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一、反应热　焓变计算
1.反应热
(1)反应热：中学阶段认为，在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。
(2)燃烧热：在101 kPa时，_______纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
(3)Q(放)=n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。
2.焓变的计算
(1)根据(相对)能量计算
ΔH=E(生成物总能量)-E(反应物总能量)。
(2)根据键能计算
ΔH=E(反应物键能总和)-E(生成物键能总和)。
(3)根据活化能计算
ΔH=E(正反应的活化能)-E(逆反应的活化能)。
(4)根据物质的燃烧热计算
ΔH(燃烧热)=-。
3.盖斯定律
(1)盖斯定律的含义
一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。
(2)利用盖斯定律间接计算某些反应的反应热(ΔH)
则A→D反应的焓变ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。
方法技巧　盖斯定律应用答题模板——叠加法
步骤1　“倒”
为了将方程式相加得到目标方程式，可将部分方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但符号相反。这样就不用再做减法运算了，实践证明，方程式相减时往往容易出错。
步骤2　“乘”
为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式乘以某个倍数，反应热也要乘以相应倍数。
步骤3　“加”
上面的两个步骤完成，只要将方程式相加即可得目标方程式，反应热也要相加。
4.典例剖析
[2023·全国乙卷，28(2)]已知下列热化学方程式：
FeSO4·7H2O(s)===FeSO4(s)+7H2O(g)　ΔH1=a kJ·mol-1
FeSO4·xH2O(s)===FeSO4(s)+xH2O(g)　ΔH2=b kJ·mol-1
FeSO4·yH2O(s)===FeSO4(s)+yH2O(g)　ΔH3=c kJ·mol-1
则FeSO4·7H2O(s)+FeSO4·yH2O(s)===2(FeSO4·xH2O)(s)的ΔH=　　　　kJ·mol-1。
[思路分析]
第一步：获取关键信息——找出目标反应中的相应物质
反应物 FeSO4·7H2O(s)、FeSO4·yH2O(s)
生成物 2(FeSO4·xH2O)(s)
其他物质 FeSO4(s)、H2O(g)
反应热 ΔH1=a kJ·mol-1、ΔH2=b kJ·mol-1、ΔH3=c kJ·mol-1
第二步：有效信息的整理与加工——消去其他物质[FeSO4(s)、H2O(g)]
(1)给方程式依次编号：
①FeSO4·7H2O(s)===FeSO4(s)+7H2O(g)　ΔH1=a kJ·mol-1
②FeSO4·xH2O(s)===FeSO4(s)+xH2O(g)　ΔH2=b kJ·mol-1
③FeSO4·yH2O(s)===FeSO4(s)+yH2O(g)　ΔH3=c kJ·mol-1
(2)利用加减消元法，消去其他物质得到目标反应：目标反应=①+③-②×2
第三步：计算反应热
ΔH=ΔH1+ΔH3-2ΔH2=(a+c-2b) kJ·mol-1
1.正误判断
(1)氢气在氧气中燃烧是放热反应，所以水的分解反应一定是吸热反应(　　)
(2)断开化学键需要吸收能量，形成化学键会放出能量(　　)
(3)已知途径a：CCO+H2CO2+H2O；途径b：CCO2。相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能(　　)
(4)已知氢气和氯气在混合光照时发生爆炸，而氢气在氯气中点燃能安静燃烧，说明在同温同压下，H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应条件不同，ΔH不同(　　)
(5)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关(　　)
(6)C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH>0，说明石墨比金刚石稳定(　　)
(7)在测定中和反应的反应热时，稀酸溶液中H+与稀碱溶液中OH-的物质的量相等，则所测中和反应反应热数值更准确(　　)
(8)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g)　ΔH=-192.9 kJ·mol-1，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol-1(　　)
2.(2024·黑龙江龙东五地市高三联考)甲烷是重要的气体燃料。回答下列问题：
(1)甲烷化反应即为氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。
已知涉及的反应如下：
反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)　ΔH1=-206.2 kJ·mol-1
反应Ⅱ：CO (g)+H2O(g)CO2(g)+H2 (g)　ΔH2
反应Ⅲ：CO2(g)+4H2 (g)CH4 (g)+2H2O(g)　ΔH3=-165 kJ·mol-1
则ΔH2=　　　　　 kJ·mol-1。
(2)几种化学键的键能如表所示，则a=　　　　。
化学键 C—H H—H H—O C==O
键能/(kJ·mol-1) 413 a 463 797.5
二、电化学原理
1.原电池、电解池的区别
2.离子交换膜
易错警示　有离子交换膜的原电池或电解池装置中，在计算某一区域电解质溶液质量的变化时，一定要考虑离子移动引起的电解质溶液质量的变化。
3.电解原理的应用
(1)电镀：待镀件作阴极、镀层金属作阳极、含镀层金属离子的溶液作电镀液。
(2)电解精炼铜：纯铜作阴极、粗铜作阳极、硫酸铜溶液作电解质溶液。
4.金属(以铁为例)的电化学腐蚀与防护
(1)吸氧腐蚀电极反应
负极：Fe-2e-===Fe2+；
正极：O2+4e-+2H2O===4OH-。
(2)析氢腐蚀电极反应
负极：Fe-2e-===Fe2+；
正极：2H++2e-===H2↑。
(3)防护方法
①原电池原理——牺牲阳极法：与较活泼的金属相连，较活泼的金属作负极被腐蚀，被保护的金属作正极；
②电解池原理——外加电流法：被保护的金属与原电池负极相连，形成电解池，作阴极。
方法技巧　解电化学选择题的方法步骤
1.(2024·新课标卷，12)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)
电池工作时，下列叙述错误的是(　　)
A.电池总反应为2C6H12O6+O2===2C6H12O7
B.b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用
C.消耗18 mg葡萄糖，理论上a电极有0.4 mmol电子流入
D.两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a
2.(2023·武汉检测)电有机合成相对于传统有机合成具有显著优势，利用如图所示装置实现电催化合成2，5 呋喃二甲酸。下列说法错误的是(　　)
A.催化电极b连接电源的负极
B.阴极区溶液中c(H2SO4)不变
C.阳极区的总反应为
D.每消耗1 mol对硝基苯酚同时生成1 mol 2，5 呋喃二甲酸
1.判断下列关于原电池的五个装置图的说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)图1装置为有阳离子交换膜的锌铜原电池，电池工作一段时间后，甲池的c(S)减小(　　)
(2)控制合适的条件，将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如图2所示的原电池。则反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应，甲中石墨电极上Fe3+被还原(　　)
(3)通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去，其原理如图3所示。b极为负极，电极反应式为CH3COO--8e-+2H2O===2CO2↑+7H+，a极为正极，发生还原反应，电极反应式为+2e-+H+===Cl-+(　　)
(4)我国在太阳能光电催化—化学耦合分解硫化氢研究中取得新进展，相关装置如图4所示。该装置工作时，H+在b极区放电生成氢气，H+由a极区流向b极区，a极上发生的电极反应为Fe2+-e-===Fe3+(　　)
(5)某原电池装置如图5所示，电池总反应为2Ag+Cl2===2AgCl。当电路中转移0.01 mol电子时，交换膜左侧溶液中约减少0.01 mol离子(　　)
2.判断下列关于电解池的五个装置图的说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)在固态金属氧化物电解池中，高温条件下电解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1所示。X是电源的负极，电池总反应是H2O+CO2H2+CO+O2(　　)
(2)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图2所示。该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。a电极的电极反应式为3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O(　　)
(3)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图3所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和S可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品(　　)
(4)亚磷酸钠(Na2HPO3)溶液电渗析法制备H3PO3(亚磷酸)的原理如图4所示，膜①③均为CM，阳极的电极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑(　　)
(5)高压直流电线路的瓷绝缘子可能出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，如图5所示，该装置为牺牲阳极法，瓷绝缘子表面产生的OH-向阴极移动(　　)
3.(2023·湖北，10)我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为x mol·h-1。下列说法错误的是(　　)
A.b电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜
D.海水为电解池补水的速率为2x mol·h-1
答案精析
一、
1.(2)1 mol
4.a+c-2b
自我检测
1.(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√
(7)×　(8)×
2.(1)-41.2　(2)436
解析　(1)反应Ⅱ=反应Ⅰ-反应Ⅲ，所以ΔH2=ΔH1-ΔH3=-206.2 kJ·mol-1-(-165 kJ·mol-1)=-41.2 kJ·mol-1。
(2)根据反应Ⅲ，反应的焓变等于反应物总键能减去生成物总键能，则(4a+797.5×2-413×4-463×4)kJ·mol-1=-165 kJ·mol-1，a=436。
二、
应用举例
1.C　[该装置为原电池，a为正极，电极反应为O2+4e-+2H2O===4OH-，b为负极，发生反应：Cu2O-2e-+2OH-===2CuO+H2O，在负极区，葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸：C6H12O6+2CuO===C6H12O7+Cu2O，电池的总反应为2C6H12O6+O2===2C6H12O7，A正确；CuO将葡萄糖氧化为葡萄糖酸，自身被还原为Cu2O，Cu2O在b电极上失电子转化成CuO，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确；由反应2C6H12O6+O2===2C6H12O7可知，1 mol C6H12O6参加反应时转移2 mol电子，消耗18 mg(0.1 mmol)葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误；原电池中阳离子从负极移向正极，故Na+迁移方向为b→a，D正确。]
2.B　[催化电极b上硝基转化为氨基，发生还原反应，为阴极，故催化电极b连接电源的负极，A正确；阴极区发生反应：+6e-+6H+===+2H2O，生成水，溶液中c(H2SO4)减小，B错误；催化电极a为阳极，连接电源的正极，阳极区的总反应为-6e-+2H2O===+6H+，C正确；根据得失电子守恒可知，每消耗1 mol对硝基苯酚，同时生成1 mol 2，5-呋喃二甲酸，D正确。]
自我检测
1.(1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)×
解析　(1)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(S)不变。(5)AgCl/Ag为负极，电极反应为Ag-e-+Cl-===AgCl，当电路中转移0.01 mol电子时，有0.01 mol AgCl沉淀形成，同时还必然有0.01 mol H+通过阳离子交换膜进入正极区，因而左侧减少0.02 mol离子。
2.(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×
解析　(2)a极为阴极，应为得电子的还原反应。(5)该装置为外加电流法，OH-向阳极移动。
3.D　[b电极为阴极，发生还原反应，电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-，故A正确；该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变，阳极发生的电极反应为4OH--4e-===O2↑+2H2O，为保持OH-浓度不变，则阴极产生的OH-要通过离子交换膜进入阳极室，即离子交换膜应为阴离子交换膜，故B正确；电解时电解槽中不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电解池补水，故C正确；由电解总反应可知，每生成1 mol H2要消耗1 mol H2O，生成H2的速率为x mol·h-1，则补水的速率也应是x mol·h-1，故D错误。](共40张PPT)
考前必备
专题五　反应热　电化学
一、反应热　焓变计算
二、电化学原理
内容索引
一、反应热　焓变计算
PART ONE
1.反应热
(1)反应热：中学阶段认为，在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。
(2)燃烧热：在101 kPa时， 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
(3)Q(放)=n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。
1 mol
2.焓变的计算
(1)根据(相对)能量计算
ΔH=E(生成物总能量)-E(反应物总能量)。
(2)根据键能计算
ΔH=E(反应物键能总和)-E(生成物键能总和)。
(3)根据活化能计算
ΔH=E(正反应的活化能)-E(逆反应的活化能)。
(4)根据物质的燃烧热计算
ΔH(燃烧热)=-。
3.盖斯定律
(1)盖斯定律的含义
一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。
(2)利用盖斯定律间接计算某些反应的反应热(ΔH)
则A→D反应的焓变ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。
方法技巧　盖斯定律应用答题模板——叠加法
步骤1　“倒”
为了将方程式相加得到目标方程式，可将部分方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但符号相反。这样就不用再做减法运算了，实践证明，方程式相减时往往容易出错。
步骤2　“乘”
为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式乘以某个倍数，反应热也要乘以相应倍数。
步骤3　“加”
上面的两个步骤完成，只要将方程式相加即可得目标方程式，反应热也要相加。
4.典例剖析
[2023·全国乙卷，28(2)]已知下列热化学方程式：
FeSO4·7H2O(s)===FeSO4(s)+7H2O(g)　ΔH1=a kJ·mol-1
FeSO4·xH2O(s)===FeSO4(s)+xH2O(g)　ΔH2=b kJ·mol-1
FeSO4·yH2O(s)===FeSO4(s)+yH2O(g)　ΔH3=c kJ·mol-1
则FeSO4·7H2O(s)+FeSO4·yH2O(s)===2(FeSO4·xH2O)(s)的ΔH=　 　kJ·mol-1。
a+c-2b
[思路分析]
第一步：获取关键信息——找出目标反应中的相应物质
反应物 FeSO4·7H2O(s)、FeSO4·yH2O(s)
生成物 2(FeSO4·xH2O)(s)
其他物质 FeSO4(s)、H2O(g)
反应热 ΔH1=a kJ·mol-1、ΔH2=b kJ·mol-1、ΔH3=c kJ·mol-1
第二步：有效信息的整理与加工——消去其他物质[FeSO4(s)、H2O(g)]
(1)给方程式依次编号：
①FeSO4·7H2O(s)===FeSO4(s)+7H2O(g)　ΔH1=a kJ·mol-1
②FeSO4·xH2O(s)===FeSO4(s)+xH2O(g)　ΔH2=b kJ·mol-1
③FeSO4·yH2O(s)===FeSO4(s)+yH2O(g)　ΔH3=c kJ·mol-1
(2)利用加减消元法，消去其他物质得到目标反应：目标反应=①+③-②×2
第三步：计算反应热
ΔH=ΔH1+ΔH3-2ΔH2=(a+c-2b) kJ·mol-1
1.正误判断
(1)氢气在氧气中燃烧是放热反应，所以水的分解反应一定是吸热反应
(　　)
(2)断开化学键需要吸收能量，形成化学键会放出能量(　　)
(3)已知途径a：C CO+H2 CO2+H2O；途径b：C CO2。相同
条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多
热能(　　)
自我检测
√
√
×
(4)已知氢气和氯气在混合光照时发生爆炸，而氢气在氯气中点燃能安静燃烧，说明在同温同压下，H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应条件不同，ΔH不同(　　)
(5)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关
(　　)
(6)C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH>0，说明石墨比金刚石稳定(　　)
(7)在测定中和反应的反应热时，稀酸溶液中H+与稀碱溶液中OH-的物质的量相等，则所测中和反应反应热数值更准确(　　)
×
√
√
×
(8)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)+O2(g)
===CO2(g)+2H2(g)　ΔH=-192.9 kJ·mol-1，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·
mol-1(　　)
×
2.(2024·黑龙江龙东五地市高三联考)甲烷是重要的气体燃料。回答下列问题：
(1)甲烷化反应即为氢气和碳氧化物反应生成甲烷，有利于实现碳循环利用。
已知涉及的反应如下：
反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g)　ΔH1=-206.2 kJ·mol-1
反应Ⅱ：CO (g)+H2O(g) CO2(g)+H2 (g)　ΔH2
反应Ⅲ：CO2(g)+4H2 (g) CH4 (g)+2H2O(g)　ΔH3=-165 kJ·mol-1
则ΔH2=　　　 kJ·mol-1。
-41.2
反应Ⅱ=反应Ⅰ-反应Ⅲ，所以ΔH2=ΔH1-ΔH3=-206.2 kJ·mol-1-(-165 kJ·
mol-1)=-41.2 kJ·mol-1。
(2)几种化学键的键能如表所示，则a=　　　。
436
根据反应Ⅲ，反应的焓变等于反应物总键能减去生成物总键能，则(4a+797.5×2-413×4-463×4)kJ·mol-1=-165 kJ·mol-1，a=436。
化学键 C—H H—H H—O C==O
键能/(kJ·mol-1) 413 a 463 797.5
二、电化学原理
PART TWO
1.原电池、电解池的区别
2.离子交换膜
易错警示　有离子交换膜的原电池或电解池装置中，在计算某一区域电解质溶液质量的变化时，一定要考虑离子移动引起的电解质溶液质量的变化。
3.电解原理的应用
(1)电镀：待镀件作阴极、镀层金属作阳极、含镀层金属离子的溶液作电镀液。
(2)电解精炼铜：纯铜作阴极、粗铜作阳极、硫酸铜溶液作电解质溶液。
4.金属(以铁为例)的电化学腐蚀与防护
(1)吸氧腐蚀电极反应
负极：Fe-2e-===Fe2+；
正极：O2+4e-+2H2O===4OH-。
(2)析氢腐蚀电极反应
负极：Fe-2e-===Fe2+；
正极：2H++2e-===H2↑。
(3)防护方法
①原电池原理——牺牲阳极法：与较活泼的金属相连，较活泼的金属作负极被腐蚀，被保护的金属作正极；
②电解池原理——外加电流法：被保护的金属与原电池负极相连，形成电解池，作阴极。
方法技巧　解电化学选择题的方法步骤
1.(2024·新课标卷，12)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，
电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓
度计)
电池工作时，下列叙述错误的是
A.电池总反应为2C6H12O6+O2===2C6H12O7
B.b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用
C.消耗18 mg葡萄糖，理论上a电极有0.4 mmol电子流入
D.两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a
应用举例
√
该装置为原电池，a为正极，电极反应为O2+4e-+2H2O===4OH-，b为负极，发生反应：Cu2O-2e-+2OH-===2CuO+H2O，在负极区，葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸：C6H12O6+2CuO===C6H12O7+Cu2O，电池的总反应为2C6H12O6+O2===2C6H12O7，A正确；
CuO将葡萄糖氧化为葡萄糖酸，
自身被还原为Cu2O，Cu2O在b电
极上失电子转化成CuO，因此，
CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转
变起催化作用，B正确；
由反应2C6H12O6+O2===2C6H12O7可知，1 mol C6H12O6参加反应时转移2 mol电子，消耗18 mg(0.1 mmol)葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误；
原电池中阳离子从负极移向正
极，故Na+迁移方向为b→a，
D正确。
2.(2023·武汉检测)电有机合成相对于传统有机合成具有显著优势，利用如图所示装置实现电催化合成
2，5 呋喃二甲酸。下列说法
错误的是
A.催化电极b连接电源的负极
B.阴极区溶液中c(H2SO4)不变
C.阳极区的总反应为
D.每消耗1 mol对硝基苯酚同时生成1 mol 2，5 呋喃二甲酸
√
催化电极b上硝基转化为氨基，发生还原反应，为阴极，故催化电极b连接电源的负极，A正确；
阴极区发生反应： +6e-+
6H+=== +2H2O，生成水，
溶液中c(H2SO4)减小，B错误；
催化电极a为阳极，连接电源
的正极，阳极区的总反应为
-6e-+2H2O===
+6H+，C正确；
根据得失电子守恒可知，每消
耗1 mol对硝基苯酚，同时生成1 mol 2，5 呋喃二甲酸，D正确。
1.判断下列关于原电池的五个装置图的说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)
自我检测
(1)图1装置为有阳离子交换膜的锌铜原电池，电池工作一段时间后，甲池的c(S)减小(　　)
×
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()不变。
(2)控制合适的条件，将反应2Fe3++2I- 2Fe2++I2设计成如图2所示的原电池。则反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应，甲中石墨电极上Fe3+被还原(　　)
√
(3)通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去，其原理如图3所示。b极为负极，电极反应式为CH3COO--8e-+2H2O===2CO2↑+7H+，a极为正极，发生还原反应，电极反应式为
+2e-+H+===Cl-+ (　　)
√
(4)我国在太阳能光电催化—化学耦合分解硫化氢研究中取得新进展，相关装置如图4所示。该装置工作时，H+在b极区放电生成氢气，H+由a极区流向b极区，a极上发生的电极反应为Fe2+-e-===Fe3+(　　)
√
(5)某原电池装置如图5所示，电池总反应为2Ag+Cl2===2AgCl。当电路中转移0.01 mol电子时，交换膜左侧溶液中约减少0.01 mol离子(　　)
×
AgCl/Ag为负极，电极反应为Ag-e-+Cl-===AgCl，当电路中转移0.01 mol电子时，有0.01 mol AgCl沉淀形成，同时还必然有0.01 mol H+通过阳离子交换膜进入正极区，因而左侧减少0.02 mol离子。
2.判断下列关于电解池的五个装置图的说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)在固态金属氧化物电解池中，高温条件下电解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1所示。X是电源的负
极，电池总反应是H2O+CO2 H2+CO+O2(　　)
√
(2)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图2所示。该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。a电极的电极反应式为3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O(　　)
×
a极为阴极，应为得电子的还原反应。
(3)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图3所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和S可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品(　　)
√
(4)亚磷酸钠(Na2HPO3)溶液电渗析法制备H3PO3(亚磷酸)的原理如图4所示，膜①③均为CM，阳极的电极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑(　　)
√
(5)高压直流电线路的瓷绝缘子可能出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，如图5所示，该装置为牺牲阳极法，瓷绝缘子表面产生的OH-向阴极移动(　　)
×
该装置为外加电流法，OH-向阳极移动。
3.(2023·湖北，10)我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为x mol·h-1。下列说法错误的是
A.b电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.电解时海水中动能高的水分
子可穿过PTFE膜
D.海水为电解池补水的速率为
2x mol·h-1
√
b电极为阴极，发生还原反应，
电极反应为2H2O+2e-===H2↑+
2OH-，故A正确；
该装置工作时阳极无Cl2生成且
KOH浓度不变，阳极发生的电极反应为4OH--4e-===O2↑+2H2O，为保持OH-浓度不变，则阴极产生的OH-要通过离子交换膜进入阳极室，即离子交换膜应为阴离子交换膜，故B正确；
电解时电解槽中不断有水被消耗，
海水中的动能高的水可穿过PTFE
膜，为电解池补水，故C正确；
由电解总反应可知，每生成1 mol
H2要消耗1 mol H2O，生成H2的速
率为x mol·h-1，则补水的速率也应是x mol·h-1，故D错误。

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