专题九 化学反应与电能-2022届高三高考化学复习专项训练（含解析）

这是一份专题九 化学反应与电能-2022届高三高考化学复习专项训练（含解析），共19页。试卷主要包含了选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。）
1.纽扣电池可作计算器、电子表等的电源。有一种纽扣电池，其电极分别为Zn和，用KOH溶液作电解质溶液，电池的总反应为。下列关于该电池的叙述不正确的是（ ）
A.正极的电极反应为
B.Zn极发生氧化反应，极发生还原反应
C.使用时电子由Zn极经外电路流向极，Zn是负极
D.使用时溶液中电流的方向是由极流向Zn极
2.固体氧化物燃料电池（SOFC）以固体氧化物作为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（）在其间通过，工作原理如图。关于固体燃料电池的有关说法正确的是（ ）
A．电极b为电池负极，电极反应式为：
B．固体氧化物的作用是让电子在电池内部通过
C．若作燃料气，接触面上发生的反应为：
D．若作燃料气，接触面上发生的反应为：
3.2019年诺贝尔化学奖颁给了3位在锂离子电池方面有重要贡献的科学家。一种正极材料为，负极材料为石墨的锂离子电池的总反应为：，其工作原理如图。
下列说法不正确的是( )
A.P为锂离子电池正极，N为电源负极
B.放电时负极反应：
C.充电时阳极反应：
D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)高
4.已知：锂离子电池的总反应为： ，锂硫电池的总反应为： 。
有关上述两种电池说法正确的是( )
A.锂离子电池放电时，向负极迁移B.锂硫电池充电时，锂电极上发生还原反应
C.理论上两种电池的比能量相同D.如图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
5、下列有关说法正确的是( )
A．溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余固体是
B．反应在常温下不能自发进行，则
C．将纯水加热至较高温度，Kw变大、pH变小、呈酸性
D．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
6.现以CO、O2、熔融盐Z(Na2CO3)组成的燃料电池，采用电解法处理CO同时制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2。下列说法不合理的是( )
A． 石墨Ⅰ是原电池的负极，发生氧化反应
B． 甲池中的向石墨Ⅱ极移动
C． 乙池中左端Pt极电极反应式：N2O4-2e-+2HNO32N2O5+2H+
D． 若甲池消耗标准状况下的氧气2.24 L，则乙池中产生氢气0.2ml
7.人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO(NH2)2]。下列有关说法正确的是( )
A．a为电源的负极
B．电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将升高
C．除去尿素的反应为：CO(NH2)2＋2Cl2＋H2O=N2＋CO2＋4HCl
D．若两极共收集到气体0.6ml，则除去的尿素为0.12ml(忽略气体溶解，假设氯气全部
参与反应)
8、在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生反应的总化学方程式：，进一步被氧气氧化为，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图所示。
下列说法正确的是( )
A.铁片发生还原反应而被腐蚀
B.铁片腐蚀生成的铁锈可以保护内层的铁不被腐蚀
C.铁片腐蚀过程中负极发生的电极反应：
D.铁片里的铁和碳与食盐水形成了无数微小原电池，发生了电化学腐蚀
9、.锂-氟化碳(氟气与碳生成的夹层化合物)电池可电解含有尿素[]碱性溶液，该方法可用于废水处理和煤液化供氢，其装置如图所示。装置中c、d均为惰性电极，隔膜仅阻止气体通过。下列说法错误的是( )
A.电极a为锂-氟化碳电池的负极
B.电极b的电极反应式为
C.装置中电流的流向：电极b→电极c→隔膜→电极d→电极a
D.电极c和电极d产生的气体在相同条件下的体积比为3:1
10.通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚()，其原理如图所示，下列说法错误的是( )
A.该装置能够提供电能
B.b极的电势比a极的电势低
C.a 极的电极反应为
D.电池工作时通过质子交换膜由正极向负极移动
11.某测定含量的传感器的工作原理如图所示。通过聚四氟乙烯膜进入传感器只与反应生成和，固体只传导，E为电位计。下列说法错误的是( )
A.电子由b极流向a极
B.b极的电极反应式为
C.质量不发生变化
D.该传感器协同总反应方程式为
12.电解精炼法提纯镓(Ga)是工业上常用的方法，具体原理如图所示。已知：金属活动性顺序Zn > Ga > Fe；镓的化学性质与铝相似。下列说法错误的是( )
A.该装置中电流方向为N极→粗Ga→NaOH溶液→高纯Ga→M极
B.电解精炼镓时产生的阳极泥的主要成分为Fe、Cu
C.阴极发生的电极反应为
D.电解过程中需控制合适的条件，否则阴极可能会产生导致电磁效率下降
13、锂—铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为，下列说法不正确的是( )
A.放电时，正极的电极反应式为
B.放电时，电子透过固体电解质向Li极移动
C.通空气时，铜电极被腐蚀，表面产生
D.整个反应过程中，氧化剂为
14.某模拟"人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将和转化为和燃料。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，从b极区向a极区迁移
C. 每生成1 ml ，有44 g 被还原
D. a电极的反应为：
15、利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图所示，下列说法不正确的是( )
A.电极a和电极c都发生氧化反应
B.电极d的电极反应式为2H++2e-=H2↑
C.c电极上的电极反应式为N2O4-2e-+H2O=N2O5+2H+
D.装置A中每消耗64gSO2，理论上装置A和装置B中均有2ml H+通过质子交换膜
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有一项或两项是符合题目要求的。）
16、下图所示为镍锌可充电电池放电时电极发生物质转化的示意图，电池使用KOH和K2Zn(OH)4为电解质溶液，下列关于该电池说法正确的是( )
A.放电时溶液中的K+移向负极
B.充电时阴极附近的pH会升高
C.放电时正极反应为H++NiOOH+e-=Ni(OH)2
D.负极质量每减少6.5 g，溶液质量增加6.3 g
17.国际能源期刊报道了一种正在开发中的绿色环保“全氢电池”，有望减少废旧电池产生的污染。其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.“全氢电池”工作时，将酸碱反应的中和能转化为电能
B.吸附层b发生的电极反应：
C.的作用是传导离子和参与电极反应
D.“全氢电池”的总反应：
18.乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，电池总反应为： ，电池示意如图.下列说法中正确的是( )
A.电池工作时.质子向电池的负极迁移
B.电池工作时，乙醇发生还原反应
C. 极上流出电子
D. 极上发生的电极反应是： =
19.以为原料，采用电解法制备TMAH[化学式是一种高效、绿色工艺技术。原理如图，M、N 是离子交换膜。下列说法错误的是（ ）
A．a 是电源正极
B．M 为阴离子交换膜
C．中 C、N 原子均为杂化
D．通过 1ml 电子时，电解池中可产生 16.8L(STP)气体
20.图甲是一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的微生物电池装置，同时利用此装置在铁上镀铜，下列说法错误的是( )
A.M为负极，镀铜时，X与铁电极相连
B.工作过程中，N极区域溶液中物质的量减小
C.若M极消耗0.1 ml氯乙烯，则铁电极增重32 g
D.若将铜电极换为石墨电极，一定不能实现铁上镀铜
三、非选择题（本题共4小题，共50分。）
21、用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐()已成为环境修复研究的热点之一。
（1）Fe还原水体中的反应原理如图所示。
①作负极的物质是_______________。
②正极的电极反应是_________________________。
将足量铁粉投入水体中，经24小时后测定的去除率和pH，结果如下：
pH由2.5变为4.5时，的去除率降低，是因为生成了较多的不导电的，写出生成的离子方程式：_________________________。
（3）实验发现在初始pH =4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的可以明显提高的去除率，这是因为能够破坏氧化层生成。写出该反应的离子方程式：________________________。
22、膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用，有人设想利用电化学原理制备少量和绿色硝化剂，制备装置如图1所示：
（1）A装置是____________________（“原电池”或“电解池”，下同），B装置是__________________。
（2）在电解池的_____________(填“阳极”或“阴极”)区生成，其电极反应式为
__________________________。
（3）通入一极的电极反应式为_______________________。
（4）若通入的速率为 (标准状况)，为持续稳定生产，溶液的浓度应维持不变，则左侧水的注入速率应为_________________。
（5）电解NO可以制备，其工作原理如图2所示。为使电解产物全部转化为，需补充物质A。A是_________(填化学式)，说明理由：_____________。
（6）电化学降解的原理如图3所示。若电解过程中转移了 2 ml电子，则膜两侧电解液的质量变化差（）为____________g。
23、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。如图是钒电池基本工作原理示意图：
请回答下列问题：
(1)硫酸在电池技术和实验室中具有广泛的应用，在传统的铜锌原电池中，硫酸是________，实验室中配制硫酸亚铁时需要加入少量硫酸，硫酸的作用是________。
(2)钒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(V2＋、V3＋、VO2＋、VOeq \\al(＋,2))为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为VO2＋＋V3＋＋H2Oeq \(,\s\up7(充电),\s\d5(放电))V2＋＋VOeq \\al(＋,2)＋2H＋。放电时的正极反应式为_________________________________________________，
充电时的阴极反应式为_________________________________________________。
放电过程中，电解液的pH________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液”可能是________。
a．VOeq \\al(＋,2)、VO2＋混合液 b．V3＋、V2＋混合液
c．VOeq \\al(＋,2)溶液 d．VO2＋溶液
e．V3＋溶液 f．V2＋溶液
(4)能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜”的离子是________。
24、燃料电池是一种将燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置。
(1)以多孔铂为电极，如图甲装置中A、B口分别通入CH3CH2OH和O2构成乙醇燃料电池，则b电极是______(填“正极”或“负极”)，该电池的负极电极反应式为_________
________________________________________________________________________。
(2)科学家研究了转化温室气体的方法，利用图乙所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO，该电池负极反应式为__________________________________________________，
工作时的总反应式为_____________________________________________。
(3)绿色电源“二甲醚—氧气燃料电池”的工作原理如图丙所示。
①氧气应从c处通入，则电极Y为________极，发生的电极反应式为____________；
②二甲醚(CH3OCH3)应从b处加入，电极X上发生的电极反应式为________________________________________________________________________；
③电池在放电过程中，电极X周围溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
答案以及解析
1.答案：D
解析：由题意知，纽扣电池的总反应为，故Zn为负极、为正极。正极发生还原反应，电极反应为，A项正确；Zn极发生氧化反应，极发生还原反应，B项正确；使用时Zn是负极，电子由Zn极经外电路流向正极，C项正确；使用时溶液中电流的方向（即内电路的电流方向）是由负极流向正极，即由Zn极流向极，溶液中的电流是由离子移动形成的，D项错误。
2.答案：D
解析：原电池中负极失去电子，而氧气是得到电子的，A不正确;B不正确，电子是通过导线传递的，而不是在溶液中;由于电解质是固体氧化物，所以电池内部传递的是氧离子，即负极反应式是，所以选项C不正确，因此正确的答案选D。
3.答案：A
解析：由放电时的移动方向可知P为锂离子电池的负极，而充电时锂离子电池的负极应接外接电源的负极，故M为电源负极，N为电源正极， A项错误；由电池总反应可知，放电时，失电子生成C，故负极反应为，B项正确；结合题图和电池总反应知，充电时，阳极上失电子生成，电极反应式为，C项正确；由于Li的摩尔质量小，故锂离子电池的比能量较高，D项正确。
4.答案：B
解析：锂离子电池放电时(阳离子)向正极迁移，A项错误;锂硫电池放电时负极反应为锂失去电子变为锂离子，发生氧化反应，则充电时，锂电极上发生还原反应，B项正确;比能量是指参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小，二者的比能量不同，C项错误;题中装置不能表示用锂离子电池给锂硫电池充电，锂电极和硫电极互换位置后可以表示用锂硫电池给锂离子电池充电，D项错误。
5.答案：D
解析：A．AlCl3是强酸弱碱盐，水解产生氢氧化铝和HCl，由于HCl有挥发性，所以随着水分的蒸发而挥发，蒸干得到的是氢氧化铝，再灼烧氢氧化铝分解最后得到的是，A项错误；B．反应在常温下不能自发进行，是由于该反应是体系混乱程度增大的反应，则，，B项错误；C．水是弱电解质，升高温度会促进水的电离，所以将纯水加热至较高温度，Kw变大、pH变小，但是由于水电离产生的H+的浓度与OH−的浓度相等，所以溶液仍然呈中性，C项错误；D．镀铜铁制品的镀层受损后，铜与铁形成原电池，铜做正极，铁做负极被腐蚀，铁制品受损后更易腐蚀，D项正确；答案选D。
6.答案：BD
解析：A、石墨Ⅰ电极上CO→CO2，碳元素化合价升高，发生氧化反应，石墨Ⅰ是原电池的负极，故A不选；B、甲池是原电池，阴离子移向负极，故向石墨Ⅰ极移动，故选B；C、乙池中左端Pt与原电池电源正极相连，为电解池阳极，电极反应式：N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+，故C不选；D、乙池：2H++2e-H2↑，若甲池消耗标准状况下的氧气2.24L，转移电子0.4ml，则乙池中产生氢气0.2ml，故选D；
综上所述，本题应选BD。
7.答案：D
解析：A.由图可以知道，左室电极产物为CO2和N2，发生氧化反应，故a为电源的正极，右室电解产物H2，发生还原反应，故b为电源的负极，故A错误;B.阴极反应为6H2O+6e−=6OH-+3H2↑，阳极反应为6Cl−-6e−=3Cl2↑，CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl，根据上述反应式可以看出在阴、阳极上产生的OH−、H+的数目相等，阳极室中反应产生的H+，通过质子交换膜进入阴极室与OH−恰好反应生成水，所以阴极室中电解前后溶液的pH不变，故B错误;C.由图可以知道，阳极室首先是氯离子放电生成氯气，氯气再氧化尿素生成氮气、二氧化碳，同时会生成HCl，阳极室中发生的反应依次为6Cl−-6e−=3Cl2↑，CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl，故C错误;D.如图所示，阴极反应为6H2O+6e−=6OH−+3H2↑，阳极反应为6Cl−-6e−=3Cl2↑，CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl，若两极共收集到气体0.6ml，则n(N2)=n (CO2)=0.6×1/5ml=0.12ml，由反应CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl可知所消耗的CO(NH2)2的物质的量也为0.12ml，故D正确。答案选D。
8、答案：D
解析：结合题图知Fe失电子，化合价升高，被氧化，A项错误；铁锈结构疏松，不能保护内层金属，B项错误；铁片腐蚀时，Fe作负极，发生氧化反应：，C项错误；铁片上的NaCl溶液为铁与碳形成原电池提供了电解质溶液，D项正确。
9.答案：D
解析：
10.答案：D
解析：根据各电极上物质转化关系和H +移动方向进行如下分析：
题图为原电池装置，能提供电能，A项正确；b极为负极，a极为正极， 所以b极的电势比a极的低，B项正确；a极上对氯苯酚被还原为苯酚，C项正确；电池工作时，负极（b极）产生的通过质子交换膜向正极（a极）移动，D项错误。
11.答案：B
解析：
12答案：C
解析：A项，题图中粗Ga作阳极，高纯Ga作阴极，N极为正极，M极为负极。电解池中电流由电源正极流向电解池阳极，经过电解质溶液到达电解池阴极，再由阴极流向电源负极，正确。B项，根据题中给出的金属活动性顺序，镓比铁、铜活泼，故比镓更不活泼的铁、铜在电解精炼过程中形成阳极泥，正确。C项，“镓的化学性质与铝相似”表明镓具有两性，结合电解质溶液显碱性，可知“粗Ga”阳极反应为、，“高纯 Ga”阴极反应为， 错误。D项，电解池中，若电解质溶液为水溶液，阴极上会存在 (由水电离出的)得电子被还原为的竞争反应，若没控制合适的 条件，该竞争反应可能会更明显，导致电解效率下降，正确。
13、答案：B
解析：A.放电过程为，正极上反应，碱性条件下通空气时，铜被氧化表面产生，故A、C正确；B.放电时，阳离子向正极移动，则透过固体电解质向Cu极移动，但电子不能在电解质中流动，故B错误；D.通空气时，铜被腐蚀，表面产生，放电时转化为Cu，则整个反应过程中氧化剂为，故D正确。
14.答案：B
解析：A．根据图示可知，该装置将电能和光能转化为化学能，错误；B．根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，该装置工作时，H＋从正电荷较多的阳极b极区向负电荷较多的阴极a极区迁移，正确；C．该反应的总方程式是：。根据反应方程式可知，每生成1 ml ，有2/3 ml 被还原，其质量是88/3g，错误；D．根据图示可知与电源负极连接的a电极为阴极，发生还原反应，电极的反应式为：，错误；
15、答案：C
解析：A装置能自发的进行氧化还原反应且没有外接电源，所以是原电池，a极上二氧化硫失电子为负极，b上氧气得电子为正极，B属于电解池，与电源的正极b相连的电极c为阳极，N2O4在阳极失电子生成N2O5，d为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气。A．电极a为负极，电极c为阳极，负极和阳极都发生氧化反应，故A正确；B．d为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，电极d的电极反应式为2H++2e-=H2↑，故B正确；C．c为阳极，N2O4发生氧化反应生成N2O5，电极上的电极反应式为N2O4-2e-+ 2HNO3 =2N2O5+2H+，故C错误；D．装置A中每消耗64g SO2，即1ml，转移电子为2ml，由电荷守恒可知，理论上装置A和装置A中均有2ml H+通过质子交换膜和隔膜，故D正确；故选C。
点睛：本题考查了原电池和电解池原理，根据是否自发进行判断原电池和电解池是解题的关键。本题的难点是电极反应式的书写，易错点为C，要注意B中左侧是无水硝酸。
16、答案：BD
17.答案：A
解析：A. 根据图知，左侧和右侧物质成分知，左侧含有NaOH、右侧含有高氯酸，所以全氢电池”工作时，将酸碱反应的中和能转化为电能，故A正确；
B. 吸附层a为负极，电极反应式为，右边吸附层为正极，电极反应是，故B错误；
C. 高氯酸钠的作用是离子定向移动而形成电流，故C错误；
D. 负极电极反应是，正极电极反应是，电池的总反应为，故D错误；故选：A。
18.答案：CD
解析：乙醇燃料电池工作时， 极上乙醇失电子发生氧化反应， 极上得电子.电极反应为，质子向电池的正极迁移，故C、D正确。
19.答案：CD
解析：A. 根据以上分析，a为电源正极，故A正确；
B. 根据以上分析，M为阴离子交换膜，故B正确；
C. 中中的 C价电子对数为3，为杂化，故C错误；
D. 阴极电极反应式为↑，阳极电极反应式为，所以通过1ml 电子时，电解池阴极放出氢气为1ml2=0.5ml，阳极放出氧气为1ml4=0.25ml气体，同时碳酸氢根进入阳极室，与氢离子反应又放出1ml二氧化碳，则电解池中可产生标准状况下的体积为(0.5+0.25+1)ml×22.4L/ml=39.2L，故D错误；
故选：CD。
20.答案：BD
解析：A项，N电极氧气得电子，为电池的正极，M为电池的负极，铁为阴极，X连接铁电极，A不符合题意；B项，负极产生氢离子透过质子交换膜进入正极参与反应，N极区域溶液中氢离子的物质的量不变，B符合题意；C项，碳的化合价由-1升高到+4，1 ml氯乙烯反应转移10 ml电子，则0.1 ml氯乙烯反应转移1 ml电子，铁电极生成0.5 ml Cu，也就是32 g，C不符合题意；D项，若将铜电极换成石墨电极，铁电极上仍然生成铜，可以实现铁上镀铜，D符合题意。
21、答案：（1）①Fe（或铁）（2分）；（3分）
（2）（3分）
（3）（3分）
解析：（1）由题图可知，Fe失电子，被氧化，作负极，在正极上增大，促进。
（2）pH增大，促进水解生成，从而使的去除率降低，生成的离子方程式为。
（3）根据题意可写出该反应的离子方程式：。
22、答案：（1）原电池（1分）；电解池（1分）
（2）阳极（2分）；（3分）
（3）（2分）
（4）13.4（2分）
（5）（2分）；根据总反应， 可知反应中有生成，需要补充将转化为(其他合理答案也可)（3分）。
（6）14.4
解析：（1）A装置中、和自发反应生成，符合原电池原理，因此可推知A装置为原电池，用来制备；B装置为电解池，用来制备。
（2）装置B中，被氧化生成，在阳极区即c电极区生成（是硝酸的酸酐，极易和水反应，不可能在d电极区生成)。阳极区是无水硝酸，没有电离，溶液中不存在和，在电极反应式中应保留其化学式，所以阳极的电极反应式为。
（3）通入的电极为正极，得到电子被还原，电极反应式 。
（4）A装置中通入的一极发生氧化反应，电极反应式为，为持续稳定生产，溶液的浓度维持不变，的消耗速率为，消耗的速率为，同时生成的速率为，即，所以加入水的速率为。
(5)方法一：电解的总反应为，在电解过程中有产生，需要补充将转化为。方法二：由图示可知，阴极电极反应为，阳极反应为。根据得失电子守恒可判断出：当转移的电子数目相同时，阳极产生的的物质的量多于阴极产生的的物质的量，为使电解产物全部转化为，需要补充。
（6）右室中被还原生成，右室是阴极室，阴极电极反应为；阳极电极反应为。若反应中转移2 ml电子，阳极放出0.5 ml ，同时生成的2 ml 经质子交换膜进入电解池的右侧，则；阴极放出 0. 2 ml ，同时有 2 ml 进入，则；故。
23、
解析：(1)传统的铜锌原电池中，锌与酸反应生成氢气，故硫酸为电解质溶液；硫酸亚铁容易水解，且水解显酸性，加入少量硫酸，可以抑制其水解变质。(2)放电时正极反应是还原反应，由电池总反应可知放电时的正极反应式为VOeq \\al(＋,2)＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O；充电时，阴极反应为还原反应，其反应式为V3＋＋e－===V2＋。(3)充电时阳极反应式为VO2＋＋H2O－
e－===VOeq \\al(＋,2)＋2H＋，故充电完毕的正极电解液为VOeq \\al(＋,2)溶液，而放电完毕的正极电解液为
VO2＋溶液，故正极电解液可能是a、c、d。(4)充电和放电过程中，正极电解液与负极电解液不能混合，起平衡电荷作用的是加入的酸，故H＋可以通过隔膜。
答案：(1)电解质溶液 抑制硫酸亚铁的水解
(2)VOeq \\al(＋,2)＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O V3＋＋e－===V2＋ 升高
(3)acd
(4)H＋
24、
解析：(1)b电极通入O2，发生还原反应，则b电极为正极。乙醇(CH3CH2OH)在负极上发生氧化反应，电解质溶液为KOH溶液，负极反应式为CH3CH2OH＋16OH－－12e－===2COeq \\al(2－,3)＋11H2O。
(2)由题图乙可知，CO2在N极上发生还原反应生成CO，则N为正极，M为负极。H2O在负极上发生氧化反应生成O2，则电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑。H2O在M极上生成O2，CO2在N极上生成CO，则电池总反应式为2CO2===O2＋2CO。
(3)①二甲醚—氧气燃料电池中，O2通入正极，发生还原反应生成H2O，电极反应式为4H＋＋O2＋4e－===2H2O。②二甲醚(CH3OCH3)在负极发生氧化反应生成CO2，电极反应式为CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋。③放电过程中，电极X上CH3OCH3被氧化生成CO2和H＋，电极X周围溶液中c(H＋)增大，溶液的pH减小。
答案：(1)正极
CH3CH2OH＋16OH－－12e－===2COeq \\al(2－,3)＋11H2O
(2)2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ 2CO2===O2＋2CO
(3)①正 4H＋＋O2＋4e－===2H2O
②CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋ ③减小
初始pH
2.5
4.5
的去除率
接近100%