【答案】C 【解析】
试题分析：根据题意可知W是O；X是Na；Y是Al；Z是S。A．由于Al活动性很强，所以在工业上常采用电解法熔融的Al2O3的方法冶炼Al单质，正确；B．同一主族的元素，元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性O>S，所以气态氢化物的稳定性： H2W>H2Z，错误；C．对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小。对于电子层结构不同的离子，离子
2-2-+3+
核外电子层数越多，离子半径就越大，所以离子半径由大到小：S>O>Na>Al，错误；D．W、X 形成的化合物有Na2O、Na2O2，两种离子化合物中阴、阳离子个数比一定是1:2，正确。 考点：考查元素的推断、元素周期表、元素周期律的应用的知识。
--40．镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理如图，该电池反应为：Mg +ClO +H2O == Mg(OH)2+ Cl下列有关说法正确的是
A．如果a极通入H2，b极通入O2，NaOH溶液作电解质溶液，则通H2的电极上发生的反应为：H2－2e
＋
＝2H
B．如果a极通入H2，b极通入O2，H2SO4溶液作电解质溶液，则通 O2的电极上发生的反应为：O2＋4e－－＋2H2O＝4OH
－
C．如果a极通入CH4，b极通入O2，NaOH作电解质溶液，则通CH4的电极上发生的 反应为：CH4－8e
－2-＋10 OH＝CO3＋7H2O
－
D．如果a极通入H2，b极通入O2，NaOH溶液作电解质溶液，则溶液中的OH离子向b极附近移动 【答案】C 【解析】
试题分析：A．如果a极通入H2，b极通入O2，NaOH溶液作电解质溶液，则通H2的电极是负极，氢气
－－
失去电子，发生的反应为：H2－2e＋2OH＝2H2O，A错误；B．如果a极通入H2，b极通入O2，H2SO4
－＋
溶液作电解质溶液，则通 O2的电极是正极，氧气得到电子，发生的反应为：O2＋4e＋4H＝2H2O ，B错误；C．如果a极通入CH4，b极通入O2，NaOH作电解质溶液，则通CH4的电极是负极，甲烷失去电
－－2-子，发生的反应为：CH4－8e＋10 OH＝CO3＋7H2O，C正确；D．如果a极通入H2，b极通入O2，NaOH
－
溶液作电解质溶液，则溶液中的OH离子向负极a极附近移动，D错误，答案选C。 考点：考查燃料电池的有关判断
42．2013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．电池工作时，C溶液中的溶质是MgCl2
B．电池工作时，正极a附近的pH将不断增大
--- -C．负极反应式：ClO —2e +H2O == Cl+ 2OH
-D．a电极发生还原反应，每转移0．2mol电子，理论上生成0．1mol Cl 【答案】D 【解析】
2+-试题分析：A．电池工作时，由于负极Mg失去电子形成Mg进入溶液，溶液中的ClO在正极获得电子
-----
变为Cl，负极电极反应式是：Mg-2e-+2OH=Mg(OH)2，正极电极反应式是：ClO —2e +H2O == Cl+
-2+–-2OH；所以C溶液中的溶质中没有Mg，错误；B． 电池工作时，正极a上ClO 不断放电变为Cl，
--同时产生OH，附近的pH将不断增大，负极不断消耗OH，附近的pH将不断减小，错误；D．根据图
-示可知 a电极发生还原反应，每转移0．2mol电子，理论上生成0．1mol Cl，正确。 考点：考查原电池的工作原理的知识。
41．如图所示是一个燃料电池的示意图，当此燃料电池工作时，下列分析中正确的是
A．a为电池的正极
-+
B．放电时，b极电极反应式：Li-e=Li C．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 【答案】C 【解析】
试题分析：A、Li是活泼金属，作负极，b电极是负极，a电极是正极，说法正确；B、根据电池体系，
－＋
Li－e=Li，说法正确；C、放电时，a极锰的化合价发生变化，错误；D、原电池中阳离子向正极移
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动，说法正确，因此选项C符合题意。 考点：考查原电池的工作原理。 43．二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。下图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图（a、b均为多孔性Pt电极）。该电池工作时，下列说法不正确的是
混合气体，则可能含有SO2、O2等成分，B正确；C．a 电极是正极，发生还原反应，当有1mol Na通过阳离子交换膜时，a极生成0.5mol，但体积不一定是11.2L气体，C错误；D．A溶液是稀NaOH溶液，作用是增强溶液的导电性；右侧亚硫酸根失去电子转化为硫酸根，因此C是较浓的硫酸溶液，D正确，答案选C。
考点：考查原电池原理的应用
45．磷酸铁锂电池结构如右图所示。左边由LiFePO4 晶体组成，铝箔与电池一极连接；中间是聚合物隔膜，锂离子可以通过而电子不能通过；右边由石墨组成，铜箔与电池另一极连接，电池内充满电解质。在充电过程中 LiFePO4中的锂离子脱出并伴随着铁元素的氧化。下列说法不正确的是
＋
A．a电极为该电池负极
+
B．电池工作时，燃料电池内部H从a电极移向b电极
－+
C．电池工作时，a电极反应式：CH3OCH3—12e+3H2O═ 2CO2↑+12H
－－
D．O2在b电极上得电子，电极反应式：O2+4e+2H2O═ 4OH 【答案】D 【解析】
试题分析：燃料电池中燃料反应的一极是负极，氧气反应的一极是正极，故a电极为负极，A对，不
+
选；原电池中阳离子向正极移动，故H从a电极移向b电极，B对，不选；a电极发生电极反应式为：
－+－+
CH3OCH3—12e+3H2O═ 2CO2↑+12H，C对，不选；b电极为正极，发生电极反应式为：O2+4e+4H═ 2H2O，从D错，选D。
考点：燃料电池的工作原理。
44．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
A．b电极上的主反应是 SO3－2e＋H2O＝SO4＋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1mol Na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 【答案】C 【解析】
试题分析：A．原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。根据示意图可知阴离子向右侧移动，
2—－2—＋
因此b电极是负极，则b电极上的主反应是 SO3－2e＋H2O＝SO4＋2H，A正确；B．在酸性溶液中亚硫酸根能与氢离子结合生成SO2气体。负极上氢氧根离子也可能失去电子转化为氧气，所以若D是
2—
－
2—
＋
A．放电时，铝箔所在电极为负极，铜箔所在电极为正极 B．放电时，电池反应式为：FePO4＋Li = LiFePO4
+
C．充电时，Li向阴极移动
+
D．充电时，阳极的电极反应式为：LiFePO4 – e— = FePO4＋Li 【答案】A 【解析】
试题分析：由提示“在充电过程中 LiFePO4中的锂离子脱出并伴随着铁元素的氧化”可知：充电时，
－- + +
铝箔所在电极为阳极，电极反应式为：LiFePO4 – e= FePO4+ Li，Li在电场力的作用下，进入电
+
解液，穿过隔膜，再经电解液向阴极（石墨晶体）移动，然后Li得电子后嵌入石墨晶格中，所以铜
+-
箔所在电极为阴极，电极反应式为：Li + e= Li，总的电解反应式为：LiFePO4= FePO4＋Li放电时，
- + +
嵌入石墨晶格中的Li失电子（Li – e= Li），Li从石墨晶体中脱嵌出来，进入电解液，穿过隔膜，再经电解液迁移到电池正极（磷酸铁锂晶体），然后重新嵌入到磷酸铁锂的晶格内并伴随着铁元素的
- －- +
还原（FePO4+ e= FePO4），所以放电时，铜箔所在电极是电池负极，电极反应式为：Li – e= Li，
- －
铝箔所在电极是电池正极，电极反应式为FePO4+ e= FePO4 ，总的电池反应式为：FePO4＋Li = LiFePO4 ； 由此可知，A错误。
考点：考查原电池、电解池的反应原理的知识。 46．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是
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池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是
A．镍是阳极，电极反应为4OH－4e= O2↑+ 2 H2O
B．电解时电流的方向为：负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极
－
C．若隔膜为阴离子交换膜，则OH自右向左移动
D．电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低（假设电解前后体积变化忽略不计） 【答案】D 【解析】
试题分析：A、因为该装置制备高铁酸盐，所以Fe发生氧化反应，则Fe作阳极，错误；B、Ni则作阴极，Fe与电源的正极相连，所以电流的方向是正极-Fe极-溶液-Ni极-负极，错误；C、若隔膜为阴离子交换膜，则氢氧根离子向阳极移动，自左向右移动，错误；D、阳极是Fe失去电子与氢氧根离子结
2-合为FeO4和水，所以阳极区氢氧根离子浓度减小，pH降低；而阴极是氢离子放电生成氢气，造成阴
-2-极区氢氧根离子浓度增大，pH升高，总反应是Fe+2H2O+2OH= FeO4+3H2，当撤去隔膜后，因为整体消耗氢氧根离子，所以溶液的氢氧根离子浓度减小，pH降低，正确，答案选D。 考点：考查电化学反应原理的应用
47．如图a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解（电解液足量）下列说法正确的是
－
一
A．转移0.1mol电子时，a电极产生1.12LH2
－－
B．b电极上发生的电极反应是：2H2O+2e＝H2↑+2OH
+
C．c电极上进行还原反应，B电池中的H可以通过隔膜进入A池
＋－
D．d电极上发生的电极反应是：O2+4H+4e＝2H2O 【答案】C 【解析】
+—
试题分析：a接电源的负极，作阴极，b接电源的正极作阳极，电解水是H在a放电，故X是H2，OH
+—
在B极放电，Y是O2。根据2H +2e═H2↑, 没有说明是否在标准状况下，不能计算气体的体积，A
－++－
错；b电极上发生的电极反应是：2H2O-4e＝O2↑+4H,B错；C电极发生的反应为：O2↑+4H+4e═2H2O，
+
所以c电极上进行还原反应，B电池中的H可以通过隔膜进入A池，C对；d电极上发生的电极反应是：
—+
H2 -2e═2H，D错。
考点：原电池和电解池的工作原理。
49．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池．图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是
A．向乙中加入适量盐酸，溶液组成可以恢复 B．电解时向乙滴入酚酞溶液，c电极附近变红 C．当b极有64gCu析出时，c电极产生2g气体
--D．甲中a极上的电极反应为4OH -4e=2H2O+O2↑ 【答案】D 【解析】
试题分析：A、该装置为电解池，a、c为阳极，b、d为阴极，则乙电解食盐水时的产物为氯气和氢气、氢氧化钠，所以应向乙中加入HCl，而不是盐酸，才能使溶液复原，错误；B、c电极是氯离子放电生成氯气，d电极为氢离子放电生成氢气，所以d电极附近的氢氧根离子浓度增大，加入酚酞后变红色，错误；C、b电极为铜离子放电生成Cu，当析出64gCu时，转移电子2mol，所以c电极生成1mol氯气，质量为71g，错误；D、甲中a电极为氢氧根离子放电生成氧气，正确，答案选D。 考点：考查电解反应原理的应用
48．“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电
A． 当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12L O2（标准状况下）
﹣﹣
B． b极上发生的电极反应是：4H2O+4e=2H2↑+4OH
+﹣
C． d极上发生的电极反应是：O2+4H+4e=2H2O
+
D． c极上进行还原反应，B中的H可以通过隔膜进入A 【答案】D 【解析】
+
试题分析：A、a极为电解的阴极，H得电子生成H2，错误；B、b极为电解的阳极，H2O电离出的OH￣失电子生成O2，电极方程式为：4OH￣—4e￣=2H2O+O2↑，错误；C、气体X为H2，在d电极上失去电子，
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电极反应为：H2—2e￣=2H，错误；D、c极上O2得电子发生还原反应，c极为原电池的正极，d极为原
+
电池的负极，所以B中的H可以通过隔膜进入A，正确。 考点：本题考查原电池、电解池原理及应用。
50．大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。镍氢电池NiMH电池正极板材料为NiOOH，负极板材料为吸氢合金，下列关于该电池的说法中正确的的是
+
故A项错误；实验过程中甲池左侧烧杯中产生Cu，故盐桥中NO3移向甲池中左侧烧杯，故实验过程
－
中，甲池左侧烧杯中NO3的浓度增大，故B项错误；若甲池中Ag电极质量增加5.4g时，乙池若为AgNO3溶液，则乙池某电极析出金属质量≤5.4g，故C项正确；若用铜制U形物代替“盐桥”，则甲池右侧
+2+—2+
烧杯即为原电池装置，发生Cu+2Ag=2Ag+CuU形棒发生反应Cu-2e=Cu，而甲池左侧烧杯U形棒发
2+—
生反应Cu +2e= Cu，故工作一段时间后取出U形物称量，质量不变，故D项错误；本题选C。 考点：电化学原理。
52．乙醛酸（HOOC－CHO）是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图所示。该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。下列说法不正确的是 ．．．
2+-
A．放电时电池内部H向负极移动
B．充电时，将电池的负极与外接电源的正极相连
--C．充电时阳极反应为Ni（OH）2+ OH- e=NiOOH+H2O
－+
D．放电时负极的电极反应式为MHn-ne = M+nH 【答案】C 【解析】
试题分析：A、根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，错误；B、充电时电池的负极要接电源的负极，电池的正极要接电源的正极，错误；C、根据电池工作原理图，电池正极的电极反应式：NiOOH＋
－－
H2O＋e=Ni（OH）2＋OH，充电是电解池，发生的电极反应式与原电池的电极反应式是相反的，即阳
--+
极电极反应式：Ni（OH）2+ OH- e=NiOOH+H2O，正确；D、该电池的环境是碱性环境，不能有大量H
－－
存在，电极反应式：MHn＋nOH－ne=M＋nH2O，错误。 考点：考查原电池、电解池的工作原理。
51．某同学组装了如图所示的电化学装置，则下列说法正确的是
+
A．N电极上的电极反应式：HOOC－COOH+2e+2H=HOOC－CHO+H2O
+
B．若有2 mol H通过质子交换膜并完全参与反应，则该装置中生成的乙醛酸为1 mol
－－
C．M电极上的电极反应式为：2Cl－2e=Cl2↑
D．乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸的化学方程式： Cl2+OHC－CHO+ H2O = HOOC－CHO+2HCl 【答案】B 【解析】
+
试题分析：若有2 mol H通过质子交换膜并完全参与反应，转移的电子数目为2mol，N电极上的电极
－+
反应式：HOOC－COOH+2e+2H=HOOC－CHO+H2O，生成了1mol HOOC－CHO，但由于两极都有HOOC－CHO生成，则该装置中生成的乙醛酸为2mol。B项错误。 考点：电化学的应用
53．有关下列四个常用电化学装置的叙述中，不正确的是 －
+
A．图中甲池为原电池装置，Cu电极发生还原反应
－
B．实验过程中，甲池左侧烧杯中NO3的浓度不变
C．若甲池中Ag电极质量增加5.4g时，乙池某电极析出1.6g金属，则乙中的某盐溶液可能是AgNO3溶液
D．若用铜制U形物代替“盐桥”，工作一段时间后取出U形物称量，质量会减小 【答案】C 【解析】
+2+
试题分析：有装置图可知甲池为原电池装置发生反应：Cu+2Ag=2Ag+Cu，故Cu电极发生氧化反应，
图Ⅰ 碱性锌锰电池 图Ⅱ 铅硫酸蓄电池 图Ⅲ 电解精炼铜 图Ⅳ 银锌纽扣电池 A．图Ⅰ所示装置中，MnO2是正极，工作时其还原产物是MnOOH；
- 2-B．图Ⅱ所示装置充电过程中，阴极的电极反应式为：PbSO4(s) + 2e= Pb(s) + SO4(aq)
2+
C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu浓度始终不变
-D．图Ⅳ所示装置中，工作时OH移向锌电极 【答案】C 【解析】
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试题分析：碱性锌锰电池MnO2是正极，工作时其还原产物是MnOOH，选项A正确；铅硫酸蓄电池充电
- 2-过程中阴极发生还原反应，其电极反应式为：PbSO4(s) + 2e= Pb(s) + SO4(aq)，B选项正确；电解精炼
铜时粗铜作阳极，电解池工作时阳极溶解的除铜还包括活泼性强的金属如铁，而阴极析出的是铜，故
2+
溶液中的Cu浓度发生改变，选项C不正确；原电池工作时，电解质溶液中的阴离子向负极移动故D选项正确?
考点：电化学 涉及原电池?电解池?电池充放电?电镀等相关理论知识?
54．下图中甲池是以甲醇为原料，KOH为电解质的高效燃料电池，电化学过程的如图。
A．电解时阳极反应式为[Fe(CN)6]B．电解时阴极反应式为+2 e?4?-e????[Fe(CN)6]3? 2????H2?+2CO3 下列说法中不正确的是
A．甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH＝2K2CO3+6H2O
--
B．若乙池中为足量AgNO3溶液，则阳极的电极反应为: 4OH-4e= 2H2O+O2↑
C．若乙池中为一定量CuSO4溶液,通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu（OH）2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子数为0.2NA D．常温常压下，1 g CH3OH燃料生成CO2和液态H2O时放热22.68 kJ,表示该反应的热化学方程式为:CH3OH
-1
（l）+1.5O2（g）==CO2（g）+2H2O（l） ΔH= -725.76 kJ·mol 【答案】C 【解析】
试题分析：A、根据装置图可知甲池是燃料电池，甲醇在负极失去电子，氧气在正极得到电子。由于电解质是氢氧化钾溶液，因此总的反应式为2CH3OH+3O2+4KOH＝2K2CO3+6H2O，A正确；B、若乙池中为足
--量AgNO3溶液，则阳极是氢氧根离子放电，电极反应为4OH-4e＝2H2O+O2↑，B正确；C、若乙池中为一定量CuSO4溶液,通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu（OH）2后恰好恢复到电解前的浓度和pH，这说明阴极开始是铜离子放电，析出铜，在后阶段溶液中的氢离子也放电生成氢气，但阳极始终是氢氧根离子放电生成氧气，所以根据氧原子守恒可知生成0.1mol氧气，则电解过程中转移的电子数为0.4NA，C错误；D、常温常压下，1 g CH3OH燃料生成CO2和液态H2O时放热22.68 kJ,则1mol甲醇即32g甲醇生成CO2和液态H2O时放热22.68 kJ×32＝725.8kJ，则表示该反应的热化学方程式为
-1
为:CH3OH（l）+1.5O2（g）==CO2（g）+2H2O（l） ΔH= -725.76kJ·mol，D正确。 考点：考查电化学应用以及热化学方程式书写 55．[Fe(CN)]6
3?C．当电解过程中有22．4L标准状况下的H2生成时，溶液中有32gS析出（溶解忽略不计） D．整个过程中需要不断补充K4 [Fe(CN)6]与KHCO3 【答案】D 【解析】
试题分析：电解的目的是将[Fe(CN)]4-氧化为[Fe(CN)]3-，所以阳极上发生的反应是：电解时阳极反应
66式为[Fe(CN)6]4—-e-???[Fe(CN)6]3-，阴极：电解时阴极反应式为2HCO3-+2 e-???H2?+2CO32-，选项AB正确；结合氧化还原反应的电子守恒规律，电解过程中生成H2与处理H2S时转移电子数相等，即生成
1molH2，同时等到1molS，也就是32克S，选项C正确；2[Fe(CN)6]3- +H2S +2CO32-== 2[Fe(CN)6]4- +S↓+2HCO3-，整个过程中不需要补充K4 [Fe(CN)6]与KHCO3，选项D不正确。
考点：电解原理及氧化还原反应的电子守恒
56．下图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电位下，TiO2(阴极)中的氧解离进入熔融盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是
可将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫，自身还原为[Fe(CN)6]4?。工业上常采用如图所示的电解装置，通电电解，然后通入H2S加以处理。下列说法不正确的是
－
A．阳极的电极反应式为：2Cl－2e= Cl2↑
2－－
B．通电后，O、Cl均向阴极移动
－2－
C．阴极的电极反应式为TiO2+4e=Ti+2O D．石墨电极的质量不发生变化 【答案】C 【解析】
－2－
试题分析：从图中看出阳极的产物中没有Cl2，故Cl不放电，A错；阴离子向阳极移动，故O、Cl－－2－
均向阳极移动，B错；阴极能得到纯钛，故阴极的电极反应式为TiO2+4e=Ti+2O，C对；产物中有CO2、CO，所以石墨会发生反应，D错。 考点：电解池的工作原理。
57．电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是 ．．．
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