2017年高考化学：专题09-原电池、电解池（命题猜想，含解析）.doc

由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎【考向解读】 ‎ 电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸，是历年高考的热点内容。考查的主要知识点：原电池和电解池的工作原理、电极反应式的书写和判断、电解产物的判断、金属的腐蚀和防护。对本部分知识的考查仍以选择题为主，在非选择题中电化学知识可能与工业生产、环境保护、新科技、新能源知识相结合进行命题。复习时，应注意：‎ ‎1．对基础知识扎实掌握，如电极反应式的书写、燃料电池的分析等。‎ ‎2．电化学问题的探究设计、实物图分析及新型电池的分析是近年来高考中的热点，通过在练习中总结和反思，提高在新情境下运用电化学原理分析解决实际问题的能力。‎ ‎【命题热点突破一】原电池的工作原理及其应用 ‎1．原电池正负极的判断 ‎2．原电池电极反应式的书写 如果题目给定的是图示装置，先要分析正、负极，再根据反应规律去写电极反应式；如果题目给定的是总反应式，可先分析此反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况)，再选择一个简单变化情况去写电极反应式，另一极的电极反应式可直接写或将各反应式看作是数学中的代数式，用总反应式减去已写出的电极反应式，即得结果。‎ ‎【特别提醒】 (1)对于可充电电池的反应，需要看清楚“充电、放电”的方向，放电过程应用原电池原理，充电过程应用电解池原理。(2)对于电解质溶液中有离子参与的反应，要特别注意将参与反应的离子写入电极反应式中。‎ 例1、【2016年高考上海卷】图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示（ ）‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 A．铜棒的质量 B．c(Zn2+)‎ C．c(H+) D．c(SO42-)‎ ‎【答案】C ‎【点评】 书写原电池电极反应式要特别注意介质与电极生成物的反应：(1)负极生成的金属离子与电解质溶液中的某些阴离子如OH－、Cl－或SO反应生成难溶物；(2)在碱性条件下负极生成的CO2或H＋等与OH－反应生成CO或H2O；在酸性条件下正极生成的OH－与H＋反应生成H2O。‎ ‎【变式探究】设计新型燃料电池是本世纪最富有挑战性的课题之一。‎ ‎(1)有人制造了一种燃料电池，一个电极通入O2(含有少量CO2)，另一个电极通入CH4，电池的电解质是熔融的K2CO3。该电池的负极反应式为____________________________，电池工作时，电解质里的CO(向________极移动(填“正”或“负”)。‎ ‎(2)某科研小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图10－3所示的原电池装置。该电池的负极反应式为________________________________________________，用该电池电解CuCl2溶液，当产生33.6 L Cl2(标准状况下)时，消耗甲醇的质量为________g。‎ ‎【解析】 (1)CH4在负极放电，生成CO2和H2O，电极反应式为CH4＋4CO－8e－===5CO2＋2H2O；熔融电解质中的阴离子向负极移动。‎ ‎(2)该燃料电池的总反应方程式为：2CH3OH＋3O2＋4OH－===2CO＋6H2O……①，在碱性条件下正极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－……②，①－②×‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎3得负极电极反应式为CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋6H2O。据电子守恒则有CH3OH～6e－～3Cl2，所以n(CH3OH)＝n(Cl2)＝0.5 mol，m(CH3OH)＝0.5 mol×32 g·mol－1＝16 g。‎ ‎【答案】(1)CH4＋4CO－8e－===5CO2＋2H2O　负 ‎(2)CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋6H2O　16‎ ‎【命题热点突破二】电解原理及其应用 ‎1．电解池中阴、阳极的确定及电极反应式的书写 分析问题的一般程序为：找电源(或现象)阴、阳极电极反应式总反应式。连接电源正极的一极为阳极，阳极发生氧化反应；连接电源负极的一极为阴极，阴极发生还原反应。‎ ‎【特别注意】 书写电解池电极反应式时，要以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，要找出实际放电离子的来源，如果为弱电解质(如水)要写出分子式。‎ ‎2．电解时电极产物的判断 ‎(1)阳极产物的判断 ‎①如果是活泼电极(金属活动性顺序表Ag以前包括Ag)，则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子；‎ ‎②如果是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则要再看溶液中阴离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序进行判断，常见阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根。‎ ‎(2)阴极产物的判断 直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序与金属活动性顺序相反，其中Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋。‎ ‎ 3．电化学计算的基本方法 ‎(1)根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中通过的电子数相等。‎ ‎(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：借助得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。‎ ‎【特别注意】混合溶液的电解要分清阶段，理清两极电解过程中的电子守恒。如电解CuSO4溶液开始发生反应2CuSO4＋2H2O2Cu＋2H2SO4＋O2↑，后来发生反应2H2O2H2↑＋O2↑。‎ ‎ 例2、【2016年高考海南卷】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是（ ）‎ A．Zn为电池的负极 B．正极反应式为2FeO42−+ 10H++6e−=Fe2O3+5H2O C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 D．电池工作时向负极迁移 ‎【答案】AD ‎【点评】 解答此类题目一般先要通过外接电源的正负极、电子的流动方向、电极反应类型或反应现象确定电解池的阴阳极，再进而分析电极反应式的书写、电解过程中的电子得失相等关系等。‎ ‎【变式探究】锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)。下列说法正确的是（ ）‎ A．充电时，电解质溶液中K+向阳极移动 B．充电时，电解质溶液中逐渐减小 C．放电时，负极反应为：Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)‎ D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）‎ ‎【答案】C ‎【解析】充电时阳离子向阴极移动，A错误；放电时总反应为：2Zn+O2+4KOH+2H2O===2K2Zn(OH)4,，则充电时生成氢氧化钾，溶液中的增大，B错误；放电时，锌在负极失去电子，C正确；标准状况下22.4L氧气的物质的量为1mol，对应转移4mol电子，D错误。‎ ‎【命题热点突破三】电解规律及其应用 ‎1．溶液中的电解规律 ‎(1)无氧酸溶液电解就是它本身的电解。例如：‎ ‎(2)含氧酸的溶液电解时，实际上是水的电解。例如：‎ ‎(3)可溶性碱的溶液电解，实际上是水的电解。例如：‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎(4)活泼金属的含氧酸盐溶液的电解，也是水的电解。例如：‎ ‎(5)活泼金属的无氧酸盐溶液电解时，阴极有单质析出，一般是H2，同时伴随着阴极区呈碱性；阳极则往往析出非金属单质。例如电解饱和食盐水：‎ ‎(6)不活泼的金属无氧酸盐水溶液电解时，其结果是该盐的电解。例如电解氯化铜溶液：‎ ‎(7)比氢不活泼的金属或中等活泼性的金属含氧酸盐溶液电解时，则阴极析出金属，阳极得到氧气，阳极区酸性增强。例如：‎ 以上的规律都是以惰性电极为例的，如改用金属(除Au、Pt等外)作电极时，则是阳极金属溶解。‎ ‎2．电解质溶液电解时(均为惰性电极)，pH变化情况，电解液复原所需加入物质及电解类型 ‎(1)分解水型：‎ 含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐(如NaOH、H2SO4、K2SO4等)的电解。‎ 阴极：4H＋＋4e－＝2H2↑‎ 阳极：4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O 总反应：2H2O2H2↑＋O2↑‎ 阴极产物：H2；阳极产物：O2。‎ 电解质溶液复原加入物质：H2O。‎ pH变化情况：原来酸性的溶液pH变小，原来碱性的溶液pH变大，强酸(含氧酸)强碱的正盐溶液pH不变。‎ ‎(3)放氢生碱型：‎ 活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)溶液的电解，如NaCl、MgBr2等。‎ 阴极：2H＋＋2e－＝H2↑‎ 阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑‎ 总反应：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 阴极产物：碱和H2；‎ 阳极产物：卤素等非金属单质。电解饱和食盐水的产物分别为NaOH和H2以及Cl2。‎ 电解液复原通入物质为卤化氢。电解饱和食盐水，要使电解质溶液复原需通入HCl。‎ pH变化情况：电解液pH显著变大。‎ ‎(4)放氧生酸型：‎ 不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解，如CuSO4、AgNO3等。‎ 阴极：2Cu2＋＋4e－＝Cu 阳极：4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O 总反应：2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4‎ 阴极产物：析出不活泼金属单质；‎ 阳极产物是该盐对应的含氧酸和氧气，本例中分别是Cu以及H2SO4、O2。‎ 电解液复原加入物质为不活泼金属的氧化物(金属价态与原盐中相同)。如电解CuSO4溶液，复原需加入CuO。‎ pH变化情况：溶液pH显著变小。‎ 例3、【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。‎ 实验一 实验二 装置 ‎.‎ 现象 a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化 两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；……‎ 下列对实验现象的解释或推测不合理的是（ ）‎ A．a、d处：2H2O+2e-=H2↑+2OH-‎ B．b处：2Cl--2e-=Cl2↑‎ C．c处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+‎ D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜 ‎【答案】B 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎【变式探究】按如图10－7所示装置进行实验，并回答下列问题。‎ 图10－7‎ ‎(1)判断装置的名称：A池为__________，B池为__________。‎ ‎(2)锌极为____极，电极反应式为______，铜极为____极，电极反应式为______，石墨棒C1为_____极，电极反应式为___________，石墨棒C2附近发生的实验现象为_________________________。‎ ‎(3)当C2极析出224 mL气体(标准状态时，锌的质量变化(增加或减少)________g，CuSO4溶液的质量变化了(增加或减少了)________g。‎ ‎【答案】(1)原电池　电解池 ‎(2)负　Zn－2e－＝Zn2＋‎ 正　Cu2＋＋2e－＝Cu 阳　2Cl－－2e－＝Cl2↑‎ 有无色气体产生，附近溶液出现红色 ‎(3)0.65　0.01‎ ‎【命题热点突破四】考查金属的腐蚀与防护 ‎1．两比较 ‎(1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 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)3‎ Fe(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。‎ ‎(2)电化学防护 ‎①牺牲阳极保护法——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。‎ 例4、下列与金属腐蚀有关的说法正确的是 (　　)‎ A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重 B．图b中，开关由M改置于N时，CuZn合金的腐蚀速率减小 C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 D．图d中，ZnMnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的 ‎【答案】B ‎ ‎【拓展】构成原电池，当作负极时会加快金属的腐蚀。一般来说，金属腐蚀快慢的顺序是：电解原理引起的腐蚀（作阳极）>原电池原理引起的腐蚀（作负极）>一般的化学腐蚀；当金属受保护时，保护效果排序是：电解原理保护（作阴极）>原电池原理保护（作正极）>一般的保护措施 。‎ ‎【变式探究】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＋‎ 解析：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处、b处的pH增大，C错误。‎ 答案：C ‎【高考真题解读】‎ ‎1．【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。‎ 实验一 实验二 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 装置 ‎.‎ 现象 a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化 两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；……‎ 下列对实验现象的解释或推测不合理的是（ ）‎ A．a、d处：2H2O+2e-=H2↑+2OH-‎ B．b处：2Cl--2e-=Cl2↑‎ C．c处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+‎ D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜 ‎【答案】B ‎2．【2016年高考海南卷】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是（ ）‎ A．Zn为电池的负极.‎ B．正极反应式为2FeO42−+ 10H++6e−=Fe2O3+5H2O C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 D．电池工作时向负极迁移 ‎【答案】AD ‎3．【2016年高考上海卷】图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示（ ）‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 A．铜棒的质量 B．c(Zn2+)‎ C．c(H+) D．c(SO42-)‎ ‎【答案】C ‎【解析】该装置构成原电池，Zn是负极，Cu是正极。在正极Cu上溶液中的H+获得电子变为氢气，Cu棒的质量不变，A错误；由于Zn是负极，不断发生反应Zn-2e-=Zn2+，所以溶液中c(Zn2+)增大，B错误；由于反应不断消耗H+，所以溶液的c(H+)逐渐降低，C正确；SO42-不参加反应，其浓度不变，D错误。‎ ‎4．【2016年高考四川卷】某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(xM(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。‎ ‎【答案】　C ‎2．(2015·北京理综，12，6分)在通风厨中进行下列实验：‎ 步骤 现象 Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止 Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡 下列说法不正确的是(　　)‎ A．Ⅰ中气体由无色变为红棕色的化学方程式：2NO＋O2===2NO2‎ B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应 C．对比Ⅰ、Ⅱ中的现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3‎ D．针对Ⅲ中的现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化 ‎【解析】　A项，铁与稀硝酸反应生成NO，NO与空气中O2反应生成NO2，2NO＋O2===2NO2，正确；B项，铁遇浓硝酸钝化，阻止铁继续与浓硝酸反应，正确；C项，对比Ⅰ、Ⅱ，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，错误；D项，装置Ⅲ形成原电池，通过电流计指针偏转的方向，可判断铁是否被氧化，正确。‎ ‎【答案】　C ‎3．(2015·课标全国卷Ⅰ，11，6分)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(　　)‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 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 ‎【答案】　A ‎4．(2015·江苏化学，10，2分)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1 mol CH4转移12 mol电子 B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－===2H2O C．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 ‎【答案】　D ‎5．(2014·北京理综，8，6分)下列电池工作时，O2在正极放电的是(　　)‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 A.锌锰电池 B.氢燃料电池 C.铅蓄电池 D.镍镉电池 ‎【解析】　氢燃料电池中，负极上H2放电，正极上O2放电，A、C、D中均不存在O2放电，故选B。‎ ‎【答案】B ‎6．(2014·课标全国卷Ⅱ，12，6分)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．a为电池的正极 B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi 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 ‎【解析】　由图可知，b极(Li电极)为负极，a极为正极，放电时，Li＋从负极(b)向正极(a)迁移，A项、D项正确；该电池放电时，负极：xLi－xe－===xLi＋，正极：Li1－xMn2O4＋xLi＋＋xe－===LiMn2O4，a极Mn元素的化合价发生变化，C项错误；由放电反应可得充电时的反应，B项正确。‎ ‎【答案】　C ‎7．(2014·福建理综，11，6分)某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。 下列说法正确的是 (　　)‎ A．正极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－ ‎ B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 ‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 ‎ D．当电路中转移0.01 mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 ‎ ‎【答案】　D ‎8．(2014·浙江理综，11，6分)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：‎ Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH 已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO 下列说法正确的是 (　　)‎ A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－‎ B．充电过程中OH－ 离子从阳极向阴极迁移 ‎ C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O＋M＋e－===MH＋OH－ ，H2O中的H被M还原 D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液 ‎【答案】　A ‎9．(2014·天津理综，6，6分)已知：锂离子电池的总反应为：‎ ‎ LixC＋Li1－xCoO2C＋LiCoO2‎ 锂硫电池的总反应为：2Li＋SLi2S 有关上述两种电池说法正确的是(　　)‎ A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移 ‎ B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应 ‎ C．理论上两种电池的比能量相同 ‎ D．下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 ‎【解析】　A项，在原电池内部，阳离子应移向正极；二次电池充电过程为电解的过程，阴极发生还原反应，B项正确；C项，比能量是指这种电池单位质量或单位体积所能输出的电能，当二者质量相同时，转移电子的物质的量不相等，即比能量不同； D项，左边装置已经是放完电的电池，应为锂硫电池给锂离子电池充电。‎ ‎【答案】　B ‎10．(2015·福建理综，11，6分)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1 mol O2，有44 g CO2被还原 D．a 电极的反应为：3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O ‎【答案】　B ‎11．(2015·四川理综，4，6分)用右图所示装置除去含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 ‎ 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费 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－＋H2O C．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－＋H2O ‎【解析】　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。‎ ‎【答案】　D ‎12．(2015·浙江理综，11，6分)在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O、CO2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是电源的负极 B．阴极的电极反应式是：H2O＋2e－===H2＋O2－、CO2＋2e－===CO＋O2－‎ C．总反应可表示为：H2O＋CO2H2＋CO＋O2‎ D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶1‎ ‎【答案】　D 由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费