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电化学选择题专项练习
1.电解NO制备NH4NO3的工作原理如图所示, 为使电解产物全部转化为NH4NO3, 需要补充物质M。下列有关分析或说法中正确的是( )
A．a应接直流电源的正极
B．阳极的电极反应式: 　NO+5e－+6H+＝NH4++H2O
C．电路中经过5mol电子时, 理论上最可处理22.4L标况下的NO
D．补充的物质M是NH3
2.电－Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术, 其反应原理如图所示。其中电解产生的H2O2与Fe2+发生Fenton反应: H2O2+Fe2+=Fe3++ OH－＋·OH, 生成的羟基自由基 (·OH)能氧化降解有机污染物。下列说法中正确的是
A．电源的X极为正极, Y极为负极
B．阴极的电极反应式为Fe2+－e－=Fe3+
C．阳极的电极反应式为H2O－e－=H++·OH
D．每消耗1 mol O2, 整个电解池中理论上可产生2mol·OH
3.将反应5IO3﹣+I﹣+6H+⇌3I2+3H2O设计成如图所示的原电池．开始时向甲烧杯中加入少量浓硫酸, 电流计指针发生转, 一段时间后, 电流计指针回到零, 再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液, 电流计指针再次发生偏转．下列判断不正确的是( 　　)

A．开始加入少量浓硫酸时, 乙中石墨电极上发生氧化反应
B．开始加入少量浓硫酸时, 同时在甲、 乙烧杯中都加入淀粉溶液, 只有乙烧杯中溶液变蓝
C．电流计读数为零时, 反应达到化学平衡状态
D．两次电流计指针偏转方向相反
4.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是

A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.负极发生的电极反应式为N2H4 + 4OH- - 4e - =N2↑+4H2O
C.该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料,以提高电极反应物质
在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触
D.该燃料电池持续放电时,K+从负极向正极迁移,因而离子交换膜需选用阳离子交换膜
5.最近有研究人员利用隔膜电解法处理高浓度的乙醛废水．乙醛分别在阴、 阳极发生反应, 转化为乙醇和乙酸．实验室以一定浓度的乙醛﹣Na2SO4溶液为电解质溶液, 模拟乙醛废水的处理过程, 其装置如图所示．下列说法不正确的是( 　　)
A．电解过程中, 阴极附近的乙醛被氧化
B．阳极反应CH3CHO﹣2e﹣+H2O═CH3COOH+2H+
C．若以CH4﹣空气燃料电池为直流电源, 燃料电池的b极应通入CH4
D．现处理含1mol乙醛的废水, 至少需转移2mol电子
6.以Al和NiO(OH)为电极, NaOH溶液为电解液组成一种新型电池, 经过电解原理来降解酸性废水中的NO3－,下列说法错误的是
A．该新型电池工作时, 负极的电极反应式是Al＋4OH－-3e－=AlO2－＋2H2O
B．为增强溶液的导电性, I区水中可加入少量Na2SO4
C．A为电源正极,H＋从Ⅰ区移向Ⅱ区
D．阴极反应式为: 2NO3－＋6H2O＋10e－=N2↑＋12OH－

7.最近中美研究人员创造了一种可快速充放电的铝离子电池, 该电池电解质为离子液体{AlCl3/[EMIM]Cl}, 放电时有关离子转化如图所示．下列说法正确的是( 　　)

A．充电时, 阴极发生: 4Al2Cl7﹣+3e﹣═Al+7AlCl4﹣
B．充电时, 泡沫石墨极与外电源的负极相连
C．放电时, 负极发生: 2AlCl4﹣﹣e﹣═Al2Cl7﹣+Cl﹣
D．放电时, 电路中每流过3mol电子, 正极减少27g
8.用NO生产硝酸, 能够有效消除污染, 其原理如图所示．下列说法正确的是( 　　)

A．a极是该电极的正极
B．电流由a极经导线流向b极
C．a极的电极反应式为NO﹣3e﹣+2H2O═NO3﹣+4H+
D．若消耗2.24L( 标准状况下) 氧气, 则会有0.4 molH+
经过质子交换膜进入a极区

9.据报道, 以硼氢化合物NaBH4( B元素的化合价为+3价) 和H2O2做原料的燃料电池, 负极材料采用Pt/C．正极材料采用MnO2, 可用做空军通信卫星电源, 其工作原理如图所示．下列说法中错误的是( 　　)
A．电池放电时Na+从a极区移向b极区
B．电极b采用Mn O2, Mn O2既做电极材料又有催化作用
C．该电池的负极反应为BH4-+8OH﹣一8e﹣═BO2-+6H2O
D．每消耗3molH2O2, 转移的电子为3mol
10.普通锌锰干电池的简图( 如图所示) , 它是用锌皮制成的锌筒作电极兼做容器, 中央插一根碳棒, 碳棒顶端加一铜帽．在石墨碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物, 并用离子能够经过的长纤维纸包裹作隔膜, 隔膜外是用氯化锌、 氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液; 该电池工作时的总反应为:
Zn+2NH4++2MnO2=[Zn( NH3) 2]2++Mn2O3+H2O
关于锌锰干电池的下列说法中正确的是( 　　)

A．当该电池电压逐渐下降后, 利用电解原理能重新充电复原
B．电池正极的电极反应式为: 2MnO2+2NH4++2e﹣═Mn2O3+2NH3+H2O
C．电池工作时, 电子由正极经过外电路流向负极
D．外电路中每经过0.1mol电子, 锌的质量理论上减小6.5g

11.硼氢化钠( NaBH4) 和H2O2作原料的燃料电池, 负极材料采用Pt/C, 正极材料采用MnO2, 其工作原理如图．下列说法正确的是( 　　)
A．电极a为正极, b为负极
B．放电时, Na+从b极区移向a极区
C．电极b上发生的电极反应为H2O2+2e﹣═2OH﹣
D．每生成1 mol BO2﹣转移6 mol电子
12.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C3H8O．下列说法错误的是( 　　)
A．该装置将光能和电能转化为化学能
B．该装置工作时, H+从a极区向b极区迁移
C．每还原44 g CO2, 理论上可生成33.6L O2
D．b电极的反应为: 3CO2+18H++18e﹣═C3H8O+5H2O

13.瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析仪(如图甲)在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定值时,其传感器就能够显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如图乙所示,其中的固体电解质是Y2O3-Na2O,O2-能够在其中自由移动。下列有关叙述正确的是
A.瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a
B.电极b是正极,O2-由电极a流向电极b
C.电极a的反应式为CH4+4O2--8e-CO2+2H2O
D.当固体电解质中有1 mol O2-经过时,电子转移4 mol

14.工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示．下列说法不正确的是( 　　)
已知: ①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解 ②氧化性:
Ni2+( 高浓度) ＞H+＞Ni2+( 低浓度)
A．碳棒上发生的电极反应: 4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O
B．电解过程中, B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少
C．为了提高Ni的产率, 电解过程中需要控制废水pH
D．若将图中阳离子膜去掉, 将A、 B两室合并,
则电解反应总方程式发生改变

15.有关如图装置的说法中正确的是( 　　)

A．氧化剂与还原剂必须直接接触, 才能发生反应
B．乙池中电极反应式为NO3﹣+4H++e﹣═NO2↑+2H2O
C．当铜棒质量减少6.4g时, 甲池溶液质量增加6.4g
D．当铜棒质量减少6.4g时, 向乙池密封管中通入标准状况下1.12L O2, 将使气体全部溶于水

16.交通运输部在南海华阳礁举行华阳灯塔和赤灯塔竣工发光仪式, 宣布两座大型多功能灯塔正式发光并投入使用。灯塔可用镁海水电池提供能源, 其装置如图所示。
下列有关海水电池的说法正确的是( )

A．X可为铁、 铜、 石墨等电极
B．每转移2 mol电子, 2mol H+由交换膜左侧向右侧迁移
C．正极的电极反应式为H2O2＋2e-＋2H+＝2H2O
D．该电池能将化学能全部转化成电能
17.最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法﹣隔膜电解法, 乙醛分别在阴、 阳极发生反应, 转化为乙醇和乙酸．实验室以一定浓度的乙醛﹣Na2SO4溶液为电解质溶液, 模拟乙醛废水的处理过程, 其装置如图所示．下列说法不正确的是( 　　)

A．若以CH4﹣空气燃料电池为直流电源, 燃料电池的a极应通入空气
B．阳极反应CH3CHO﹣2e﹣+H2O═CH3COOH+2H+
C．电解过程中, 阴极区Na2SO4的物质的量增大
D．电解过程中, 两极除分别生成乙酸和乙醇外,
均产生了无色气体, 则阳极产生的是O2
18.近年来科学家正在研制一种高容量、 低成本锂﹣铜空气燃料电池．该电池经过一种复杂的铜腐蚀现象产生电力, 其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH─, 下列说法不正确的是( 　　)

A．放电时, 电子经过固体电解质向Cu极移动
B．通空气时, 铜被腐蚀, 表面产生Cu2O
C．放电时, 正极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e─=2Cu+2OH─
D．整个反应过程中, 铜相当于催化剂

19. 双隔膜电解池的结构示意简图如图所示, 利用该装置能够电解硫酸钠溶液
以制取硫酸和氢氧化钠, 并得到氢气和氧气．对该装置及其原理判断正确的是( 　)

A．a气体为氢气, b气体为氧气
B．A溶液为氢氧化钠, B溶液为硫酸
C．c隔膜为阳离子交换膜、 d隔膜为阴离子交换膜
D．该电解反应的总方程式能够表示为: 2Na2SO4+6H2O2H2SO4+4NaOH+O2↑+2H2↑

试卷答案
1.D

试题分析: A、 a电极上NO→NH4＋, 化合价降低, 得电子, 因此a连接电源的负极, 作阴极, 故错误; B、 b 电极为为阳极, 反应式为NO＋2H2O－3e－=NO3－＋4H＋, 故错误; C、 阴极反应式为NO＋6H＋＋5e－=NH4＋＋H2O, 总电极反应式为: 8NO＋7H2O=3NH4NO3＋2HNO3, 转移5mol电子, 消耗NO的物质的量为8/3mol, NO的体积为8×22.4/3L, 故错误; D、 根据电极总反应式, 多了硝酸, 因此需要通入NH3, 故正确。
2.C

试题分析: A．由反应原理示意图可知, 左边电极Fe3+和O2得电子, 则可知左边电极为阴极, 因此电源的

3.B

【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】开始加入少量浓硫酸时, 乙中I﹣失电子生成I2, 则乙为负极, 甲中IO3﹣得电子生成I2, 则甲为正极, 因此加入淀粉溶液, 两个烧杯中均变蓝色; 电子从负极流向正极, 即从乙经导线流向甲;
再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液, 则甲I2中失电子生成IO3﹣, 甲为负极, 乙为正极．
【解答】解: A、 开始加入少量浓硫酸时, 乙中I﹣失电子生成I2, 则乙中石墨电极上发生氧化反应, 故A正确;
B、 乙中I﹣失电子发生氧化反应生成I2, 甲中IO3﹣得电子发生还原反应生成I2, 则加入淀粉溶液, 两个烧杯中均变蓝色, 故B错误;
C、 该反应为可逆反应, 当反应达到平衡状态时, 各物质的浓度不再改变, 则没有电流经过电流计, 因此电流计读数为零; 故C正确;
D、 开始加入少量浓硫酸时, 乙中I﹣失电子生成I2, 则乙为负极, 甲中IO3﹣得电子生成I2, 则甲为正极, 再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液, 则甲I2中失电子生成IO3﹣, 甲为负极, 乙为正极, 两次电极的正负极相反, 则两次电流计指针偏转方向相反, 故D正确．
故选B．
4.D

燃料电池的负极为燃料,正极为氧化剂(如氧气等),左侧电极为负极,电子由该电极流出,电流方向与电子流向相反,A项正确;负极上肼(N2H4)发生氧化反应,结合电解质为KOH溶液,故电极反应式为 N2H4 + 4OH- - 4e - =N2↑+4H2O,B项正确;多孔导电材料表面积大,能够提高电极反应物质在电极表面的吸附量,且与KOH溶液接触面积较大,C项正确;该燃料电池持续放电时,OH-从正极向负极迁移,因而离子交换膜要选用阴离子交换膜,D项错误。
5.A

【考点】电解原理．
【分析】A．电解池阴极上发生的还原反应;
B．电解池阳极发生氧化反应, 乙醛在阳极上失去电子生成乙酸;
C．a为正极, b为负极, 负极发生氧化反应, 通入甲烷;
D.1mol乙醛转化为乙醇或者转化为乙酸, 转移2mol电子．
【解答】解: A．电解过程中, 阴极附近的乙醛被还原, 故A错误;
B．电解池阳极发生氧化反应, 乙醛在阳极上失去电子生成乙酸, 电极反应式为: CH3CHO﹣2e﹣+H2O═CH3COOH+2H+, 故B正确;
C．连接电解池阴极的是原电池负极, 负极上燃料失电子发生氧化反应, a为正极, b为负极, 燃料电池的a极应通入空气, 故C正确;
D.1mol乙醛转化为乙醇或者转化为乙酸, 转移2mol电子, 故D正确;
故选A．
6.D

A项, 该新型电池放电时, 关键判断Al的氧化产物。由于NaOH溶液的存在, Al被氧化生成NaAlO2而不是Al(OH)3, 故为A1+4OH－－3e－=AlO2－＋2H2O正确; B项, 由于在工区是OH－放电, 因此为增强溶液的导电性, I区水中可加入少量Na2 SO4固体, 正确; C项, A为电源正极, 当电解时, 在阳极区发生反应: 2H2O－4e－=4H＋＋O2↑H+从Ⅰ区移向Ⅱ区, 正确; D项, 阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应, 电极反应式为2NO3－＋12H＋＋10e－=N2↑＋6H2O, 故D错误。
7.A

【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】放电时铝为负极, 被氧化生成Al2Cl7﹣, 负极反应: 方程式为Al+7AlCl4﹣﹣3e﹣═4Al2Cl7﹣, 其逆过程就是充电时的阴极反应4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣; 正极反应为3Cn[AlCl4]+3e﹣=3Cn+3AlCl4﹣, 其逆过程就是充电时的阳极反应: Cn+AlCl4﹣﹣e﹣═Cn[AlCl4], 以此解答该题．
【解答】解: A．充电时, Al2Cl7﹣在阴极得电子发生还原反应, 即阴极发生: 4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣, 故A正确;
B．充电时正极与外接电源的正极相连, 则泡沫石墨极与外电源的正极相连, 故B错误;
C．放电时, 铝是活泼的金属铝是负极, 铝发生氧化反应生成铝离子, 铝离子与AlCl4﹣结合生成Al2Cl7﹣, 因此电极反应式为: Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣═4Al2Cl7﹣, 故C错误;
D．放电时, 正极上AlCl4﹣进入溶液, 负极上Al失电子, 则电路中每流过3mol电子, 负极减少27g, 故D错误;
故选A．
8.C

【考点】化学电源新型电池．
【分析】用NO生产硝酸, 其原理: 在正极上市氧气得电子的还原反应O2+4e﹣+4H+=2H2O, 在负极上是NO失电子的氧化反应NO﹣3e﹣+2H2O═NO3﹣+4H+, 电子从负极流向正极, 电流从正极流向负极, 根据原电池的工作原理进行回答即可．
【解答】解: 用NO生产硝酸, 其原理: 在正极上市氧气得电子的还原反应O2+4e﹣+4H+=2H2O, 在负极上是NO失电子的氧化反应NO﹣3e﹣+2H2O═NO3﹣+4H+,
A、 a极上是NO失电子的氧化反应NO﹣3e﹣+2H2O═NO3﹣+4H+, 是该电极的负极, 故A错误;
B、 电流从正极流向负极, a是负极, b是正极, 电流由b极经导线流向a极, 故B错误;
C、 a极上是NO失电子的氧化反应NO﹣3e﹣+2H2O═NO3﹣+4H+, 故C正确;
D、 正极上市氧气得电子的还原反应O2+4e﹣+4H+=2H2O, 若消耗2.24L即0.1mol( 标准状况下) 氧气, 则转移单子是0.4mol, 会有0.4 molH+经过质子交换膜进入b极区, 阳离子移向正极, 故D错误．
故选C．
9.D

【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】以硼氢化合物NaBH4( B元素的化合价为+3价) 和H2O2作原料的燃料电池, 电解质溶液呈碱性, 由工作原理装置图可知, 负极发生氧化反应, 电极反应式为BH4﹣+8OH﹣﹣8e﹣=BO2﹣+6H2O, 正极H2O2发生还原反应, 得到电子被还原生成OH﹣, 电极反应式为H2O2+2e﹣=2OH﹣, 结合原电池的工作原理和解答该题．
【解答】解: A．原电池工作时, 阳离子向正极移动, 阴离子向负极移动, 则Na+从a极区移向b极区, 故A正确;
B．电极b采用MnO2为正极, H2O2发生还原反应, 得到电子被还原生成OH﹣, MnO2既作电极材料又有催化作用, 故B正确;
C．负极发生氧化反应生成BO2﹣, 电极反应式为BH4﹣+8OH﹣﹣8e﹣=BO2﹣+6H2O, 故C正确;
D．正极电极反应式为H2O2+2e﹣=2OH﹣, 每消耗3molH2O2, 转移的电子为6mol, 故D错误;
故选D．
10.B

【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】A、 一次电池不能重复使用, 二次电池能重复使用．
B、 原电池正极上得电子发生还原反应．
C、 原电池放电时, 电子从负极沿导线流向正极．
D、 根据锌和转移电子之间的关系式计算．
【解答】解: A、 一次电池不能重复使用, 二次电池能重复使用, 干电池是一次电池, 因此当该电池电压逐渐下降后, 不能利用电解原理能重新充电复原, 故A错误．
B、 该原电池放电时, 正极上二氧化锰得电子发生还原反应, 电极反应式为: 2MnO2+2NH4++2e﹣═Mn2O3+2NH3+H2O, 故B正确．
C、 原电池工作时, 负极上失电子发生氧化反应, 正极上得电子发生还原反应, 电子从负极沿导线流向正极, 故C错误．
D、 Zn+2NH4++2MnO2=[Zn( NH3) 2]2++Mn2O3+H2O 转移电子
65g 2mol
3, 25g 0.1mol
因另外电路中每经过0.1mol电子, 锌的质量理论上减小3.25g, 故D错误．
故选B．
11.C

【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】以硼氢化合物NaBH4( B元素的化合价为+3价) 和H2O2作原料的燃料电池, 电解质溶液呈碱性, 由工作原理装置图可知, 负极发生氧化反应, 电极反应式为BH4﹣+8OH﹣﹣8e﹣=BO2﹣+6H2O, 正极H2O2发生还原反应, 得到电子被还原生成OH﹣, 电极反应式为H2O2+2e﹣=2OH﹣, a为正极, b为负极, 结合原电池的工作原理和解答该题．
【解答】解: A．正极材料采用MnO2, 电极b为正极, H2O2发生还原反应, 得到电子被还原生成OH﹣, a为负极, 故A错误;
B．原电池工作时, 阳离子向正极移动, 则Na+从a极区移向b极区, 故B错误;
C．b为正极, 电极反应式为H2O2+2e﹣=2OH﹣, 故C正确;
D．根据电极反应式BH4﹣+8OH﹣﹣8e﹣=BO2﹣+6H2O, 每生成1 mol BO2﹣转移8mol电子, 故D错误;
故选C．

12.C

【考点】化学电源新型电池; 原电池和电解池的工作原理．
【分析】A、 该装置是电解装置, 据此判断能量转化形式;
B、 与电源正极相连的是电解池的阳极, 负极相连的是电解池的阴极, a与电源正极相连, 因此a是阳极, 而电解池中氢离子向阴极移动;
C、 电池总的方程式为: 6CO2+8H2O2C3H8O+9O2, 即生成9mol的氧气, 阴极有6mol的二氧化碳被还原, 由此分析解答;
D、 与电源负极相连的是阴极, 发生还原反应．
【解答】解: A、 该电解装置是将光能和电能转化为化学能的装置, 故A正确;
B、 a与电源正极相连, 因此a是阳极, 而电解池中氢离子向阴极移动, 因此H+从阳极a极区向阴极b极区迁移, 故B正确;
C、 电池总的方程式为: 6CO2+8H2O 2C3H8O+9O2, 即生成9mol的氧气, 阴极有6mol的二氧化碳被还原, 也就是1mol的氧气, 阴极有2/3mol的二氧化碳被还原, 每还原44g即1molCO2, 理论上可生成O2是1, 5mol, 标况下的体积是33.6L, 故C错误;
D、 b与电源的负极相接, b是阴极, 因此发生还原反应3CO2+18H++18e﹣═C3H8O+5H2O, 故D正确;
故选C．
13.C

电子不能在电池内电路中流动,只能在外电路中流动,A错;电极b上氧气得电子,生成O2-,而电极a需要O2-作为反应物,故O2-由正极(电极b)流向负极(电极a),B错;电极a为负极,电极反应式为CH4+4O2--8e-CO2 +2H2O,C正确;1 mol O2得4 mol电子生成2 mol O2-,故当固体电解质中有1 mol O2-经过时,电子转移2 mol,D错。
14.B

【考点】电解原理．
【分析】A、 由图分析可知, 碳棒与电源正极相连是电解池的阳极, 电极反应4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;
B、 镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极, 电极反应Ni2++2e﹣=Ni．电解过程中为平衡A、 C中的电荷, A中的Na+和C中的Cl﹣分别经过阳离子膜和阴离子膜移向B中, 这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大;
C、 又因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解; 氧化性: Ni2+( 高浓度) ＞H+＞Ni2+( 低浓度) , 为了提高Ni的产率, 电解过程中需要控制废水pH;
D、 若将图中阳离子膜去掉, 由于放电顺序Cl﹣＞OH﹣, 则Cl﹣移向阳极放电: 2Cl﹣﹣﹣2e﹣=Cl2↑, 电解反应总方程式会发生改变．
【解答】解: A、 由图知, 碳棒与电源正极相连是电解池的阳极, 电极反应4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑, 故A正确;
B、 镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极, 电极反应Ni2++2e﹣=Ni．电解过程中为平衡A、 C中的电荷, A中的Na+和C中的Cl﹣分别经过阳离子膜和阴离子膜移向B中, 这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大, 故B错误;
C、 因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解; 氧化性: Ni2+( 高浓度) ＞H+＞Ni2+( 低浓度) , 为了提高Ni的产率, 电解过程中需要控制废水pH, 故C正确;
D、 若将图中阳离子膜去掉, 由于放电顺序Cl﹣＞OH﹣, 则Cl﹣移向阳极放电: 2Cl﹣﹣﹣2e﹣=Cl2↑, 电解反应总方程式会发生改变, 故D正确;
故选B．
【点评】本题考查了电解池原理的分析判断, 主要是电解反应, 电解产物判断, 电解过程中溶液酸碱性的分析应用, 掌握基础是关键, 题目难度中等．
15.D

【分析】由于铜可与浓硝酸发生自发进行的氧化还原反应, 则可形成原电池反应, 形成原电池时, 铜为负极, 被氧化, 电极方程式为Cu﹣e﹣=Cu2+, 正极可为石墨, 发生还原反应, 硝酸得电子被还原生成二氧化氮, 电极方程式为NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O, 以此解答该题．
【解答】解: A．形成原电池反应时, 氧化剂和还原剂不接触, 故A错误;
B．电荷不守恒, 应为NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O, 故B错误;
C．由于盐桥中阴离子向负极移动, 则当铜棒质量减少6.4g时, 甲池溶液质量增加大于6.4g, 故C错误;
D．当铜棒质量减少6.4g时, n( Cu) =0.1mol, 则转移电子0.2mol, 由NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O可知, 生成n( NO2) =0.2mol, 由4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知, 使气体全部溶于水, 应需要0.05molO2, 即1.12L, 故D正确．
故选D．
【点评】本题考查较原电池知识, 为高考常见题型, 侧重于学生的分析能力的考查, 难度不大, 注意把握原电池的工作原理．
16.C

A项, X与稀硫酸直接接触, 若X为铁, 在铁表面发生氧化还原反应, 错误; B项, 镁为负极, 负极的电极反应式为Mg－2e-＝Mg2+放电过程中, Mg2+由交换膜右侧向左侧迁移, 最终镁极变轻, 交换膜左侧生成, 错误; C项, 双氧水在正极上发生还原反应, 正确; D项, 任何电池的能量转化率小于100%, 错误。
17.C

【考点】电解原理．
【专题】电化学专题．
【分析】A．a为正极, b为负极, 负极发生氧化反应, 通入甲烷;
B．阳极上发生燃料失电子的氧化反应, 遵循质量守恒;
C．钠离子和硫酸根离子不参与电极反应, 物质的量不变;
D．阳极发生4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O、 CH3CHO﹣2e﹣+H2O=CH3COOH+2H+, 阴极发生4H++4e﹣=2H2↑、 CH3CHO+2e﹣+2H2O═CH3CH2OH+2OH﹣．
【解答】解: A．连接电解池阴极的是原电池负极, 负极上燃料失电子发生氧化反应, a为正极, b为负极, 燃料电池的a极应通入空气, 故A正确;
B．质量不守恒, 阳极上的反应为CH3CHO﹣2e﹣+H2O=CH3COOH+2H+, 故B正确;
C．钠离子和硫酸根离子不参与电极反应, 物质的量不变, 故C错误;
D．阳极发生4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O、 CH3CHO﹣2e﹣+H2O=CH3COOH+2H+, 阴极发生4H++4e﹣=2H2↑、 CH3CHO+2e﹣+2H2O═CH3CH2OH+2OH﹣, 则两极除分别生成乙酸和乙醇外, 均产生了无色气体, 则阳极产生的是O2, 故D正确．
故选C．
【点评】本题考查了原电池和电解池的原理, 侧重于学生的分析能力的考查, 为高频考点, 注意把握反应的原理和电极方程式的书写, 为解答该题的关键, 难度中等．
18.A

【考点】原电池和电解池的工作原理．
【专题】电化学专题．
【分析】放电时, 锂失电子作负极, Cu上O2得电子作正极, 负极上电极反应式为Li﹣e﹣═Li+, 正极上电极反应式为Cu2O+H2O+2e﹣=2Cu+2OH﹣, 电解质溶液中阳离子向正极移动, 阴离子向负极移动, 据此分析解答．
【解答】解: A．放电时, 阳离子向正极移动, 则Li+透过固体电解质向Cu极移动, 但电子不能在电解质在流动, 故A错误;
B．放电过程为2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH﹣, 正极上Cu2O反应, 碱性条件下通空气时, 铜被氧化表面产生Cu2O, 故B正确;
C．放电过程正极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e﹣=2Cu+2OH﹣, 故C正确;
D．通空气时, 铜被腐蚀, 表面产生Cu2O, 放电时Cu2O转化为Cu, 则整个反应过程中, 铜相当于催化剂, 故D正确;
故选A．
【点评】本题考查了原电池原理, 明确原电池负极上得失电子及电极反应式是解本题关键, 题目难度中等, 注意把握Cu在整个过程中的作用．
19.D

【考点】电解原理．
【分析】根据外加电源的正负极可知有气体a生成的一极为阳极, 有气体b生成的一极为阴极; 阳离子透过d隔膜向阴极移动, 阴离子透过c隔膜向阳极移动; 根据两极上放电的离子来判断生成的气体．
【解答】解: A、 在阳极氢氧根离子放电生成氧气, 在阴极氢离子放电生成氢气, 因此a气体为氧气, b气体为氢气, 故A错误;
B、 在阳极氢氧根离子放电生成氧气, 同时生成氢离子, 因此阳极生成硫酸, 即A溶液为硫酸; 在阴极氢离子放电生成氢气, 同时生成氢氧根离子, 因此阴极生成NaOH, 即B溶液为氢氧化钠, 故B错误;
C、 根据外加电源的正负极可知有气体a生成的一极为阳极, 有气体b生成的一极为阴极; 阳离子透过d隔膜向阴极移动, 则d隔膜为阳离子交换膜, 阴离子透过c隔膜向阳极移动, c隔膜为阴离子交换膜, 故C错误;
D、 在阳极氢氧根离子放电生成氧气, 在阴极氢离子放电生成氢气, 因此该电解反应的总方程式为2Na2SO4+6H2O2H2SO4+4NaOH+O2↑+2H2↑, 故D正确;
故选D．
【点评】本题考查了电解池原理的应用, 注意根据外加电源的正负极判断电解池的阴阳极, 根据离子移动方向判断离子交换膜, 注意把握题目中给出的信息, 题目难度中等．