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2025年高考二轮专题12电化学基础
【考向分析】
近几年全国卷高考试题中均涉及电化学基础，命题在继续加强基本知识考查的基础上，更加注重了试题题材的生活化、实用化、情景化，同时也加强了不同知识间的相互渗透与融合，试题的背景较为新颖，侧重考查分析判断、获取信息解答问题及计算能力。题型有以新型电池为背景的选择题和以电极反应式书写为主的填空题，通常考查的知识点是从闭合回路的形成角度分析原电池、电解池的工作原理，电极的判断，电极反应式的书写，电子的转移或电流方向的和溶液中离子的移动方向的判断，溶液pH的变化，离子交换膜作用，有关计算，理解原电池和电解池原理的实际应用等，难度一般偏大。
【思维导图】
【考点解读】
考点1原电池工作原理和化学电源
1.工作原理：(以锌铜原电池为例)
电极名称 负极 正极
电极材料 锌片 铜片
电极反应 Zn－2e－===Zn2＋ Cu2＋＋2e－===Cu
反应类型 氧化反应 还原反应
盐桥中离子移向 盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极
盐桥的作用 起隔离作用，提高能量的转化效率；平衡溶液中的电荷；构成闭合回路
2.电极反应式书写
（1）确定原电池的正、负极，以及两电极上发生反应的物质。在原电池中，负极是还原性材料失去电子被氧化，发生氧化反应。正极反应要分析电极材料的性质：若电极材料是强氧化性材料，则是电极材料得电子被还原，发生还原反应；若电极材料是惰性的，再考虑电解质溶液中的阳离子是否能与负极材料反应，能发生反应则是溶液中的阳离子得电子，发生还原反应；若不能与负极材料反应，则考虑空气中的氧气，氧气得电子，发生还原反应。
（2）弱电解质、气体或难溶解物均以化学式表示，其余以离子符号表示，保证电荷守恒，质量守恒及正、负极得失电子数相等的规律，一般用“=”而不用“”。
（3）正负极反应式相加得到原电池总反应式，通常将总反应式减去较易写出的电极反应式，从而得到较难写出的电极反应式。
3.化学电源
（1）放电是原电池反应，充电是电解池反应。
（2）判断电池放电时电极极性和材料，可先标出放电（原电池）总反应式电子转移的方向和数目，失去电子的一极为负极，该物质即为负极材料；得到电子的一极为正极，该物质即为正极材料。若判断电池充电时电极极性和材料，方法同前，失去电子的一极为阳极，该物质即为阳极材料；得到电子的一极为阴极，该物质即为阴极材料。
（3） 放电时，阴离子移向负极，阳离子移向正极；充电时，阴离子移向阳极，阳离子移向阴极。
（4） 可充电电池用完后充电时，原电池的负极与外电源的负极相连，原电池的正极与外电源的正极相连。
（5）放电（原电池）的负极及充电（电解池）的阳极均失去电子，发生了氧化反应，其变价元素被氧化；放电（原电池）的正极及充电（电解池）的阴极均得到电子，发生了还原反应，其变价元素被还原。
（6）书写可充电电池电极反应式，一般都是先书写放电的电极反应式。书写放电的电极反应式时，一般要遵守三步：先标出原电池总反应式电子转移的方向和数目，指出参与负极和正极反应的物质；写出一个比较容易书写的电极反应式（书写时一定要注意电极产物是否与电解质溶液共存）；在电子守恒的基础上，总反应式减去写出的电极反应式即得另一电极反应式。充电的电极反应与放电的电极反应过程相反，充电的阳极反应为放电正极反应的逆过程，充电的阴极反应为放电负极反应的逆过程。
4.燃料电池
（1）燃料电池就是将燃料（如氢气、甲烷、乙醇等）氧化时，化学能直接转变为电能的装置。它由燃料、氧化剂、电极、电解质组成。在结构上具有正负极，且正负极被电解质分隔。所有燃料电池的基本形式为：将燃料和氧气（或空气）分别充入负极和正极，两者在电极的催化下发生化学反应，从而产生电流。
（2）燃料电池在放电时发生的总反应和燃料燃烧的总反应一样。一般是氧气做氧化剂，可燃物为还原剂。据电池的基本原理，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，所以可燃物为负极反应物，氧气为正极反应物。
（3）根据燃烧反应的方程式书写电极反应式应遵循原子守恒、电子守恒及电荷守恒，注意电解质溶液参与电极反应，若电解质溶液为碱溶液，则正极反应式为：O2+2H2O+4e - =4OH-；若电解质溶液为酸溶液，则正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O；若电解质为熔融碳酸盐，则正极反应式为O2+4e- +2CO2=2CO32-。
【典例精讲】
例题1、一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如下图所示，其中在VB2电极发生反应：该电池工作时，下列说法错误的是
A．负载通过0．04 mol电子时，有0．224 L(标准状况)O2参与反应
B．正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高
C．电池总反应为
D．电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH溶液回到复合碳电极
【解析】根据图示的电池结构，左侧VB2发生失电子的反应生成和，反应的电极方程式如题干所示，右侧空气中的氧气发生得电子的反应生成OH-，反应的电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-，电池的总反应方程式为4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8+4，据此分析。
A．当负极通过0．04mol电子时，正极也通过0．04mol电子，根据正极的电极方程式，通过0．04mol电子消耗0．01mol氧气，在标况下为0．224L，A正确；
B．反应过程中正极生成大量的OH-使正极区pH升高，负极消耗OH-使负极区OH-浓度减小pH降低，B错误；
C．根据分析，电池的总反应为4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8+4，C正确；
D．电池中，电子由VB2电极经负载流向复合碳电极，电流流向与电子流向相反，则电流流向为复合碳电极→负载→VB2电极→KOH溶液→复合碳电极，D正确。
【变式练习】
1. 我国科学家研制了一种新型的高比能量锌 碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。
下列叙述不正确的是
A．放电时，a电极反应为
B．放电时，溶液中离子的数目增大
C．充电时，b电极每增重，溶液中有被氧化
D．充电时，a电极接外电源负极
【解析】放电时，Zn是负极，负极反应式为Zn 2e ═Zn2＋，正极反应式为I2Br +2e =2I +Br ，充电时，阳极反应式为Br +2I 2e =I2Br 、阴极反应式为Zn2＋+2e =Zn，只有阳离子能穿过交换膜，阴离子不能穿过交换膜，据此分析解答。A、放电时，a电极为正极，碘得电子变成碘离子，正极反应式为I2Br +2e =2I +Br ，正确；B、放电时，正极反应式为I2Br +2e =2I +Br ，溶液中离子数目增大，正确；C、充电时，b电极反应式为Zn2＋+2e =Zn，每增加0.65g，转移0.02mol电子，阳极反应式为Br +2I 2e =I2Br ，有0.02molI 失电子被氧化，正确；D、充电时，a是阳极，应与外电源的正极相连，错误。答案：D
考点2电解池工作原理及应用
1.电解产物判断
（1）阳极产物的判断：首先看电极，如果是活性电极（金属活动性顺序表中Ag以前的金属），则电极材料失去电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失去电子。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），就要看溶液中离子的失电子能力。这时要根据阴离子的放电顺序加以判断。常见阴离子的放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根。
（2）阴极产物的判断：直接由阳离子放电顺序进行判断，一般为Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+。
2.电解类型的确定
（1）电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如H2SO4、NaOH、K2SO4等）的电解
（2）电解电解质型：无氧酸（除HF外）、不活泼的无氧酸盐（氟化物除外，如HCl、CuCl2等）溶液的电解。
（3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外，如NaCl）溶液的电解。
（4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3等）溶液的电解。
3.“三池”的判断
电化学知识包括原电池和电解池，首先要确定装置是原电池还是电解池。若无外接电源，可能是原电池，然后依据原电池的形成条件分析判定；若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池，当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同则为电镀池，其他情况为电解池。
4．电化学的计算
(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。
【典例精讲】
例题2、采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是
A．阳极反应为
B．电解一段时间后，阳极室的pH未变
C．电解过程中，H+由a极区向b极区迁移
D．电解一段时间后，a极生成的O2与b极反应的O2等量
解析】a极析出氧气，氧元素的化合价升高，做电解池的阳极，b极通入氧气，生成过氧化氢，氧元素的化合价降低，被还原，做电解池的阴极。
A．依据分析a极是阳极，属于放氧生酸性型的电解，所以阳极的反应式是2H2O-4e-=4H++O2↑，故A正确，但不符合题意；
B．电解时阳极产生氢离子，氢离子是阳离子，通过质子交换膜移向阴极，所以电解一段时间后，阳极室的pH值不变，故B正确，但不符合题意；
C．有B的分析可知，C正确，但不符合题意；
D．电解时，阳极的反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，阴极的反应为：O2+2e-+2H+=H2O2，总反应为：O2+2H2O=2H2O2，要消耗氧气，即是a极生成的氧气小于b极消耗的氧气，故D错误，符合题意。
【变式练习】
2. 用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽，可使废水中NH在某一室富集，模拟装置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．阳极室溶液由无色逐渐变成棕黄色
B．阴极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
C．电解一段时间后阴极室溶液的pH升高
D．电解一段时间后，阴极室溶液C中的溶质一定是(NH4)3PO4
【解析】阳极上Fe发生氧化反应，阳极室溶液由无色变为浅绿色，A项错误；阴极上H＋发生还原反应，2H＋＋2e－===H2↑，B项错误；根据阴极上电极反应，阴极消耗H＋，电解一段时间后，阴极室溶液pH升高，C项正确；电解一段时间后，阴极室溶液pH升高，NH与OH－反应生成NH3·H2O，因此阴极室溶液中溶质除(NH4)3PO4外，还可能有NH3·H2O，D项错误。
考点3金属腐蚀及其防护
1．影响金属腐蚀的因素
(1)对于金属本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。
(2)电解质溶液对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。
2．金属腐蚀快慢的规律
(1)金属腐蚀类型的差异：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护腐蚀措施的腐蚀。
(2)电解质溶液的影响：对同一金属来说，腐蚀的快慢(浓度相同)强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液；对同一种电解质溶液来说，一般电解质溶液浓度越大，腐蚀越快；活泼性不同的两金属与电解质溶液构成原电池时，一般活泼性差别越大，负极腐蚀越快。
3．金属腐蚀的类型
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 吸氧腐蚀更普遍，危害更大
4.金属保护的方法
(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：牺牲阳极保护法——原电池原理是正极为被保护的金属，负极为比被保护的金属活泼的金属；外加电流阴极保护法的原理是阴极为被保护的金属，阳极为惰性电极。
【典例精讲】
例题3、将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是(　　)
A．铁被氧化的电极反应式为Fe－3e－===Fe3＋
B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀
【解析】A项，铁和炭的混合物用NaCl溶液湿润后构成原电池，铁做负极，铁失去电子生成Fe2＋，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，错误；B项，铁腐蚀过程中化学能除了转化为电能外，还可转化为热能等，错误；C项，构成原电池后，铁腐蚀的速率变快，正确；D项，用水代替NaCl溶液，Fe和炭也可以构成原电池，Fe失去电子，空气中的O2得到电子，铁发生吸氧腐蚀，错误。
【变式练习】
3将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在题图所示的情境中，下列有关说法正确的是
A．阴极的电极反应式为
B．金属M的活动性比Fe的活动性弱
C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
【解析】A．阴极的钢铁设施实际作原电池的正极，正极金属被保护不失电子，故A错误；B．阳极金属M实际为原电池装置的负极，电子流出，原电池中负极金属比正极活泼，因此M活动性比Fe的活动性强，故B错误；C．金属M失电子，电子经导线流入钢铁设备，从而使钢铁设施表面积累大量电子，自身金属不再失电子从而被保护，故C正确；D．海水中的离子浓度大于河水中的离子浓度，离子浓度越大，溶液的导电性越强，因此钢铁设施在海水中的腐蚀速率比在河水中快，故D错误。.
【真题演练】
1．（2024·广东·高考真题）我国自主设计建造的浮式生产储御油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是
A．钢铁外壳为负极 B．镶嵌的锌块可永久使用
C．该法为外加电流法 D．锌发生反应：
2．（2025·浙江·高考真题）一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随温度升高Q(消耗转移的电子数)增大。下列说法不正确的是
A．熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率
B．充放电时，优先于通过固态电解质膜
C．放电时，随温度升高Q增大，是因为正极区转化为
D．充电时，锂电极接电源负极
3．（2024·广西·高考真题）某新型钠离子二次电池(如图)用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌。下列说法错误的是
A．外电路通过1mol电子时，理论上两电极质量变化的差值为23g
B．充电时，阳极电极反应为：
C．放电一段时间后，电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变
D．电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换
4．（2024·福建·高考真题）一种兼具合成功能的新型锂电池工作原理如图。电解质为含有机溶液。放电过程中产生，充电过程中电解LiCl产生。下列说法正确的是
A．交换膜为阴离子交换膜
B．电解质溶液可替换为LiCl水溶液
C．理论上每生成，需消耗2molLi
D．放电时总反应：
5．（2024·北京·高考真题）酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法正确的是
A．石墨作电池的负极材料 B．电池工作时，向负极方向移动
C．发生氧化反应 D．锌筒发生的电极反应为
6．（2024·重庆·高考真题）我国科研工作者研发了一种新型复合电极材料，可将电催化转化为甲酸，如图是电解装置示意图。下列说法正确的是
A．电解时电极N上产生 B．电解时电极M上发生氧化反应
C．阴、阳离子交换膜均有两种离子通过 D．总反应为
7．（2024·贵州·高考真题）一种太阳能驱动环境处理的自循环光催化芬顿系统工作原理如图。光阳极发生反应：，。体系中与Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)发生反应产生的活性氧自由基可用于处理污水中的有机污染物。
下列说法错误的是
A．该芬顿系统能量转化形式为太阳能电能化学能
B．阴极反应式为
C．光阳极每消耗，体系中生成
D．在Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)的循环反应中表现出氧化性和还原性
8．（2024·广东·高考真题）一种基于氯碱工艺的新型电解池(下图)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法不正确的是
A．阳极反应：
B．阴极区溶液中浓度逐渐升高
C．理论上每消耗，阳极室溶液减少
D．理论上每消耗，阴极室物质最多增加
9．（2024·浙江·高考真题）金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图：
下列说法正确的是
A．图1、图2中，阳极材料本身均失去电子
B．图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应：
C．图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果
D．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发生化学反应
【模拟演练】
1．（2025·黑龙江吉林·一模）以不同材料修饰的Pt为电极，NaBr溶液为电解液，利用电化学和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，工作原理如图。下列说法正确的是
A．电极a发生氧化反应
B．X和Y分别是和
C．电极b的电极反应式：
D．每消耗最多产生
2．（2025·山东菏泽·一模）双阴极微生物燃料电池可进行硝化和反硝化脱氮，装置如图。下列说法错误的是
A．H+的迁移方向：厌氧阳极→缺氧阴极，厌氧阳极→好氧阴极
B．装置工作时，“缺氧阴极”电极附近的溶液pH增大
C．“好氧阴极”电极反应式为：
D．放电过程中若有1mol 完全转化为，“好氧阴极”区内理论上消耗O2(STP)44.8L
3．（2025·广东佛山·一模）锌离子全电池加入弱极性FcD后，利用FcD/FcD＋间的转化，可同时除去溶解氧和非活性锌，防止锌电极被溶解氧腐蚀。下列说法不正确的是
A．理论上该电池需要不断补充FcD
B．电子从锌电极经导线移向NaV3O8·1.5H2O电极
C．加入聚乙二醇是为了增大FcD在水中的溶解度
D．理论上每消耗32g溶解氧，可除去非活性锌130g
4．（2024·浙江台州·一模）1836年，英国化学家John Frederic Daniell制成了第一个如图所示的双液电池，标志着化学电池进入生产和生活中。
已知反应：

K为反应在常温下的平衡常数。下列说法不正确的是
A．
B．盐桥中向溶液移动
C．若将盐桥换成铜棒，电流计不会发生偏转
D．若向溶液中加入适量固体，电流计偏转程度增大
5．（2025·河北石家庄·一模）含有乙酸钠和对氯苯酚()的废水可以通过膜电池除去，其原理如图所示，下列说法不正确的是
A．当外电路中有转移时，a极区增加的的个数为
B．a为电池的正极，发生还原反应
C．该电池工作时受环境温度的影响
D．b极的电极反应式为
6．（2025·江苏盐城·一模）一种熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是
A．电池工作时，化学能完全转化为电能B．电池工作时，向电极B移动
C．电极B上发生的电极反应为D．参与的电极反应为
7．（2024·黑龙江大庆·二模）我国科学家发现，利用如下装置可以将邻苯二醌类物质转化为邻苯二酚类物质，已知：双极膜(膜a、膜b)中间层中的可解离为和分别向两极迁移，下列说法错误的是
A．N极为正极
B．M极电极反应为
C．工作一段时间后，装置需要定期补充和
D．当电路中转移电子时，双极膜中有透过膜a进入到左侧区域
8．（2025·天津河东·一模）一种电化学合成二苯甲酮的装置如图所示。Ph-表示苯基，是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．为电源的负极
B．阳极反应：
C．阴极得到气体时，电路中转移电子
D．总反应为：+
9．（2025·江西·一模）电还原时，采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，装置如下图所示，下列说法错误的是
A．电池工作时，质子从左室通过质子交换膜到右室
B．阳极生成了，则阴极生成(标准状况下)
C．在电极上难于发生析氢反应
D．左室溶液中硫酸物质的量不变
10．（2025·山东日照·一模）硫酸盐还原菌(SRB)可以处理含Cu2+的硫酸盐酸性废水，同时实现有机废水的处理，原理如图所示，下列说法正确的是
A．若以铅蓄电池为电源，b为Pb电极
B．SO参与的电极反应为：
C．电解一段时间后阳极区溶液的pH减小
D．标准状况下，产生2.24LCO2时，理论上可产生9.6gCuS
11．（2025·广西柳州·二模）金属硫电池(Me-S电池)是一类以硫作为阴极材料、金属作为阳极材料的电池系统，具有高能量密度、原材料丰富且成本低廉等优点。一种钾硫电池的结构及原理如图所示。下列有关叙述错误的是
A．隔膜为阳离子交换膜
B．放电时，b极可发生反应：
C．电池充电时间越长，电池中的量越多
D．充电时，电路中转移0.1mol电子时，阴极质量增加3.9g
12．（2025·广东佛山·一模）“千年锈色耐人寻”。Cu2(OH)3Cl是铜锈中的“有害锈”，生成原理如图。下列说法不正确的是
A．正极反应：O2＋4e-＋4H＋=2H2O
B．铜失去电子，发生氧化反应
C．潮湿的环境中更易产生铜锈
D．明矾溶液可清除Cu2(OH)3Cl
13．（2024·浙江温州·一模）钢铁在潮湿空气中的电化学腐蚀基本化学原理如下图所示。下列说法不正确的是
A．Fe、C构成原电池的外电路
B．钢铁表面可发生反应：
C．吸氧腐蚀与析氢腐蚀可先后发生
D．利用电化学腐蚀可测定空气中氧气的含量
14．（2024·上海·三模）在题图所示的情境中，下列有关说法正确的是
A．与纯铁相比，钢铁的硬度大，熔点高
B．金属的活动性比的活动性弱
C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D．没有金属时，钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
15．（2025·北京·模拟预测）一种钾离子电池正极材料钾锰铁基普鲁士白充电或放电时变化如下图所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为晶胞俯视图。下列说法中错误的是
A．Ⅰ→Ⅱ的变化过程为充电过程
B．Ⅱ→Ⅲ过程中或的价态升高
C．每个晶胞Ⅰ完全转化为晶胞Ⅱ，转移电子数为4
D．晶胞Ⅲ中键数目为24
16．（2025·广西·一模）氯化铁常用于生物和矿物分析，可作为诊断试剂。某小组制备无水并探究其性质。
实验(一)制备无水。
资料显示：亚硫酰氯()沸点为77℃，
。
操作：将和足量混合共热制备无水，装置如图所示。
(1)仪器X名称为 。仪器P中宜盛放的试剂为五氧化二磷或无水氯化钙，不宜盛放碱石灰的原因是 。
(2)写出和足量反应的化学方程式 。
(3)反应过程中会把部分还原为，检验反应后固体中含有的实验操作为 。
实验(二)探究和KI的反应。
(4)配制溶液：室温下，取一定量固体溶于较浓的盐酸中，加蒸馏水稀释至指定体积。若要配制1L 0.04的溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，至少需要2mol/L的盐酸 mL。(已知：)
(5)利用和KI的反应设计原电池装置如图，实验过程中电流计指针偏转，说明反应发生。
①通过外电路中电流方向： → (用和表示)，可证明氧化性：。
②一段时间后，电流表指针读数为零，再向左侧烧杯中加入固体，电流表指针反向偏转，发生上述现象的原因是 。
17．（2025·上海松江·一模）向含电解液的电池中，加入离子液体，可提高电池的性能。电池的总反应为：，其工作原理如下图所示：
(1)该电池放电时，正极反应式为 。
(2)关于该电池，下列说法正确的是_______。
A．电解液应选择非水溶剂
B．放电时，产物既是氧化产物也是还原产物
C．放电时，多孔电极附近有固体生成
D．充电时，锂离子的移动方向是锂电极→多孔电极
(3)碳捕集是我国实现碳中和目标的一种关键技术手段。离子液体能用于的捕获和电催化还原。捕获时，中的三个位置均可能与发生反应，其中的一种产物为。相较于，吸收效果不佳，结合上述信息，从结构角度解释原因 。
18．（2025·上海杨浦·一模）元素周期表和元素周期律可用于理解和预测元素及其化合物的性质。实验小组为探究CuX溶解性的变化，开展如下研究活动。
Ⅰ．分析结构，预测性质
(1)Cu是29号元素，其基态原子的电子排布式为 。
(2)元素周期表中，Ag与Cu同列且位于Cu的下一行，Ag位于第___________。
A．4周期ⅡB B．5周期IB C．6周期IA D．7周期ⅡB
(3)预测CuCl、CuBr、CuI的溶解度依次减小，可能的依据是 。
Ⅱ．查阅资料，设计实验
资料①：
难溶物 CuCl(白色) CuBr(白色) CuI(白色)
Ksp(25℃)
(4)将2.475gCuCl加入100mL0.1000mol·L-1NaBr溶液中，充分搅拌后，静置，计算此时溶液中Br 的浓度 ；后经过滤、洗涤、干燥、称量，理论上得到固体的质量 。(写出计算过程，忽略溶液体积变化)
已知：g·mol-1 g·mol-1
Ⅲ．验证假设，得出结论
(5)向试管a、b中分别依次滴加同浓度、等体积足量的氯水和四氯化碳，振荡、静置，若观察到 ，说明CuCl的溶解度大于CuBr。
资料②：不稳定，易在水溶液中发生反应：
实验小组搭建装置c~g。闭合K，观察到电流计指针变化情况如下：c中无偏转，d中略有偏转，e中偏转幅度较大。一段时间后，e中盛放稀的烧杯中溶液变蓝色，盛放溶液的烧杯中出现少量白色沉淀。(所有溶液均无溶解，溶液浓度均为0.1mol·L-1)
(6)e中，负极是 ，正极的电极反应式为 。
A．铜 B．石墨
(7)对c、d、e的分析正确的是___________。
A．c中没有自发进行的氧化还原反应，不能构成原电池
B．c中有活泼性不同的导体、电解质溶液、闭合回路，符合构成原电池的条件
C．e中石墨电极上发生氧化反应
D．CuBr的溶解度更小，更易形成沉淀析出，使Cu还原性增强更多
装置f、g中，观察到电流计的偏转幅度：g中大于f。
(8)可推断，一段时间后，g中：铜片上有白色固体附着，右侧烧杯中的现象是 。
参考答案
【真题演练】
1．D
【分析】钢铁外壳镶嵌了锌块，由于金属活动性Zn＞Fe，即锌块为负极，钢铁为正极，形成原电池，Zn失去电子，发生还原反应，，从而保护钢铁，延缓其腐蚀。
A．由于金属活动性Zn＞Fe，钢铁外壳为正极，锌块为负极，故A错误；
B．Zn失去电子，发生氧化反应，，镶嵌的锌块会被逐渐消耗，需根据腐蚀情况进行维护和更换，不能永久使用，故B错误；
C．由分析得，该方法为牺牲阳极的阴极保护法，故C错误；
D．Zn失去电子，发生氧化反应：，故D正确。
2．C
【分析】电池放电时，锂电极为负极，发生反应：，多孔功能电极为正极，低温时发生反应：，随温度升高Q增大，正极区转化为；充电时，锂电极为阴极，得到电子，多孔功能电极为阳极，或失去电子。
A．由分析可知，电池总反应方程式为：或，充放电时有参与或生成，因此熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率，A正确；
B．比的半径小，因此优先于通过固态电解质膜，B正确；
C．放电时，正极得到电子，中氧原子为-1价，中氧原子为-2价，因此随温度升高Q增大，正极区转化为，C错误；
D．充电时，锂电极为阴极，连接电源负极，D正确。
3．A
【分析】放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌，则右侧电极为负极，Na失电子生成Na+；Na+透过允许Na+通过的隔膜从右侧进入左侧，则左侧为正极。
A．外电路通过1mol电子时，负极有1molNa失电子生成Na+进入右侧溶液，溶液中有1molNa+从右侧进入左侧，并与正极的Na3-xV2(PO4)3结合，则理论上两电极质量变化的差值为2mol×23g/mol=46g，A错误；
B．充电时，左侧电极为阳极，Na3V2(PO4)3失电子生成Na3-xV2(PO4)3，则阳极电极反应为：，B正确 ；
C．放电一段时间后，负极产生的Na+的物质的量与负极区通过隔膜进入左极区的Na+的物质的量相同，进入左极区的Na+与参加左侧正极反应的Na+的物质的量相同，所以电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变，C正确 ；
D．Na能与水反应，所以电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换，D正确 。
4．D
【分析】放电过程中产生，由图可知，放电过程中氮气得到电子发生还原反应生成Li3N，Li3N又转化为和LiCl，则左侧电极为正极，右侧电极为负极；
A．放电过程中负极锂失去电子形成锂离子，锂离子通过阳离子交换膜进入左侧生成，A错误；
B．锂为活泼金属，会和水反应，故电解质溶液不能为水溶液，B错误；
C．充电过程中电解LiCl失去电子发生氧化反应产生：，锂离子在阴极得到电子发生还原生成锂单质：，则每生成，同时生成2mol Li；放电过程中，消耗6mol Li，同时生成4mol LiCl，则整个充放电过程来看，理论上每生成，需消耗1mol Li，C错误；
D．由分析，放电过程中，正极氮气得到电子发生还原反应生成Li3N，Li3N又转化为和LiCl，负极锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，总反应为，D正确。
5．D
【详解】A．酸性锌锰干电池，锌筒为负极，石墨电极为正极，故A错误；
B．原电池工作时，阳离子向正极(石墨电极)方向移动，故B错误；
C．发生得电子的还原反应，故C错误；
D．锌筒为负极，负极发生失电子的氧化反应，故D正确。
6．D
【分析】催化电极M上二氧化碳得到电子发生还原反应和水生成甲酸根离子和氢氧根离子：，甲酸根离子和氢氧根离子通过阴离子膜加入中间室，氢氧根离子和氢离子生成水、甲酸根离子和氢离子生成甲酸，则M是阴极，那么N是阳极，阳极水失去电子发生氧化反应生成氧气：，氢离子通过阳离子膜进入中间室；
A．酸性条件下，电解时电极N上水失去电子发生氧化反应生成氧气：，A错误；
B．催化电极M上二氧化碳得到电子发生还原反应生成甲酸，B错误；
C．由分析，阳离子交换膜有1种离子通过，C错误；
D．由分析，总反应为二氧化碳和水生成甲酸和氧气，D正确。
7．C
【分析】该装置为电解池，光阳极上水失电子生成H2O2和氢离子，电极反应式为，阴极上氧气和氢离子得电子生成过氧化氢，电极反应式为；
A．该装置为电解池，利用光能提供能量转化为电能，在电解池中将电能转化为化学能，A正确；
B．由图可知，阴极上氧气和氢离子得电子生成过氧化氢，电极反应式为，B正确；
C．光阳极上水失电子生成H2O2和氢离子，电极反应式为，每转移2mol电子生成，此时阴极也生成：，即光阳极每消耗1molH2O，体系中生成，C错误；
D．由Mn(Ⅳ)和过氧化氢转化为Mn(Ⅱ)过程中，锰元素化合价降低，做还原剂，表现还原性，由Mn(Ⅱ)转化为Mn(Ⅳ)时，中O元素化合价降低，做氧化剂，表现氧化性，D正确。
8．C
【分析】左侧电极为阴极，发生还原反应，在碱性条件下转化为Fe，从而实现冶铁，电极反应为：；右侧电极为阳极，溶液为饱和食盐水，放电产生氯气，电极反应为：；中间为阳离子交换膜，由阳极向阴极移动。
A．由分析可知，阳极反应为：，A正确；
B．由分析可知，阴极反应为：，消耗水产生，阴极区溶液中浓度逐渐升高，B正确；
C．由分析可知，理论上每消耗，转移6mol电子，产生3mol，同时有6mol由阳极转移至阴极，则阳极室溶液减少，C错误；
D．由分析可知，理论上每消耗，转移6mol电子，有6mol由阳极转移至阴极，阴极室物质最多增加，D正确。
9．B
【详解】A．图1为牺牲阳极的阴极保护法，牺牲阳极一般为较活泼金属，其作为原电池的负极，其失去电子被氧化；图2为外加电流保护法，阳极材料为辅助阳极，其通常是惰性电极，本身不失去电子，电解质溶液中的阴离子在其表面失去电子，如海水中的，A不正确；
B．图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面积累的电子很多，除了海水中的放电外，海水中溶解的也会竞争放电，故可发生，B正确；
C．图2为外加电流保护法，理论上只要能对抗钢闸门表面的腐蚀电流即可，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时保护效果最好；腐蚀电流会随着环境的变化而变化，若外加电压保持恒定不变，则不能保证抵消腐蚀电流，不利于提高对钢闸门的防护效果，C不正确；
D．图1当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，说明钢闸门被保护，钢闸门不发生化学反应，图2中当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，说明钢闸门被保护，辅助阳极上发生了氧化反应，D不正确。
【模拟演练】
1．D
【分析】由图可知，该装置为原电池，电极b处失去电子，发生氧化反应生成，为负极，电极反应为：，电极a为正极，水得到电子生成氢气，电极反应为：，溴酸根离子在催化剂作用下生成溴离子和氧气，反应为：。
A．由分析可知，电极a发生还原反应，A错误；
B．由分析可知，X是，Y是，B错误；
C．由分析 可知，电极b的电极反应式为：，C错误；
D．化学计量数之比等于各物质的物质的量变化量之比，结合分析可知，在催化反应中，每消耗最多产生，D正确。
2．CD
【分析】如图，“厌氧阳极”上，失去电子生成和，电极反应式为；“缺氧阴极”上，得到电子生成，再转化为，电极反应式分别为、。“好氧阴极”上，得到电子生成，电极反应式为，同时还能氧化生成，还可以被氧化为，离子方程式分别为、，据此回答。
A．在原电池中，阳离子向正极移动。该电池中厌氧阳极是负极，缺氧阴极和好氧阴极是正极，所以H+的迁移方向是厌氧阳极→缺氧阴极，厌氧阳极→好氧阴极，A正确；
B．由分析可知，电池工作时，“缺氧阴极”上消耗的H+多于从“厌氧阳极”迁移过来的H+，且反应生成水，其附近的溶液pH增大，B正确；
C．“好氧阴极” 应该发生得电子的还原反应，而是氧化反应，“好氧阴极” 正确的电极反应式为，C错误；
D．1mol 完全转化为，N元素的化合价从-3价升高到+5价，失去8mol电子，需要消耗的为2mol。根据 “好氧阴极” 的电极反应式，转移8mol电子时，消耗2mol，共消耗的为4mol，在标准状况（STP）下的体积为，D错误。
3．A
【分析】锌离子全电池工作时，锌作负极，NaV3O8·1.5H2O作正极；FcD除去溶解氧和非活性锌的方程式分别为4FcD＋O2＋2H2O→4FcD＋＋4OH－、2FcD＋＋Zn→2FcD＋Zn2＋，据此答题。
A．除去溶解氧时将FcD转化为FcD＋，除去非活性锌时将FcD＋转化为FcD，整个过程FcD的量不变，所以理论上该池不需要补充FcD，故A错误；
B．锌为负极，NaV3O8·1.5H2O为正极，电子从负极经导线移向正极，即电子从锌电极经导线移向NaV3O8·1.5H2O电极，故B正确；
C．FcD为弱极性，加入少量聚乙二醇减小溶剂的极性，增大FcD在水中的溶解度，故C正确；
D．除去溶解氧和非活性锌的方程式分别为4FcD＋O2＋2H2O→4FcD＋＋4OH－、2FcD＋＋Zn→2FcD＋Zn2＋，所以每消耗32g溶解氧，即1mol溶解氧，可除去非活性锌2mol，即130g，故D正确。
4．C
【分析】由图装置为原电池装置，锌比铜活泼，锌失去电子发生氧化反应为负极，铜极为正极，铜离子得到电子发生还原反应，总反应为；
A．由分析，装置为原电池装置，总反应为 ，结合已知反应，总反应：，反应能够自发进行的较为完全，则，故A正确；
B．原电池中阳离子向正极移动，故盐桥中向溶液移动，故B正确；
C．把盐桥改为铜棒后，左侧装置为原电池装置、右侧装置为电解池装置，左侧锌为负极，左侧中铜棒为正极，空气中氧气在正极发生还原反应类似于吸氧腐蚀，电路中有电流，电流计会发生偏转，故C错误；
D．若向溶液中加入适量固体，铜离子、硫酸根离子浓度增大，反应速率加快、溶液导电能力增强，导致电流计偏转程度增大，故D正确。
5．A
【分析】原电池中阳离子移向正极，根据原电池中氢离子的移动方向，可知a为正极，酸性条件下，正极的对氯苯酚得到电子发生还原反应生成苯酚，电极反应式为，电流从正极经导线流向负极b。
A．根据电荷守恒，当外电路中有转移时，有0.1mol由负极区移入正极区，根据，a极消耗0.05mol氢离子，则a极区增加的的个数为0.05NA，故A错误；
B．原电池中阳离子移向正极，根据原电池中氢离子的移动方向，可知a为正极，得电子发生还原反应，故B正确；
C．微生物对温度敏感，则该电池工作时会受环境温度的影响，故C正确；
D．b是负极，负极醋酸根离子失电子发生氧化反应生成二氧化碳，b极的电极反应式为，故D正确。
6．D
【分析】由图可知，A极碳元素、氢元素价态升高失电子，电极A为负极，电极反应式为H2+ CO+ 2-4e-═H2O+3CO2，电极B为正极，电极反应式为O2+4e-+2CO2═2，据此作答。
A．在电池工作过程中，虽然大部分化学能会转化为电能，但仍会有一部分能量以热能的形式损失掉。因此，化学能并不能完全转化为电能，故A错误；
B．原电池工作时，阴离子向负极移动，则向电极A移动，故B错误；
C．电极B为正极，电极反应式为O2+4e-+2CO2═，故C错误；
D．H2参与的电极A为负极，电解质没有OH-，负极反应为，故D正确。
7．D
【分析】由图可知，M电极为原电池的负极，碱性条件下乙硼烷在负极失去电子发生氧化反应生成偏硼酸根离子和水，N电极为正极，酸性条件下邻苯二醌类物质在正极得电子发生还原反应生成邻苯二酚类物质，中间层中水电离出的氢离子移向N极、氢氧根离子移向M极。
A．由分析可知，N电极为正极，故A正确；
B．由分析可知，M电极为原电池的负极，碱性条件下乙硼烷在负极失去电子发生氧化反应生成偏硼酸根离子和水，电极反应式为，故B正确；
C．N电极为正极，双极膜的b膜产生氢离子移向N电极，a膜产生氢氧根离子移向M电极，由得失电子数目守恒和电荷守恒可知，原电池工作时需要定期补充水和氢氧化钠，故C正确；
D．根据可知，转移1.2mol电子时，需要有1.4mol氢氧根，根据电荷守恒，透过膜a过来的氢氧根为1.2mol，故D错误。
8．D
【分析】根据图中信息可知，连接a电极的电极上碘离子失电子产生I ，则为阳极，说明a为电源的正极，故b为负极，连接负极的电极上氢离子得电子产生氢气，I 与二苯甲醇反应生成二苯甲酮和碘离子、氢离子；
A．根据分析可知，为电源的负极，A正确；
B．阳极上碘离子失电子产生I ，电极反应为：，B正确；
C．连接负极的电极上氢离子得电子产生氢气，阴极得到气体时，即0.1mol氢气，电路中转移电子，C正确；
D．根据分析可知，总反应为：CH(Ph)2OH+ I (Ph)2 C=O+I-+H+，D错误。
9．B
【分析】由图可知，该装置为电解池，与直流电源正极相连的IrOx-Ti电极为电解池的阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为，铜电极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇等，电极反应式为、，电解池工作时，氢离子通过质子交换膜由阳极室进入阴极室。
A．电解池工作时，阳离子向阴极移动，则电池工作时，质子从左室通过质子交换膜移动到右室，A正确；
B．当阳极生成了时，转移12mol电子，阴极存在两个反应，由电极反应可知，生成物质的量小于1mol，标况下体积小于22.4L，B错误；
C．由题干信息可知，采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，故在电极上难于发生析氢反应，C正确；
D．左室发生的电极反应为，当转移4mol电子时，生成的4mol氢离子通过离子交换膜向右侧移动，故左室硫酸物质的量不变，但反应会消耗水，其浓度会变大，D正确。
10．B
【分析】由装置图可知右侧石墨电极上发生反应：；可知石墨电极作阳极，则左侧石墨电极为阴极，a为负极，b为正极，据此分析解答。
A．由以上分析可知b为正极，若以铅蓄电池为电源，b为PbO2电极，故A错误；
B．左侧石墨电极为阴极，SO在该电极得电子转化为CuS，电极反应为：，故B正确；
C．结合阳极反应可知，每转移8mol电子时，阳极区生成7mol氢离子，但为满足电荷守恒，同时有8mol氢离子通过质子交换膜进入阴极区，则阳极区溶液中氢离子浓度减小， pH增大，故C错误；
D．标准状况下，产生2.24LCO2即生成0.1mol，转移0.4mol电子，结合阴极反应可知，此时阴极生成0.05molCuS，质量为：4.8g，故D错误。
11．C
【分析】根据电池总反应2K+3SK2S3及装置图可知，电池工作时K失去电子，发生氧化反应，S得到电子发生还原反应，则a极为负极，b极为正极。
A．隔膜为阳离子交换膜，使K+自由通过，平衡电荷，A正确；
B．放电时，b极发生得电子还原反应，可发生反应：，B正确；
C．电池充电发生K+生成K单质，最终转化为S单质，充电时间越长，电池中的量越少，C错误；
D．充电时，阴极上发生K++e-=K，电路中转移0.1mol电子时，有0.1molK单质析出，阴极质量增加3.9g，D正确。
12．A
【详解】A．根据图知，发生吸氧腐蚀，正极上O2得电子和H2O反应生成OH-，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故A错误；
B．失电子的物质发生氧化反应，该反应中Cu失电子生成Cu2+而发生氧化反应，故B正确；
C．潮湿的环境中有电解质溶液，易形成原电池而更易产生铜锈，故C正确；
D．明矾中铝离子水解生成Al(OH)3和H+而使溶液呈酸性，能和Cu2(OH)3Cl中OH-反应，所以明矾溶液能清除Cu2(OH)3Cl，故D正确。
13．D
【详解】A．钢铁在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，从图中可以看出，Fe失去电子，电子通过外电路流向C，所以Fe、C构成原电池的外电路，A正确；
B．在钢铁表面，O2得电子生成OH-，若此时溶液中溶有CO2，则可与OH-反应生成等，从而发生反应：，B正确；
C．钢铁在潮湿的空气中，开始时电解质溶液的酸性较强，可能发生析氢腐蚀，随着反应进行，溶液酸性减弱，可能会发生吸氧腐蚀，所以吸氧腐蚀与析氢腐蚀可先后发生，C正确；
D．电化学腐蚀过程中，氧气的消耗量难以准确测量和控制，且会受到多种因素的干扰，不能准确利用电化学腐蚀测定空气中氧气的含量，D不正确。
14．C
【分析】该装置为原电池原理的金属防护措施，为牺牲阳极法，金属M作负极，钢铁设备作正极。
A．钢铁为铁合金，与纯铁相比，钢铁的硬度大、熔点低，A错误；
B．阳极金属M实际为原电池装置的负极，电子流出，原电池中负极金属比正极活泼，因此M活动性比Fe的活动性强，B错误；
C．金属M失电子，电子经导线流入钢铁设备，从而使钢铁设施表面积累大量电子，自身金属不再失电子从而被保护，C正确；
D．海水中的离子浓度大于河水中的离子浓度，离子浓度越大，溶液的导电性越强，因此钢铁设施在海水中的腐蚀速率比在河水中快，D错误。
15．D
【分析】钾锰铁基普鲁士白是一种钾离子电池正极材料，充电时装置为电解池，其为阳极，失去电子发生氧化反应，充电随着脱出，其结构由Ⅰ经Ⅱ最终转变为Ⅲ，则Ⅲ转化为Ⅰ是原电池放电过程；
A．据“均摊法”，晶胞Ⅱ中含个FeC6、个MnN6、4个K，则晶胞I中也含有4个FeC6，由钾锰铁基普鲁士白的化学式可知晶胞中含有8个K，晶胞Ⅰ→Ⅱ的变化过程为脱出，发生氧化反应，为充电过程，A正确；
B．Ⅱ→Ⅲ过程中为充电过程，阳极发生氧化反应，则或的价态升高，B正确；
C．每个晶胞Ⅰ完全转化为晶胞Ⅱ，有4个脱出，则或的价态升高4，转移电子数为4，C正确；
D．结合A分析，晶胞Ⅲ中有24个CN-，CN-中含有碳氮叁键，1个叁键含有1个σ键2个π键，则其中键数目为48，D错误。
16．(1)球形冷凝管 碱石灰会吸收尾气中SO2和HCl，导致吸收水蒸气能力减弱
(2)
(3)反应完成后，取少量烧瓶中固体溶于稀盐酸中，滴加溶液，产生蓝色沉淀，则说明反应后固体中含有 Fe2+
(4)5
(5) C1 C2 FeCl3和KI的反应是可逆反应，当电流表指针读数为零，说明反应2Fe3+＋2I－2Fe2+＋I2达到平衡状态，再向左烧杯里加入FeCl2固体，Fe2+浓度增大使反应向逆反应方向进行
【分析】将和适量混合在水浴中加热生成无水FeCl3和SO2、HCl，干燥管P中盛放无水氯化钙或者P2O5吸收水分，防止FeCl3水解，烧杯中的干燥管防止倒吸。
（1）仪器X名称为球形冷凝管。仪器P中宜盛放的试剂为五氧化二磷或无水氯化钙以防止烧杯中蒸发的水蒸气进入圆底烧瓶，若P中盛放的是碱石灰，碱石灰会吸收尾气中SO2和HCl，导致吸收水蒸气能力减弱。
（2）亚硫酰氯()能和水反应：，则足量和反应的化学方程式：；
（3）反应完成后，取少量烧瓶中固体溶于稀盐酸中，滴加溶液，产生蓝色沉淀，则说明反应后固体中含有 Fe2+。
（4）若要配制1L0.04mol/L的FeCl3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，OH-的浓度最大为 mol/L
，则H+浓度为1×10-2mol/L，盐酸溶质的物质的量至少为1×10-2mol，所以需要2 mol/L 的盐酸5mL。
（5）①电流计指针偏转，说明与发生氧化还原反应，的氧化性强于，原电池中C1电极为正极，C2电极为负极，则外电路中电流方向为C1 →C2。
②FeCl3和KI的反应是可逆反应，当电流表指针读数为零，说明反应2Fe3+＋2I－2Fe2+＋I2达到平衡状态，再向左烧杯里加入FeCl2固体，Fe2+浓度增大使反应向逆反应方向进行。
17．(1)
(2)AC
(3)环上连有甲基，使得活性点位减少
【分析】放电时，锂电极为负极，其电极反应为，多孔电极为正极，其电极反应为：；充电时，锂电极接电源负极做阴极，其电极反应为，多孔电极接电源正极做阳极，其电极反应为：。
（1）放电时，多孔电极为正极，其电极反应为：；
（2）A．据题干反应方程式信息，锂作原电池的负极，多孔电极为正极，锂为活泼碱金属，易与水反应，故该电池不能用水溶液作为电解液，A正确；
B．根据总反应可知，放电时，Li被氧化为，则产物是氧化产物，B错误；
C．根据放电时多孔电极反应可知，二氧化碳被还原为碳单质，则多孔电极附近有固体碳单质生成，C正确；
D．充电时，锂离子向阴极移动，锂电极与电源负极相连为阴极，则锂离子的移动方向是多孔电极→锂电极，D错误；
故选AC；
（3）由题目信息可知，中的三个位置均可能捕获CO2，环上连有甲基，使得活性点位减少，故答案为：环上连有甲基，使得活性点位减少。
18．(1)
(2)B
(3)从到，卤素离子的变形性依次增大，导致对卤素离子的极化作用依次增强，从而使得卤化亚铜的共价性依次增强，溶解度依次减小
(4) mol/L 2.92g
(5)a中有机层为红棕色，b中有机层较a中浅
(6) A
(7)AD
(8)石墨表面有红色固体析出
【详解】（1）Cu是29号元素，该元素原子的核外电子排布式应为；
（2）Cu是第四周期IB族，Ag与Cu同列且位于Cu的下一行，则Ag位于第五周期IB族，答案选B；
（3）CuCl、CuBr、CuI的溶解度依次减小，可能的依据是：从到，卤素离子的变形性依次增大，导致对卤素离子的极化作用依次增强，从而使得卤化亚铜的共价性依次增强，溶解度依次减小；
（4）2.475gCuCl物质的量是0.025mol，100mL0.1000mol/LNaBr溶液中，，饱和溶液中，说明CuCl不能完全溶解，还有CuCl剩余，发生反应：的平衡常数K=，平衡常数很大，趋近于完全反应，则生成，根据平衡常数，解得；理论上完全转化为沉淀，则过滤、洗涤、干燥、称量，理论上得到固体的为和，质量约为2.92g。
（5）向试管a、b中分别依次滴加同浓度、等体积足量的氯水和四氯化碳，试管a中氯气将溴离子氧化为溴单质，单质溴溶于四氯化碳有机层显红棕色，CuCl的溶解度大于CuBr ，说明CuCl转化为CuBr，试管b溶液中不存在溴离子，则通入氯气无红棕色出现，故现象为：a出现分层且下层显红棕色，b中有机层较a中浅；
（6）一段时间后，e中盛放稀的烧杯中溶液变蓝色，盛放CuBr2溶液的烧杯中出现少量白色沉淀即CuBr，说明Cu失去电子生成Cu2+，负极是Cu，选A；正极是石墨，铜离子得电子生成CuBr，电极反应式为；
（7）A．c中无偏转，说明没有电子产生，即c中没有自发进行的氧化还原反应，不能构成原电池，故A正确； B．c中无偏转，Cu的活泼性比酸中还弱，不能发生自发进行的氧化还原反应，没有构成原电池的条件，故B错误；
C．e中正极是石墨，e中石墨电极上发生还原反应，故C错误；
D．盛放CuBr2溶液的烧杯中出现少量白色沉淀即CuBr，CuBr的溶解度更小，Cu+更易形成沉淀析出，使Cu还原还原性增强更多，故D正确；
故选AD；
（8）g中Cu是负极，失去电子与碘离子生成CuI，铜片上有白色固体附着，石墨是正极，铜离子得电子生成Cu+，根据资料可知Cu+不稳定，易在水溶液中发生反应： 2Cu+ =Cu + Cu2+，右侧烧杯中的现象是有红色固体产生。
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