2017年高考化学备考之百强校大题狂练系列 专题27 电化学综合应用
专题27 电化学综合应用(第01期)-2016年高考化学备考之百强校大题狂练系列(解析版)
2016届高考大题狂练专题27 电化学综合应用（满分60分时间30分钟）姓名：班级：得分：1．【河北衡水中学2015届三调】I．Li-Al／FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为，则该电池的总反应式为_____________________。
Ⅱ．锂一黄铁矿高容量电池，由于其污染小、成本低、电容量大、黄铁矿储备丰富而有望取代目前市场的碱性电池。
制取高纯度黄铁矿的工艺流程如下：（1）已知：，为得到较纯的FeS沉淀，最好在FeCl2溶液中加入的试剂为_________（填序号）A. (NH4)2SB.CuSC.H2SD. Na2S（2）关于白铁矿与黄铁矿下列判断错误的是_____________（填序号）A.属于同素异形体B．因为晶体结构不同而导致性质有差别C．黄铁矿比白铁矿更稳定（3）反应Ⅲ制取S22－时，溶液必须保持为碱性，除了S2－与酸反应外，还有更重要的原因是（用离子方程式表示）___________________________.（4）室温下，Li/FeS2二次电池所用的电解质是非水液体电解质，放电行为与温度有关。
①该电池电解质为非水液体电解质，原因是____________________________________.②温度低时，锂与FeS2反应只生成A物质，产生第一次放电行为；温度升高，锂与A继续反应（产物之一为Fe），产生第二次放电行为。
若二次行为均进行完全且放电量恰好相等。
请写出化学反应方程式：第一次放电：__________________；第二次放电：__________________________。
（5）制取高纯度黄铁矿的另一种方法是：以LiCl- KC1低共熔点混合物为电解质，FeS为阳极，Al为阴极，在适当的电压下电解。
写出阳极反应式___________________________。
【答案】I．2Li + FeS＝Li2S+ Fe Ⅱ．（1）A （2）A （3）S22- + 2H+＝S↓+H2S↑ （4）①锂会与水反应产生自放电现象。
专题13 电化学综合应用
- 2 AlO - 4 HCO
(1)加热
(s)+2C(s)TiCl。
根据题中图示转化关系，向溶液2Al(OH)
(s)+2C(s)TiCl
=-×2=-85.6
+ Cr
-H
）写出电解饱和食盐水的离子方程式
、
位置补充，氢氧化钠溶液从图中
H2
1O Cl
O
-2Fe
-2Fe -2Fe
-2Fe
态的判断、平衡的移动、原电池原理、化学实验设计等内容，要求学生在解答本题时能充分接受、吸收、
）等小问也体现了对化学实验与科学探究能力的
）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有的
+6KOH2K
+6KOH2K
液中离子的移动方向、外电路中电子的移动方向、氧化还原反应的实质、特征、氧化剂与还原剂等概念。
还要清楚加入的物质是否还会发生其它的反应，判断加入物质的可行性。
最后按要求进行解答。
）如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。
===3F e
电镀时，镀件应连接电源负极，作阴极；在阴极上发生还原反应，结合题中“电镀过程中不产
【考点定位】本题主要是考查电化学原理的应用与计算，属于中等难度试题的考查，意在考查学生对信息的获取能力，侧重考查学生灵活应用基础知识解决实际问题的能力。
【名师点睛】此题考查到了化学反应的基本原理。
在解题过程中要把一个复杂的问题简单化，分离出单一的问题运用单一的原理进行解答，降低试题的难度。
2017年高考中的《电化学》考题分析与解题方法
殷列 ㊀ 王春艳
通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 A． 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 B． 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 C． 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 D． 解析 : 本题考查金属的腐蚀和防 护 . 金 属 防 腐 的 电 化 学 方法有牺牲 阳 极 的 阴 极 保 护 法 和 外 加 电 源 的 阴 极 保 护 法 . 本题考察的是外加电流的阴极保护法 , 指的是被保护金属和 电源的负极相连 , 另一 块 能 导 电 的 惰 性 材 料 接 电 源 正 极, 通 电后 , 使金属表面产 生 负 电 荷 的 聚 集 , 因而抑制了金属失电 子而达到保护 目 的 .A． 通 电 后, 使钢管桩表面产生负电荷 的聚 集 , 因 而 抑 制 了 金 属 失 电 子 而 达 到 保 护 目 的, 故A正 确; 在电解池中电子的流向 : 电子从电源负极出发 , 流向阴 B． 极, 再从阳极出发回到电源正极 . 本题 被 保 护 的 钢 管 柱 作 阴 极, 高硅铸铁作阳极 , 故 B 正确 ; 在电 解 池 中, 活性电极直 C． 接失电子发生氧化反应 , 而惰性电极则是 电 解 质 溶 液 中 阴 离 子放电 . 高硅铸铁 为 惰 性 辅 助 阳 极 , 所 以 高 硅 铸 铁 不 损 耗, 故 C 错误 ; 外加电流要抑制金 属 电 化 学 腐 蚀 产 生 的 电 流 , D． 故 D 正确 . 故选 C. ( ) 用电解法可以在铝制品 ２． ２ ０ １ ７ 新课标全国卷 Ⅱ ������１ １ 表 面 形 成 致 密㊁ 耐 腐 蚀 的 氧 化 膜, 电解质溶液一般为 , ( 混合溶液 下列叙述错误的是 H２S O H C O ㊀㊀ ) ４ ２ ２ ４ 待加工铝制工件为阳极 A． 可选用不锈钢网作为阴极 B． ３＋ － 阴极的电极反应方程式为 : C． A l ＋３ e l ������������A 硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 D． 解析: 本 题 考 察 电 解 池 的 阴 阳 极 判 断㊁ 电极反应及其离 子移动方向 . 由题 意 知 , 在 铝 制 品 表 面 形 成 氧 化 膜, 则铝作 － ３＋ , 为电解池的阳极 , 铝 是 活 性 电 极, 可选用 A l －３ e l ������������A 不锈钢网作为阴极 , 阴 极 为 电 解 质 溶 液 中 的 阳 离 子 放 电, 故 － 在电解池中阴离子移 ２ H＋ ＋２ e ������������H２ ʏ . 为了平 衡 电 荷 , 向阳极 , 阳离子移向阴极 . 故选 C.
2017年高考化学备考之百强校小题精练 专题28 可充电电池 燃料电池
2017届高考小题精练专题28 可充电电池燃料电池(满分42分时间20分钟）姓名：班级：得分：1．下列电池工作时,O2在正极放电的是2．高铁电池是电动汽车首选的电池之一,该电池的工作原理为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH)2+2Fe（OH)3+4KOH，下列关于该电池放电时的说法中正确的是（)A．高铁电池产生的电流从负极经外电路到达正极B．正极反应式为Zn+2OH——2e - =Zn（OH）2C．负极pH减小，正极pH增大，电解液pH增大D．每氧化1mol高铁酸钾转移3mol电子3．用氟硼酸（HBF4，属于强酸）代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，反应方程式为:Pb ＋PbO2＋4HBF42Pb(BF4）2＋2H2O；Pb（BF4）2为可溶于水的强电解质，下列说法正确的是A．放电时的负极反应为：PbO2＋4H＋＋2e－＝Pb2＋+2H2OB．充电时，当阳极质量增加23。
9g时,溶液中有0。
2 mol电子通过C．放电时，正极区pH增大D．充电时,Pb电极与电源的正极相连4．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 + 5H2OC．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D．电池工作时K+ 向负极迁移5。
金属（M）-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。
该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n.已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
下列说法不正确的是A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面B．比较Mg、Al、Zn三种金属—空气电池,Al—空气电池的理论比能量最高C．M—空气电池放电过程的正极反应式：4M n++nO2+2nH2O+4ne －=4M(OH)nD．在M—空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH）2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜6．一种新型燃料电池,一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体,在熔融状态下能传导O2。
2017年高考化学备考之百强校大题狂练 专题27 电化学综合应用
2017届高考大题狂练专题27 电化学综合应用(满分60分时间30分钟）姓名：班级:得分：1．(1）某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问题：①若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的腐蚀．②若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为．（2）芒硝化学式为Na2SO4•10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物．该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念．①该电解槽的阳极反应式为;此时通过阴离子交换膜的离子数（填“大于”、“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数．②制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”）导出．③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大,请简述原因：④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为．已知H2的燃烧热为285。
8kJ•mol﹣1，则该燃料电池工作产生36g H2O时，理论上有kJ的能量转化为电能．2．电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
（1）图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择（填字母序号).a．碳棒b．锌板c．铜板该电化学保护方法的名称是。
（2）图2中,钢闸门C为极,用氯化钠溶液模拟海水进行实验,D为石墨块，总反应的离子方程式为。
(3）有关上述实验，下列说法正确的是。
A．溶液中Na＋向D极移动B．从D极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝C．反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度(4)模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，可用如图装置电解硫酸钾溶液来制取H2、O2、H2SO4和KOH。
①该电解槽的阳极反应方程式为. 此时通过阴离子交换膜的离子数（填“大于”“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。
电化学及其应用-2017年高考题和高考模拟题化学分项版汇编
专龜八电化席禺其矯用2017年高考试题,1.【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原高硅馨像择水理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C. 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整【答案】C【解析】耶题便用的是外加电濫的阴极保护法，钢管柱与电源的员摄相连，視保护。
A.外加强大的电溢可因m 制金属电化学腐蚀产生的电浚，从而探护钢管柱，止正為B.通电后，袂保护的钢管柱作阴此高硅铸铁作阳极，因此外电路电子被逼制从高硅铸铁注向钢菅桩，B正确,C.高硅铸铁为惰性辅助阳粒航A諒攥铁不损耗，D・通过外加电流｝清!|金属电化学腐蚀产主的电流因此通入的保护电流应谢艮据环境条件变化进行调整，D正臨答案选6【名师点睛】该题难度较大，明确电化学原理是以及金属的防腐蚀原理是解答的关键，钢管桩表面腐蚀电流的理解是难点，注意题干信息的挖掘，即高硅铸铁为惰性辅助阳极，性质不活泼，不会被损耗。
2 .【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4 H2C2O4混合溶液。
下列叙述错误的是A. 待加工铝质工件为阳极B. 可选用不锈钢网作为阴极3C. 阴极的电极反应式为：Al 3e AlD. 硫酸根离子在电解过程中向阳极移动【答案】C【解析】A、根据原理可知，Al要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，故A说法正确；B、不锈钢网接触面积大，能增加电解效率，故B说法正确；C阴极应为阳离子得电子，根据离子放电顺序应是J放电，即2H+ + 2e-=H2f，故C说法错误；D、根据电解原理，电解时，阴离子移向阳极，故D说法正确。
【名师点睛】本题考查电解原理的应用，如本题得到致密的氧化铝，说明铝作阳极，因此电极方程式应是2Al-6e-+ 3H2O=Al2O3+ 6H+,这就要求学生不能照搬课本知识，注意题干信息的挖掘，本题难度不大。
2017年高考化学微测试系列专题25电化学综合应用(含解析)
专题25 电化学综合应用（满分60分时间25分钟）姓名：班级：得分：1．用氟硼酸（HBF4，属于强酸）代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，反应方程式为：Pb＋PbO2＋4HBF42Pb（BF4）2＋2H2O；Pb（BF4）2为可溶于水的强电解质，下列说法正确的是A．放电时的负极反应为：PbO2＋4H＋＋2e－＝Pb2＋+2H2OB．充电时，当阳极质量增加23.9g时，溶液中有0.2 mol电子通过C．放电时，正极区pH增大D．充电时，Pb电极与电源的正极相连【答案】C考点：考查原电池与电解池的综合知识。
2．如图是利用一种微生物将废水中的有机物（假设是淀粉）的化学能直接转化为电能，并利用此电能在铁上镀铜，下列说法中正确的是A．质子透过离子交换膜由右向左移动B．铜电极应与X相连接C．M电极反应式：（C6H10O5）n + 7nH2O－24ne－= 6nCO2↑+ 24nH+D．当N电极消耗0．25 mol气体时，则铁电极增重16 g【答案】C考点：考查原电池、电解池原理3．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+H2OD．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。
【推荐】专题27+电化学综合应用(第01期)-2018年高考化学备考之百强校大题狂练系列
2018届高考大题狂练专题27 电化学综合应用（满分60分时间30分钟）姓名：_______________ 班级：_______________ 得分：_______________1．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（填写化学式）。
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______________。
【答案】负极逐渐变浅氢氧化铁胶体粒子带正电荷1:2:2: 2镀件AgNO35.4g变小Fe+Cu2+Fe2++Cu（2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，单质依次是O2、Cu、Cl2、H2，由于串联电路中通过的电量相等，所以对应单质的物质的量之比为1:2:2:2。
（3）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是镀件，电镀液是AgNO3溶液。
当乙中溶液的pH是13时（此时乙溶液体积为500mL），c(OH－)=0.1mol/L，n(OH－)=0.05mol= n(Ag)，丙中镀件上析出银的质量为0.05mol×108g/mol=5.4g，甲中溶液的pH由于水的OH－放电而变小。
2017年高考化学 大题精练冲刺(第02期)专题03 电化学问题的综合探究(含解析)
专题03 电化学问题的综合探究1．I．利用液化石油气中的丙烷脱氢可制取丙烯：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H，起始时，向一密闭容器中充入一定量的丙烷，在不同温度、压强下测得平衡时反应体系中丙烷与丙烯的物质的量分数如图所示（已知p1为0.1MPa）。
（1）反应的△H_____0(填“>”“<”“=”下同)压强P2______0.1MPa（2）图中A点丙烷的转化率为________。
（3）若图中A、B两点对应的平衡常数用K(A)、K(B)表示，则K(A)______K(B) (填“>”“<”或“=”)。
II.为摆脱对石油的过渡依赖，科研人员将煤液化制备汽油，并设计了汽油燃料电池，电池工作原理如图所示。
一个电极通入氧气，另一个电极通入汽油蒸气，电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3晶体，它在高温填能传导O2-。
（1）以辛烷(C8H18)代替汽油．写出该电池工作时的负极反应方程式：______。
（2）己知一个电子的电量是1.602×10-19C，用该电池电解饱和食盐水，当电路中通过1.929×105C的电量时，生成NaOH______g。
Ⅲ.煤燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一。
我们常用原子利用率来衡量化学反应过程的原子经济性，其计算公式为原子利用率=（预期产物的总质量／全部反应物的总质量）×100%，将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环，如：a．6CO2+6H2O C6H12O6+6O2b．2CO2 + 6H2C2H5OH +3H2Oc．CO2 + CH4CH3COOHd．2CO2 + 6H2CH2=CH2 + 4H2O以上反应中，最节能的是_______，反应d中理论上原子利用率为________。
【答案】 > < 50% < C8H18−50e−+25O2−=8CO2+9H2O 80 a 28%点睛：本题的难点是电极方程式书写，因为信息说明电解质传导O2－，因此通氧气一极的电极反应式为O2＋4e－=2O2－，O2－在负极上参与反应，根据工作原理，C8H18中C转变成CO2，1molC8H18失去电子的物质的量为：(4＋9/4)×8mol=50mol，根据所带电荷数守恒，配平其他，即电极反应式为：C8H18＋25O2－－50e－=8CO2＋9H2O。
2017年全国高考考前热点题型(命题揭秘)之电化学综合题组Word版含解析
1．新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。
某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。
回答下列问题：（1）甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为___________________、______________。
（2）闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是__________，电解氯化钠溶液的总反应方程式为_______________________________________________；（3）若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为__________(法拉第常数F＝9.65×104 C · mol－1，列式计算)，最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
2．离子交换膜法为日前普遍使用的制碱技术，其生产流程如图l所示：（1）氯碱工业中需用精制的食盐水，精制食盐水的目的是。
由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等无机杂质，在进入电解槽前需要进行两次精制，写出一次精制中发生的离子方程式____（2）该流程中可以循环的物质是____。
（写物质名称）（3）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8% -9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为____ 。
（4）图2是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图（阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成）。
则B 处产生的气体是____，c 电极的名称是____。
采用无隔膜电解食盐水时，Cl 2与NaOH 充分接触，产物仅是NaClO 和H 2，相应的化学方程式为____。
（5）已知在电解槽中，每小时通过I 安培的直流电可以产生a 克的烧碱。
某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液6吨，电解槽的电流强度c 安，该电解槽的电解效率为____（用含a 、b 、c 的代数式表示）。
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2017届高考大题狂练
专题27 电化学综合应用
（满分60分时间30分钟）
姓名：班级：得分：
1．（1）某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问题：
①若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的腐蚀．
②若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式
为．
（2）芒硝化学式为Na2SO4•10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物．该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念．
①该电解槽的阳极反应式为；此时通过阴离子交换膜的离子数（填“大
于”、“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数．
②制得的氢氧化钠溶液从出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）导出．
③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：
④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反
应式为．已知H2的燃烧热为285.8kJ•mol﹣1，则该燃料电池工作产生36g H2O 时，理论上有kJ的能量转化为电能．
2．电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
（1）图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择（填字母序号）。
a．碳棒b．锌板c．铜板
该电化学保护方法的名称是。
（2）图2中，钢闸门C为极，用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，总反应的离子方程式为。
（3）有关上述实验，下列说法正确的是。
A．溶液中Na＋向D极移动
B．从D极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝
C．反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度
（4）模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，可用如图装置电解硫酸钾溶液来制取H2、O2、H2SO4和KOH。
①该电解槽的阳极反应方程式为。
此时通过阴离子交换膜的离
子数（填“大于”“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钾溶液从出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）导
出。
③若采用CH4燃料电池（石墨为电极，KOH为电解质溶液）为电源，则该电池的负极
电极方程式为，若B极产生标准状况下22.4L气体，则理论上需要通
入mol CH4。
④电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原
因。
3．甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如图)。
请回答下列问题：
（1）若两池中均盛放CuSO 4溶液，反应一段时间后：
①有红色物质析出的是：甲池中的______棒；乙池中的______棒。
②在乙池中阳极的电极反应是______________________________。
（2）若两池中均盛放饱和NaCl 溶液。
①写出乙池中总反应的离子方程式：
_______________________________________________。
②将湿润的淀粉KI 试纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去。
这是因为过量的Cl 2将生成的I 2氧化。
若反应的Cl 2和I 2的物质的量之比为5∶1，且生
成两种酸。
该反应的化学方程式为
___________________________________________________________。
（3）如下图为相互串联的甲、乙两个电解池(电极都是惰性电极)，请回答：
①写出甲电解池中的电解反应方程式：
_______________________________________________。
②若甲槽阴极增重12.8 g ，则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积为___________；
若乙槽剩余液体为400 mL ，则电解后得到碱液的物质的量浓度为______________。
4．全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。
全钒
液流电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子【V 2＋(紫色)、V 3＋
（绿色）、VO 2＋（蓝色）、VO ＋2（黄色）】为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为VO 2＋
＋V 3＋＋H 2O 充电
放电V 2＋＋VO ＋2＋2H ＋。
如图1是钒电池基本工作原理示意图：
图1 图2
请回答下列问题：
（1）放电时的正极反应式为_________________________；
（2）充电时的阴极反应式为________________，充电过程中，电解液的pH (选填“升高”“降低”或“不变”)。
（3）放电过程中氢离子的作用是____________________________；若充电时转移电子的数目为 6.02×1023，则左槽溶液中H+的变化量为
mol 。
（4）以全钒液流电池为电源，用惰性电极电解NaHSO3溶液可制得硫酸，装置如图2所示。
阴极的电极反应式
为。
（5）电解过程中③处的生成物是（填化学式）。