人教版 (2019)第三章 水溶液中的离子反应与平衡实验活动3 盐类水解的应用精品课后复习题

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第四章 电化学基础
第三节 电解池
课时2 电解池原理的应用
重点
1．了解电解原理在工业生产中的应用。
2．认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
1．（2021·广东·深圳实验学校高中部高二月考）下列说法不正确的是
A．直流电源跟电解池连接后，电子从电源负极流出，经电解质溶液流向电解池阳极
B．电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程
C．电解冶炼镁、铝通常是电解熔融的和
D．某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现
【答案】A
【详解】
A．在电解池中，电子从电源负极流出，进入阴极，相关粒子在阴极得电子被还原，体系中相关粒子在阳极失电子发生氧化反应，失去的电子流入电源的正极，从而形成闭合回路，A错误；
B．电解质溶液导电是靠溶液中自由移动的阴阳离子，在两极上发生氧化还原反应实现，即电解质溶液被电解的过程，B正确；
C．工业上采用电解熔融的MgCl2冶炼金属镁，电解熔融的Al2O3冶炼金属铝，C正确；
D．某些不能自发的氧化还原可通过电解实现，比如Cu与稀硫酸不反应，但当以Cu为阳极，碳棒为阴极时电解硫酸溶液可实现此反应，D正确；
故答案选A。
2．（2021·山东·安丘市普通教育教学研究室高二期中）以粗铜和碳棒作电极，硫酸铜溶液为电解质溶液电解精炼铜。下列叙述错误的是
A．与电源正极相连的是粗铜
B．阴极发生反应：
C．通电过程中，溶液中向发生氧化反应的电极移动
D．通电一段时间，电解质溶液中不变
【答案】D
【详解】
A．电解精炼铜时，粗铜与与电源正极相连，做电解池的阳极，故A正确；
B．电解精炼铜时，精铜做电解池的阴极，铜离子在阴极得到电子发生还原反应生成铜，电极反应式为，故B正确；
C．电解精炼铜时，溶液中硫酸根离子向阳极移动，阳极上锌、铁、铜等失去电子发生氧化反应生成二价金属阳离子，故C正确；
D．电解精炼铜时，阳极上锌、铁、铜等失去电子发生氧化反应生成二价金属阳离子，铜离子在阴极得到电子发生还原反应生成铜，由得失电子数目守恒可知，通电一段时间，电解质溶液中的铜离子浓度减小，故D错误；
故选D。
3．（2021·黑龙江·哈尔滨三中高二月考）下列叙述正确的是
A．石墨电极电解饱和食盐水，检验阳极产物时用湿润的淀粉碘化钾试纸，试纸变蓝
B．电镀铜或电解精炼铜的过程中，电解液都会逐渐变质，需要定期更换
C．电解精炼铜时，电路中每通过2 mol ，阳极质量一定减少64 g
D．电解熔融，可制得金属铝
【答案】A
【详解】
A．用情性电极电解饱和食盐水，阳极逸出的气体是氯气，可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故A正确；
B．电镀铜时，阳极铜不断溶解，铜离子在阴极不断析出，电解液的成分不会改变，故B错误；
C．在电解精炼铜时，阳极上是粗铜，阳极上放电的不只是铜，还有比铜活泼的铁、锌等金属杂质，则当转移2 mol电子时，阳极减少的质量不一定减少64g，故C错误；
D．是共价化合物，不导电，所以电解熔融，得不到金属铝，故D错误；
故答案：A。
4．（2021·河北邯郸·高二期中）粗铜中含有少量的Zn、Fe、Ag、Au等，采用电解法提纯，下列说法错误的是
A．可用硫酸铜溶液作电解质溶液
B．粗铜与电源的正极相连
C．在精炼过程中，Ag、Au沉积于阳极底部
D．在精炼过程中，阳极、阴极的质量变化量相等
【答案】D
【详解】
粗铜中含有少量的Zn、Fe、Ag、Au等，采用电解法提纯时，粗铜与电源的正极连接作阳极，精铜与电源的负极连接作阴极，以含有Cu2+的溶液硫酸铜溶液作电解质溶液。电解时，阳极发生反应主要为：Cu-2e-=Cu2+，活动性比Cu强的Zn、Fe也会发生氧化反应，Zn-2e-=Zn2+，Fe-2e-=Fe2+，变为金属阳离子进入溶液，而活动性比Cu弱的金属Au、Ag则沉淀在阳极底部，形成阳极泥；阳极上发生反应为Cu2++2e-=Cu，在同一闭合回路中电子转移数目相等，可见在精炼过程中，阳极减少的金属质量与阴极增加的质量不一定相等，故合理选项是D。
5．（2021·江苏邗江·高二期中）下列描述中，不符合生产实际的是
A．电解熔融的氯化镁制取金属镁，用铁作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C．工业上电解饱和食盐水制烧碱，用阳离子交换膜阻止OH-移向阳极
D．在镀件上电镀铜，用铜作阳极
【答案】A
【详解】
A．铁作阳极时，Fe失去电子，亚铁离子的氧化性大于镁离子，阴极上可能生成Fe，应用惰性电极电解熔融氯化镁制取金属镁，故A错误；
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极，在该电极上会析出大量的铜，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，故B正确；
C．工业上电解饱和食盐水制烧碱，溶液中阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，用阳离子交换膜阻止OH-移向阳极，在阴极可制得烧碱，故C正确；
D．在镀件上电镀铜，用铜作阳极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，镀件作阴极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，可溶性的铜盐溶液作电解质溶液，故D正确；
答案为A。
6．（2021·江苏沭阳·高二期中）餐具表面镀银可达到增强抗腐蚀性、提升美观等目的。下列关于铁表面镀银的说法不正确的是
A．电路中每通过1mole-，阴极析出1mol银
B．铁电极应与电源负极相连
C．阳极电极反应式为Ag﹣e- = Ag+
D．电镀液需要不断更换
【答案】D
【详解】
A．阴极发生反应Ag++e-=Ag，故每通过1mole-析出1mol银，A正确；
B．铁为镀件，应与电源负极相连，故B正确；
C．阳极为镀层金属，电极反应式为Ag﹣e- = Ag+，故C正确；
D．阳极发生反应为Ag﹣e- = Ag+，阴极发生反应Ag++e-=Ag，电镀液浓度不变，不需要更换，故D错误；
故选D。
7．（2021·福建省龙岩第一中学高二开学考试）用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验，则下表中各项所列对应关系均正确的一项是

选项
X极
实验前U形管中液体
通电后现象及结论
A
负极
CuCl2溶液
b管中有气体逸出
B
负极
NaOH溶液
溶液pH降低
C
正极
Na2SO4溶液
U形管两端滴入酚酞后，a管中呈红色
D
正极
AgNO3溶液
b管中电极反应式是
【答案】A
【详解】
A．X为负极，则U形管右侧为阳极，电解氯化铜溶液时，阳极氯离子被氧化生成氯气，所以b管有气体逸出，A正确；
B．电解NaOH溶液的实质是电解水，所以NaOH的浓度会增大，pH增大，B错误；
C．电源X极为正极，a管中石墨电极为阳极，b管中石墨电极为阴极，电解硫酸钠溶液的实质是电解水，H+在阴极区放电，OH-在阳极区放电，故在阴极区有大量的OH-，滴入酚酞后，b管中呈红色，在阳极区有大量的H+，a管中呈无色，C错误；
D．电源X极为正极，则b管为阴极，电解硝酸银溶液时，阴极反应为Ag++e-=Ag，D错误；
综上所述答案为A。
8．（2021·山东省实验中学高二期中）下列装置由甲、乙部分组成(如图所示)，甲是将废水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化为环境友好物质形成的化学电源。当电池工作时，下列说法正确的是

A．电子的流动方向M→Fe→CuSO4溶液→Cu-N
B．当N极消耗5.6LO2时，则铁极增重32g
C．一段时间后，乙中CuSO4溶液浓度基本保持不变
D．M极电极反应式：H2N(CH2)2NH2+16OH--16e-=2CO2↑+N2↑+12H2O
【答案】C
【分析】
根据题给信息知，甲图中装置是将化学能转化为电能的原电池，M是负极，N是正极，电解质溶液为酸性溶液，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应；乙部分是在铁上镀铜，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极相连，根据得失电子守恒计算，据此分析答题。
【详解】
A．M是负极，N是正极，Fe为阴极，Cu为阳极，电子从负极经导线流向阴极，由阳极经导线流回正极，但是电子不会经过电解质溶液，A错误；
B．当N电极消耗0.25 mol氧气时，则转移0.25×4=1mol电子，所以铁电极增重0.5mol×64g/mol=32g，但是气体需指明是标况下的气体，B错误；
C．乙部分是在铁上镀铜，阳极反应为：Cu-2e-=Cu2+，阴极反应为：Cu2++2e-=Cu，电解液浓度基本不变，所以乙中CuSO4溶液浓度基本保持不变，C正确；
D．M是负极，H2NCONH2在负极M上失电子发生氧化反应，在酸性环境下，不会出现OH-，正确的电极反应式为：H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2↑+N2↑+16H+ ，D错误；
故答案为：C。
9．（2021·河北·东光县第一中学高二月考）如图为电解装置示意图。下列电解目的不能实现的是

选项
电极材料
电解质溶液
电解目的
A
a.碳棒，b.碳棒
饱和食盐水
制取Cl2、NaOH和H2
B
a.银，b.铁
AgNO3溶液
铁上镀银
C
a.粗铜，b.精铜
CuSO4溶液
电解精炼铜
D
a.铜，b.碳棒
KNO3稀溶液
制取少量O2和H2
注：表中的粗铜含有锌、铁、镍、金、铂等杂质。
【答案】D
【分析】
由图可知，该装置为电解池，且a端接电源正极，为电解池的阳极，b为阴极，阳极失电子，阴极得电子，以此解答。
【详解】
A．以碳棒为电极，电解氯化钠溶液，氯离子在阳极放电生成氯气，氢离子在阴极放电生成氢气和NaOH，故A正确；
B．镀铜时，Fe为镀件，Ag为镀层金属，镀件作阴极被保护，则阳极为银，阴极为铁，电解质为AgNO3溶液，故B可以实现；
C．电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质溶液为可溶性的铜盐，故C正确；
D．铜阳极，碳棒为阴极，则铜失电子生成Cu2+，得不到氧气，故D错误；
故选D。
10．（2021·江苏·泰州中学高二月考）下列有关电化学的图示，完全正确的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】
A．由于金属活动性：Zn＞Cu，所以活动性强的Zn为负极，活动性弱的Cu为正极，A错误；
B．粗铜精炼时，粗铜应该连接电源正极，作阳极；精铜应该连接电源的负极，作阴极，B错误；
C．要在铁片上镀锌，镀件铁片应该连接电源的负极作阴极；镀层金属Zn应该连接电源的正极作阳极；含有镀层金属Zn2+的溶液如ZnCl2为电解质溶液，C错误；
D．电解饱和NaCl溶液，要验证电解产物，应该铁棒连接电源的负极作阴极；石墨棒连接电源的正极作阳极，用淀粉KI溶液检验阳极产生的Cl2；用酚酞试液检验阴极产生的NaOH溶液，D正确；
故合理选项是D。
11．（2020·辽宁·抚顺市第六中学高二期末）下图两个装置，有关叙述正确的是

A．装置①是原电池，装置②是电解池
B．装置①中铜是负极，装置②中铜是阳极
C．溶液的pH变化：①变小，②变大
D．装置中产生的气体：①氢气，②氧气
【答案】C
【详解】
A．装置①有外接直流电源是电解池，装置②是原电池，A错误；
B．装置①中铜连接外接直流电源的负极，铜是阴极，装置②中铜是正极，B错误；
C．装置①是惰性电极电解硫酸铜溶液，电解质溶液变成硫酸，pH变小；装置②是锌铜原电池，锌与电解质硫酸反应，消耗H+，pH变大，C正确；
D．装置①是惰性电极电解硫酸铜溶液，阴极得到铜单质，阳极得到氧气；装置②是锌铜原电池，锌与电解质硫酸反应，消耗H+，得到氢气，D错误；
故答案选C。
12．（2021·福建省武平县第一中学高二月考）如图所示，在一定电压下用惰性电极电解由等物质的量浓度的FeCl2、HCl组成的混合溶液。已知在此电压下，阴、阳离子根据放电顺序都可能在阳极放电，下列分析正确的是

A．C1电极处溶液首先变棕黄色
B．反应一段时间后，往溶液中加一定量的盐酸可复原
C．C2电极上可依次发生的电极反应为Fe2+-e-=Fe3+、2Cl--2e-=Cl2↑
D．当C1电极上有2g物质生成时，就会有2NA个电子通过溶液发生转移
【答案】C
【详解】
A．C1电极与电池的负极连接，做阴极，溶液中的H+在阴极放电，因此C1处的溶液有气泡放出，不会变成棕黄色，A错误；
B．反应一段时间后由于C2处Fe2+失电子，此时溶液中Fe2+含量逐渐减少，只加入盐酸不能将溶液复原，B错误；
C．C2电极与电源的正极相连，做阳极，Fe2+的还原性强于Cl-，则依次发生的电极反应为Fe2+-e-=Fe3+、2Cl--2e-=Cl2↑，C正确；
D．电子只能通过导线传递，不能通过溶液传递，D错误；
故选C。
13．（2021·河北邯郸·高二期中）粗铜中含有少量的Zn、Fe、Ag、Au等，采用电解法提纯，下列说法错误的是
A．可用硫酸铜溶液作电解质溶液
B．粗铜与电源的正极相连
C．在精炼过程中，Ag、Au沉积于阳极底部
D．在精炼过程中，阳极、阴极的质量变化量相等
【答案】D
【详解】
粗铜中含有少量的Zn、Fe、Ag、Au等，采用电解法提纯时，粗铜与电源的正极连接作阳极，精铜与电源的负极连接作阴极，以含有Cu2+的溶液硫酸铜溶液作电解质溶液。电解时，阳极发生反应主要为：Cu-2e-=Cu2+，活动性比Cu强的Zn、Fe也会发生氧化反应，Zn-2e-=Zn2+，Fe-2e-=Fe2+，变为金属阳离子进入溶液，而活动性比Cu弱的金属Au、Ag则沉淀在阳极底部，形成阳极泥；阳极上发生反应为Cu2++2e-=Cu，在同一闭合回路中电子转移数目相等，可见在精炼过程中，阳极减少的金属质量与阴极增加的质量不一定相等，故合理选项是D。
14．（2021·河北·石家庄一中高二月考）用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3:1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有
A．2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑ B．
C． Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑ D．2H2O2H2↑+O2↑
【答案】B
【详解】
设CuSO4和NaCl溶液的物质的量浓度均为1mol·L-1，混合溶液的体积为4L，则混合溶液中CuSO4的体积为3L，NaCl的体积为1L，即CuSO4的物质的量为n(CuSO4)=3mol，NaCl的物质的量为n(NaCl)=1mol，根据转移电子守恒，第一阶段，阳极上Cl-放电，阴极上Cu2+放电，电解的方程式是Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑，Cl-完全反应时，剩余Cu2+2.5mol；第二阶段，阳极上OH-放电，阴极上Cu2+放电，电解的方程式是2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑；第三阶段，阳极上OH-放电，阴极上H+放电，电解的方程式是2H2O2H2↑+O2↑；由上知 此反应不能发生，B选项符合题意；答案为B。
15．（2021·黑龙江·哈师大青冈实验中学高二月考）电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
① 电解池中X极上的电极反应式为___________。
② Y电极上的电极反应式为___________
③该反应的总反应方程式是：___________
（2）如要用电镀方法铁上镀铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
① X电极的材料是___________，电极反应式是___________。
② Y电极的材料是___________，电极反应式是___________。
【答案】
（1）2H＋＋2e−=H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH- 2Cl−−2e−=Cl2↑
（2）铁 Cu2++2e−=Cu 铜 Cu−2e−=Cu2+
【解析】
（1）如图所示，该装置为电解池，若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液。① 电解池中X极与电源的负极相连，发生还原反应，所以X极上的电极反应式为2H＋＋2e−=H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH-，故答案：2H＋＋2e−=H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH-。
② 电解池中Y电极与电源的正极相连，发生氧化反应，所以Y电极上的电极反应式为2Cl−−2e−=Cl2↑，故答案：2Cl−−2e−=Cl2↑。
③该电解池的总反应方程式为，故答案：。
（2）要用该装置在铁上镀铜，铜和电源的正极相连，发生氧化反应，电极反应式是Cu−2e−=Cu2+；铁和电源的负极相连，发生还原反应，电极反应式是Cu2++2e−=Cu；
电解液应选用CuSO4溶液，
则① X电极的材料是铁，电极反应式是Cu2++2e−=Cu，故答案：铁；Cu2++2e−=Cu。
② Y电极的材料是铜，电极反应式是Cu−2e−=Cu2+，故答案：铜；Cu−2e−=Cu2+。
16．（2021·吉林·长春市第二实验中学高二期中）电解原理在化学领域应用广泛
如图1表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请完成以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液：
①在X极附近观察到的现象是_______；
②电解一段时间后，该反应总离子方程式_______；
（2）若用该装置电解精炼铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：X电极的材料是_______电解一段时间后，CuSO4溶液浓度_______(填“增大”、减小”或“不变”)。
（3）若X、Y都是惰性电极，a是溶质为Cu(NO3)2和X(NO3)3，且均为0.1 mol的混合溶液，通电一段时间后，阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如图2所示，则Cu2+、X3+、H+氧化能力由大到小的顺序是_______。

【答案】
（1） 放出气体，溶液变红 2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
（2） 纯铜 减小
（3）Cu2+>H+>X3+
【解析】
（1）①由题中图示可知，与电源的负极相连的电极X极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，所以该电极附近氢氧根浓度增大，碱性增强，滴入几滴酚酞试液会变红；答案为放出气体，溶液变红。
②②电解饱和食盐水得到的产物是氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑；答案为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。
（2）电解方法电解精炼铜，电解池的阴极X材料是纯铜，电极反应为Cu2++2e-=Cu，阳极Y是粗铜，电极反应为Cu-2e -=Cu2+，其中粗铜中比金属铜活泼的金属(Zn、Fe、Ni)优先放电，电解一段时间后，CuSO4溶液浓度会降低；答案为纯铜；减小。
（3）X、Y都是惰性电极，a是溶质为Cu(NO3)2和X(NO3)3，且均为0.1 mol的混合溶液，通电一段时间后，由图2可知，通电后就有固体生成，当通过电子为0.2mol时，析出固体质量达最大，证明此时析出的固体是铜，如果是X3+析出，电子数应该是0.3mol，则氧化能力为Cu2+＞X3+，当电子超过0.2mol时，固体质量没变，说明这时阴极H+放电，阳极仍然是OH-放电，即电解水，说明氧化能力H+＞X3+，所以氧化能力为Cu2+＞H+＞X3+；答案为Cu2+＞H+＞X3+。
17．（2021·宁夏·银川市第六中学高二月考）课题式研究性学习是培养学生创造性思维的良好方法，某研究性学习小组将下列装置如图连接，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试回答下列问题：

（1）电源A极的名称是___________。
（2）甲装置中在两极分别滴加紫色石蕊溶液，有现象的是___________(填电极符号)。
（3）如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是___________。
（4）欲用丙装置给铜镀银，G应该是___________(填“铜”或“银”)，电镀液的主要成分是___________(填化学式)。
（5）若丙装置的两极产生气体的质量比为1∶8，则丙中的溶液可以为___________(填化学式)。
【答案】
（1）正极
（2）C
（3）1：1
（4） 银 AgNO3
（5）H2SO4，Na2SO4，NaOH，HNO3，NaNO3等
【分析】
将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附件先显红色，说明F电极为阴极，则E为阳极，所以C、G、X都是阳极，D、H、Y都是阴极，A为电源正极，B为电源负极，依次来解；
（1）连接阴极的电极负极、连接阳极的电极是正极，A连接阳极，则为正极；
（2）甲中阴极上铜离子放电生成铜Cu2++2e-=Cu，甲中阳极上氢氧根离子放电4OH—-4e-=H20+O2，阳极酸性会变强，紫色石蕊会变红，阳极为C电极；
（3）乙中阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气，生成相同物质的量的氢气、氯气时转移电子相等，电解过程中转移电子总数相等，所以生成氢气、氯气物质的量相等，相同条件下气体的物质的量之比等于体积之比，所以氯气和氢气体积之比为1：1；
（4）欲用丙装置给铜镀银，Ag作阳极、Cu作阴极，则G为银，电解质为AgNO3；
（5）电解反应中阴极气体一般氢气，2H++2e-=H2，阳极反应气体一般是O.2，Cl2等，阳极4OH--4e-=H2O+O2，或是2Cl-2e-=Cl2，满足两极气体质量比1:8，只能是氢气和氧气，产生氢气氧气的是电解水型，可以是H2SO4，Na2SO4，NaOH，HNO3，NaNO3等；
18．（2021·江苏沭阳·高二期中）降低能耗是氯碱工业发展的重要方向。
（1）我国利用氯碱厂生产的H2作为电池燃料，再将电池应用于氯碱工业，原理如图，a、b、c、d均为石墨电极。

①a极为___________(填“正”或“负”)极，c 极为___________(填“阴”或“阳”)极。
②乙装置中电解饱和NaCl溶液的化学方程式为___________；反应一段时间后，d极产生1mol气体时，乙装置中转移电子___________mol。
③下列说法正确的是___________(填字母序号)。
A．甲装置可实现化学能向电能的转化
B．甲装置中Na+透过阳离子交换膜向a极移动
C．乙装置中c极一侧流出的是浓盐水
④结合电极反应式解释d极区产生NaOH的原因：___________。
⑤实际生产中，阳离子交换膜的损伤会造成OH- 迁移至阳极区，从而在电解池阳极能检测到O2，产生O2的电极反应式为___________；下列生产措施有利于提高Cl2产量、降低阳极O2含量的是___________(填字母序号)。
A．使用Cl-浓度低的食盐水为原料
B．定期检查并更换阳离子交换膜
C．停产一段时间后，继续生产
（2）降低氯碱工业能耗的另一种技术是“氧阴极技术”。通过向阴极区通入O2，避免水电离的H+直接得电子生成H2，降低了电解电压，电耗明显减少。“氧阴极技术”的阴极反应为___________。
【答案】
（1） 负 阳 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 2 A 2H2O+2e-=H2↑+2OH-，Na+从c极区透过阳离子交换膜进入d极区，与OH- 结合生成NaOH 4OH-﹣4e-=O2↑+2H2O B
（2）O2+4e-+2H2O =4OH-
【解析】
（1）甲装置为燃料电池，通氢气一极为负极，通氧气一极为正极，乙装置为电解池，c电极连接b电极，即c为阳极，d电极为阴极；
①a电极通入氢气，根据上述分析，a电极为负极，c电极为阳极，故答案为负；阳；
②c、d电极为石墨电极，根据电解原理，电解饱和NaCl溶液的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，d电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，d电极产生的气体为H2，产生1molH2时，乙装置转移电子物质的量为2mol；故答案为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；2；
③A．甲装置为燃料电池，实现化学能向电能的转化，故A正确；B．根据原电池工作原理，Na＋透过阳离子交换膜向b极移动，故B错误；C．c电极为阳极，电极反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑，Na＋透过阳离子交换膜流入d极区，c极一侧流出的是淡盐水或淡水，故C错误；答案为A；
④根据上述分析，d电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，Na＋透过阳离子交换膜流入d极区，Na＋与OH－结合生成NaOH；故答案为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，Na+从c极区透过阳离子交换膜进入d极区，与OH- 结合生成NaOH；
⑤根据离子放电顺序，OH－迁移至阳极区，OH－在阳极上放电，即电极反应式为4OH－－4e－=O2↑＋2H2O；故答案为4OH－－4e－=O2↑＋2H2O；A．根据阴离子放电顺序，Cl－先放电，如果使用Cl－浓度低的食盐水为原料，水溶液中OH－放电，产生O2，使阳极O2的含量增多，故A不符合题意；B．如果阳离子交换膜损伤，会使大量OH－迁移至阳极区，产生大量的O2，因此定期检查并更换阳离子交换膜，可以提高氯气产量，降低阳极氧气的含量，故B符合题意；C．停产一段时间，继续生产，影响经济效益，不符合客观实际，故C不符合题意；答案为B。
（2）阴极区通入氧气，避免水电离出H＋直接得电子生成H2，应是氧气在该电极得电子，即电极反应式O2＋2H2O＋4e－=4OH－，故答案为O2＋2H2O＋4e－=4OH－。