\nC．总反应可表示为H2O＋CO2H2＋CO＋O2D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶1三、非选择题11．(2022·扬州模拟)NOx、SO2的大量排放是造成阴霾天气的主要原因，研究其处理方法变废为宝越来越受到人们重视。按要求回答下列问题。(1)用间接电化学法除去NO的过程，如图1所示：已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)富集废气中SO2，并使其与O2反应制备硫酸，用多孔电极材料，装置如图2所示。①X极的电极反应式为________________________________________________________。②消耗11.2L(标准状况)气体B时，通过质子交换膜的H＋的个数为________。(3)工业上，可电解NO制备NH4NO3，其工作原理如图3所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质M。\n①写出阳极的电极反应式：___________________________________________________。②M是________，说明理由：________________________________________________。③总化学方程式为___________________________________________________________。12．如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答：(1)B极是电源的________，一段时间后，甲中溶液颜色________________，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明__________________________________，在电场作用下向Y极移动。(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为________________________________________________________________________。(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应该是________(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是____________溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500mL)，丙中镀件上析出银的质量为____________，甲中溶液的pH________(填“变大”、“变小”或“不变”)。(4)若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。13．(2022·高考试题汇编)(1)[2022·广东理综，32(4)]电解制备Al(OH)3\n时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)[2022·海南，15(4)]下图所示原电池正极的反应式为________________________________________________________________________。(3)(2022·上海，27、28、29)氯碱工业以电解精制饱和和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。完成下列填空：①写出电解饱和食盐水的离子方程式_____________________________________________________________________________________________________________________________。②离子交换膜的作用为________________________、____________________________。③精制饱和食盐水从图中________位置补充，氢氧化钠溶液从图中________位置流出。(选填“a”、“b”、“c”或“d”)\n二轮专题强化练答案精析专题七 电化学1．A [A项，当a、b用导体连接时，X应作负极，发生氧化反应，正确；B项，X可以是Zn但不能是石墨，否则钢闸门作负极，被腐蚀；C项，a接负极，才能使钢闸门不被腐蚀；D项，阴极反应式应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－或O2＋2H2O＋4e－===4OH－。]2．B [甲：CuCl2Cu＋Cl2↑，乙：Mg＋Cu2＋===Cu＋Mg2＋；A项，当通过1mol电子时，甲减少67.5g，乙减小＝20g；B项，甲中离子浓度减少，而乙中保持不变，所以导电能力变化甲>乙；C项，甲中阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，乙中铝电极：Cu2＋＋2e－===Cu，析出的质量应相等；D项正确。]3．C [A项，由锌的活泼性大于铜，可知铜电极为正极，在正极上Cu2＋得电子发生还原反应生成Cu，错误；B项，由于阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故甲池的c(SO)不变，错误；C项，在乙池中Cu2＋＋2e－===Cu，同时甲池中的Zn2＋通过阳离子交换膜进入乙池中，由于M(Zn2＋)>M(Cu2＋)，故乙池溶液的总质量增加，正确；D项，阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，电解过程中Zn2＋通过阳离子交换膜移向正极保持溶液中电荷平衡，阴离子是不能通过交换膜的，错误。]4．D [放电时：A(负极)：LixC6－xe－===xLi＋＋C6；B(正极)：Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋===LiCoO2。充电时：A(阴极)：xLi＋＋C6＋xe－===LixC6；B(阳极)：LiCoO2－xe－===xLi＋＋Li1－xCoO2。A项，充电时Li＋移向阴极，即从右边流向左边，正确；B项，放电时，正极锂的化合价仍为＋1价，化合价并没有发生变化；C项正确；D项，根据电极反应式，应进行“充电处理”，才能使Li＋进入石墨中。]5．C [b电极应为阳极，a电极为阴极，电极反应式为b：SO－2e－＋H2O===SO＋2H＋，a：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－；B项，由于不可避免会发生SO＋2H＋===H2O＋SO2↑及4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，所以若D是混合气体，则含有SO2、O2等成分；C项，没有指明是否处在标准状况，错误；D项正确。]\n6．B [根据ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－，可以判断b为正极，a为负极，B项错误。]7．A [由题意可知，微生物电池的原理是在微生物作用下O2与C6H12O6发生氧化还原反应，将化学能转化为电能，B正确；氧气在正极反应，由于质子交换膜只允许H＋通过，则正极反应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，没有CO2生成，A项错误；负极发生反应：C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2＋24H＋，H＋在负极区生成，移向正极区，在正极被消耗，C项正确；总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O，D项正确。]8．AD [电极反应式为a(阴极)：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，b(阳极)：2Cl－－2e－===Cl2↑，A项错误；3Cl2＋CO(NH2)2＋H2O===N2＋CO2＋6HCl，B项正确；C项，由于阴极室生成OH－，所以pH增大；D项，0.2molCl2氧化CO(NH2)2的质量为×60g·mol－1＝4.0g。]9．B [A项，该装置是电解池，在电解和光的作用下H2O在光催化剂的表面转化为O2和H＋，故该装置是将电能和光能转化为化学能，错误；B项，根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的原则，该装置工作时，H＋从阳极b极区向阴极a极区迁移，正确；C项，该电解池的总反应式为6CO2＋8H2O2C3H8O＋9O2。根据总反应方程式可知，每生成1molO2，有molCO2被还原，其质量为g，错误；D项，a电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为3CO2＋18H＋＋18e－===C3H8O＋5H2O，错误。]10．AD [由水和二氧化碳生成氢气和一氧化碳发生还原反应，此极上得到电子，应为阴极，故X极为电源的负极，A项错误、B项正确；C项，根据电极上的反应物和生成物，可知总反应方程式正确；D项，因阳极电极反应式为2O2－－4e－===O2↑，结合电子得失相等，可知阴、阳两极生成气体的物质的量之比为2∶1，错误。]11．(1)2HSO＋2e－＋2H＋===S2O＋2H2O2NO＋2S2O＋2H2O===N2↑＋4HSO(2)①SO2－2e－＋2H2O===SO＋4H＋ ②2NA(3)①5NO－15e－＋10H2O===20H＋＋5NO②NH3 电解过程中阳极生成的n(NO)大于阴极生成的n(NH)③8NO＋7H2O＋2NH35NH4NO3解析 (2)①分析物质流向知，气体A为SO2，气体B为O2，X极是负极，电极反应式为SO2－2e－＋2H2O===SO＋4H＋；Y极为正极，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－。②n(O2)＝\n＝0.5mol，生成的n(OH－)＝0.5mol×4＝2mol，为了维持溶液中电荷平衡，应有2molH＋从左侧透过质子交换膜向右侧迁移。(3)由图3可知，阳极区NO发生氧化反应生成NO，阴极区NO发生还原反应生成NH，阳极反应式为5NO－15e－＋10H2O===20H＋＋5NO，阴极反应式为3NO＋15e－＋18H＋===3NH＋3H2O，电解过程中阳极产生的NO的物质的量大于阴极产生的NH的物质的量，为使电解产物全部转化成硝酸铵，需要补充NH3。总化学方程式为8NO＋7H2O＋2NH35NH4NO3。12．(1)负极 逐渐变浅 氢氧化铁胶体粒子带正电荷(2)1∶2∶2∶2(3)镀件 AgNO3 5.4g 变小(4)Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋解析 (1)F极附近呈红色，说明F是阴极，E是阳极，则A为正极，B为负极。甲中因Cu2＋放电使溶液颜色变浅。丁中Y极附近颜色变深，说明Fe(OH)3胶粒向阴极移动，即Fe(OH)3胶粒带正电荷。(2)C、D、E、F的电极产物分别为O2、Cu、Cl2、H2，由于电路中通过的电量相等，所以其物质的量之比为1∶2∶2∶2。(3)乙中溶液pH＝13，生成n(NaOH)＝0.1mol·L－1×0.5L＝0.05mol，电路中通过的电子的物质的量为0.05mol，所以丙中镀件上析出银的质量为0.05mol×108g·mol－1＝5.4g。(4)当活性金属作阳极时，金属先于溶液中的阴离子放电而溶解，故甲中发生反应的离子方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。13．(1)2Al＋6H2O2Al(OH)3＋3H2↑(2)Ag＋＋e－===Ag(3)①2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－②能得到纯度更高的氢氧化钠溶液 阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生反应③a d
