2024届高三新高考化学大一轮专题练习—原电池(含答案)

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习—原电池(含答案)，共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2024届高三新高考化学大一轮专题练习—原电池
一、单选题
1．（2023·全国·高三专题练习）最近我国科学家研制出一种可充电Na- Zn 双离子电池体系，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．充电时，阴极区溶液的pH增大
B．放电时，每转移0.2mol电子，负极区电解质溶液质量增加6.5g
C．充电时，Na+会通过阳离子交换膜移动到阴极
D．放电时，正极反应式为Na0.6-x MnO2 +xe- + xNa+=Na0.6MnO2
2．（2023春·安徽合肥·高三合肥一中校考阶段练习）由W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是
装置



现象
金属W不断溶解
Y的质量增加
W上有气体产生

A．装置甲中W作原电池负极
B．装置乙中Y电极上的反应式为Cu2++2e-=Cu
C．装置丙溶液中电子由Z流向W
D．四种金属的活动性强弱顺序为Z＞W＞X＞Y
3．（2023·全国·高三专题练习）2019年11月《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法，原理如图所示(已知：H2O2H++，Ka=2.4×10-12)，下列说法错误的是

A．催化剂可促进反应中电子的转移
B．b电极上的电极反应为O2+H2O+2e—=+OH—
C．Y膜为选择性阳离子交换膜
D．以对硝基苯甲酸( )为原料，用铅蓄电池电解合成对氨基苯甲酸 ( )，阴极的主要电极反应式为 +6e—+6H+= +2H2O
4．（2023·广西·统考三模）化学与生活息息相关。下列项目与所述化学原理关联不合理的是
选项
项目
化学原理
A
传统工艺：雕刻师用氢氟酸雕刻玻璃
HF能与SiO2反应
B
社区服务：演示用泡沫灭火器灭火
盐酸与碳酸氢钠溶液快速反应产生大量CO2
C
家务劳动：用铝粉和氢氧化钠溶液疏通厨卫管道
铝粉与NaOH溶液反应放热并产生H2
D
水果电池：以锌、铜和柠檬为原料制作水果电池
锌能与柠檬中酸性物质发生氧化还原反应
A．A B．B C．C D．D
5．（2023春·广东揭阳·高三校考期中）目前发展势头强劲的绿色环保储能电池——钒电池的工作原理如下图所示，放电时电子由B极沿导线向A极移动，电解质溶液含硫酸，下列说法正确的是

A．基态原子钒的价层电子排布式为
B．放电时H+由B极经离子交换膜向A极移动
C．充电时电池被氧化为
D．充电时A极反应为
6．（2023春·广东广州·高三广东广雅中学校考阶段练习）一种气体报警器的结构如图所示，工作时被检测的气体在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。常见的传感器(被检测气体/产物)有：、、等，下列说法中正确的是

A．上述气体被检测时，敏感电极均作电池正极
B．检测CO气体时，电解质溶液中的阳离子流向敏感电极
C．检测CH4气体时，对电极充入空气，该电极反应式可以为：
D．检测Cl2气体时，电流离开对电极流向传感器
7．（2023·河南郑州·统考二模）pH计是通过测定电池两极电势差(即电池电动势E)确定待测液pH的仪器，复合电极pH计的工作原理如图。室温下，E=0.059pH+0.2 (E的单位为V)。下列说法错误的是

A．pH计工作时，化学能转变为电能
B．指示电极的电极电势随待测溶液的c(H+)变化而变化
C．若参比电极电势比指示电极电势高，则指示电极的电极反应式：AgCl(s)+e- = Ag(s) +Cl-
D．室温下，若E为0. 377V，则待测溶液的pH=3.0
8．（2023春·辽宁葫芦岛·高三校联考阶段练习）某同学设计的番茄电池如图，下列说法正确的是

A．将左侧锌片换成铜片也会产生电流 B．该电池工作时，铜片逐渐溶解
C．番茄中的液体物质作电解质溶液 D．该电池工作时，锌电极被还原
9．（2023·江苏南通·统考二模）卤族元素单质及其化合物应用广泛。氟在自然界主要存在于萤石()中，与浓反应可制取HF；氯、溴主要存在于海水中，工业常通过电解NaCl饱和溶液制备，可用于制取漂白粉。卤水中可通过氧化、溶液吸收；BrCl能发生水解反应。易升华，一种二次电池正极界面反应机理如图所示。

下列化学反应表示正确的是
A．电池正极放电时的电极反应有：
B．电解饱和NaCl溶液：
C．BrCl与反应：
D．用溶液吸收：
10．（2023春·甘肃天水·高三天水市第一中学校考期中）下列装置中，能形成原电池的是
A． B． C． D．
11．（2023·北京·高三专题练习）将铜棒插入浓、稀溶液中(装置如图)、观察到电流计指针发生偏转，一段时间后，浸入浓溶液的铜棒变粗。下列说法不正确的是

A．铜棒变粗的反应：
B．导线中电子移动的方向：b→a
C．随着反应的进行，浓、稀溶液的浓度逐渐接近
D．的氧化性随增大而增强，Cu的还原性随增大而减弱
12．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）下列对科技成果的解读错误的是

科技成果
化学解读
A
发现聚苯乙烯塑料对土壤变形虫有影响
苯乙烯是合成聚苯乙烯的单体
B
实现高质量半导体材料的合成
所含元素均位于短周期
C
利用固态电解质提升锂硫电池的性能
锂硫电池能将化学能部分转化为电能
D
首例钇树脂微球治疗手术成功
的中子数与质子数之差为12

A．A B．B C．C D．D
13．（2023·浙江·高三专题练习）-空气质子交换膜燃料电池实现了制硝酸、发电、环保一体化，某兴趣小组用该电池模拟工业处理废气和废水的过程，装置如图。下列说法不正确的是

A．b膜为阴离子交换膜
B．乙池中总反应的离子方程式为
C．当浓缩室得到4L浓度为的盐酸时，M室溶液的质量变化为36g(溶液体积变化忽䅂不计)
D．在标准状况下，若甲池有参加反应，则乙池中处理废气(和)的总体积为15.68L
14．（2023春·四川南充·高三校考期中）下列四个常用电化学装置的叙述错误的是




图I水果电池
图II干电池
图III铅蓄电池
图IV氢氧燃料电池
A．图I所示电池中，电子从锌片流出
B．图II所示干电池中锌作负极
C．图III所示电池为二次电池，放电时正极的电极反应式为Pb-2e-＋=PbSO4
D．图IV所示电池中正极反应为：
15．（2023·辽宁大连·育明高中校考一模）某科研团队设计的酶—光电化学电池可同时在电池两室分别实现两种酶催化转化，原理如图所示。下列说法错误的是

A．该电池工作过程中实现了光能转化为化学能
B．氢离子从ITO电极向Mo：BiVO4电极方向迁移
C．Mo：BiVO4电极上的反应式为：2H2O-2e-=H2O2+2H+
D．消耗lmol同时生成1mol

二、多选题
16．（2023春·江西宜春·高三灰埠中学校考期中）科研人员通过控制光沉积的方法构建复合材料光催化剂，以Fe2+和Fe3+渗透Nafion膜在酸性介质下构建了一个还原和氧化分离的人工光合体系，其反应机理如图。下列说法正确的是

A．a的价电子排布式：3d5
B．体系中能量转化形式：电能→化学能
C．体系中总反应的活化能：Ea正>Ea逆
D．理论上每消耗18g水生成46gHCOOH

三、非选择题
17．（2023春·四川雅安·高三雅安中学校考阶段练习）Ⅰ．根据化学能转化为电能的相关知识，回答下列问题：
(1)根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________(填字母，下同)。
A． B．
C． D．
Ⅱ.铅蓄电池是常用的化学电源。
(2)铅蓄电池属于___________(填“一次”或“二次”)电池。已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上。写出该电池放电时，正极上的电极反应式：___________。
(3)甲烷(CH4)燃料电池以30%KOH溶液为电解质溶液，该燃料电池放电时负极上的电极反应式为___________；正极附近溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(4)银锌电池总反应为：Ag2O+Zn+H2O=Zn(OH)2+2Ag。则该电池的正极电极反应式：___________。
(5)如图为氢氧燃料电池的构造示意图。

①氧气从___________(填“a”或“b”)口通入；电池工作时，OH-向___________(填“X”或“Y”)极移动。
②某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质可以传导O2-，则电池工作时负极电极反应式为___________。
18．（2023·全国·高三专题练习）完成下列小题
(1)绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图如图所示：

正极为___________(填“A电极”或“B电极”)，H+移动方向为由___________到___________(填“A”或“B”)，写出A电极的电极反应式：___________。
(2)SO2和NOx是主要大气污染物，利用下图装置可同时吸收SO2和NO。

①a是直流电源的___________极。
②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，阴极的电极反应为___________。
③用离子方程式表示吸收NO的原理___________。
(3)结合下图所示的电解装置可去除废水中的氨氮(次氯酸氧化能力强)。

①a极为___________。
②d极反应式为___________。
(4)VB2-空气电池是目前储电能力最高的电池。以VB2-空气电池为电源，用惰性电极电解硫酸铜溶液如图所示，该电池工作时的反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5，VB2极发生的电极反应为___________。

19．（2023春·辽宁·高三校联考期中）燃料电池是利用燃料(如、CO、、、等)与反应从而将化学能转化为电能的装置。
(1)甲烷燃料电池(NaOH溶液作电解质溶液)的负极反应式为___________，正极反应式为___________，放电过程中溶液的pH___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如下，下列有关说法正确的是___________。
  
a．电池工作时，向负极移动
b．电子由电极2经外电路流向电极1
c．电池总反应为
d．电极2发生的电极反应为
(3)铅酸蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和，电解质溶液为稀硫酸，该电池工作时发生的总反应为。试回答下列问题。
①铅酸蓄电池的负极材料是___________，正极反应为___________。
②若有1mol电子从某电极流出，则参加反应的是___________mol，负极的质量变化是___________(填“增大”或“减小”)___________g。

参考答案：
1．B
【分析】由图可知，放电时，Zn作负极，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，右侧为正极，电极反应式为Na0.6-xMnO2+xe-+xNa+═Na0.6MnO2，充电时，Zn作阴极，电极反应式为[Zn(OH)4]2-+2e-=Zn-2e-+4OH-，右侧为阳极，据此作答。
【详解】A．充电时，Zn作阴极，电极反应式为[Zn(OH)4]2-+2e-=Zn-2e-+4OH-，生成氢氧根离子，阴极区溶液的pH增大，故A正确；
B．放电时，Zn作负极，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，每转移0.2mol电子，负极区电解质溶液质量增加×65g/mol=6.5g，同时有0.2mol钠离子迁移到右侧，质量减小0.2mol×23g/mol=4.6g,故负极区电解质溶液质量实际增加6.5g-4.6g=1.9g，故B错误；
C．充电时，阳离子向阴极移动，故Na+会通过阳离子交换膜移动到阴极，故C正确；
D．放电时，Zn作负极，右侧为正极，电极反应式为Na0.6-xMnO2+xe-+xNa+═Na0.6MnO2，故D正确；
故选B。
2．C
【详解】A．装置甲中W不断溶解，作原电池负极，A正确；
B．装置乙中，Y的质量增加，为正极，反应式为，B正确；
C．装置丙中，W上有气体产生，为原电池的正极，电子从负极经导线流向正极，电子不经过溶液，C错误；
D．装置甲中，W为负极，X为正极，活泼性：，装置乙中，X为负极，Y 正极，活泼性：，装置丙中，Z为负极，W为正极，活泼性：，综合之上，四种金属的活动性强弱顺序为，D正确；
故选C。
3．C
【分析】由图可知，通入氢气的电极a为原电池的负极，氢气在负极失去电子发生氧化反应生成氢离子，氢离子通过阳离子交换膜X进入产品室，通入氧气的电极b为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成和氢氧根离子，通过选择性阳离子交换膜Y进入产品室与氢离子反应生成过氧化氢。
【详解】A．催化剂可降低反应的活化能，有利于促进反应中电子的转移，故A正确；
B．由分析可知，通入氧气的电极b为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成和氢氧根离子，电极反应式为O2+H2O+2e—=+OH—，故B正确；
C．由分析可知，通过选择性阳离子交换膜Y进入产品室与氢离子反应生成过氧化氢，故C错误；
D．由题意可知，电解对硝基苯甲酸制备对氨基苯甲酸时，酸性条件下对硝基苯甲酸在阴极得到电子发生还原反应生成对氨基苯甲酸和水，电极反应式为+6e—+6H+= +2H2O，故D正确；
故选C。
4．B
【详解】A．氟化氢能和二氧化硅反应生成四氟化硅和水，故可以用氢氟酸雕刻玻璃，故A不符合题意；
B．泡沫灭火器是利用碳酸氢钠和硫酸铝双水解生成大量二氧化碳而灭火，与所述化学原理关联不合理，故B符合题意；
C．铝粉和氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和氢气，生成气体可以疏通管道，故C不符合题意；
D．锌为活泼金属，可以和酸发生自发的氧化还原反应构建原电池，故D不符合题意；
故选B。
5．B
【分析】放电时电子由B极沿导线移向A极，则放电时B极为原电池的负极，该极发生氧化反应为V2+-e-=V3+；放电时，A为正极，该极发生还原反应为。
【详解】A．V为23号元素，其电子排布为[Ar]3d34s2，其价电子排布式为3d34s2，A项错误；
B．原电池（放电时）中，离子的移动方向：带正电的离子移向正极，带负电的离子移向负极，所以H+移向A极，B正确；
C．放电时为V2+-e-=V3+，充电为其逆过程为V3+被还原为V2+，C项错误；
D．放电时A极反应为，充电时为其逆过程为，D项错误；
故选B。
6．C
【详解】A．得到电子发生还原反应的电极为正极，上述气体CO中碳化合价升高，氯气化合价降低，部分气体中元素化合价上升，部分气体中元素化合价降低，因此被检测时，敏感电极不一定作电池正极，故A错误；
B．检测CO气体时，根据得到CO化合价升高，是原电池的负极，根据原电池“同性相吸”，则电解质溶液中的阳离子流向正极即对电极，故B错误；
C．检测CH4气体时，根据得到电解质溶液为碱性环境，对电极充入空气，该电极反应式可以为：，故C正确；
D．检测Cl2气体时，氯气得到电子生成氯离子，因此敏感电极为正极，电流从正极(敏感电极)流向负极(对电极)，故D错误。
综上所述，答案为C。
7．C
【详解】A．pH计的工作原理是通过测定电池电动势E(即指示电极和参比电极的电势差)来确定待测溶液的pH，则pH计工作时，化学能转化为电能，故A正确；
B．根据pH计的工作原理可知，指示电极参比膜内外c(H+)的差异会引起电池电动势的变化从而使得其能确定溶液的pH，故B正确；
C．若参比电极电势比指示电极电势高，正极的电势比负极的高，则指示电极为负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为Ag(s)-e-+Cl-=AgCl(s)，故C错误；
D．根据E=0.059pH+0.2，若E为0. 377V，则pH=，故D正确；
故选：C。
8．C
【详解】A．左侧锌片换成铜片，则两电极相同，不能构成原电池，不会产生电流，故A错误；
B．该电池中，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，铜片不溶解，故B错误；
C．该电池中锌、铜作电极，番茄中的液体作电解质，原理为锌与番茄中的酸性物质反应，故C正确；
D．该电池工作时，锌为负极失电子被氧化，故D错误；
故选：C。
9．A
【详解】A．由图示信息可知放电时正极转化有：、，电极反应有：，故A正确；
B．电解饱和NaCl溶液：，故B错误；
C．BrCl与反应：，故C错误；
D．溶于水生成HBr和HBrO，生成的酸与反应，吸收试剂过量，最终只生成碳酸氢钠：，故D错误；
故选：A。
10．D
【分析】构成原电池的条件有：活泼性不同的两个电极；电解质溶液；形成闭合回路；自发的氧化还原反应。
【详解】A．乙醇是非电解质，不能构成原电池，故A不选；
B．蔗糖是非电解质，不能构成原电池，故B不选；
C．没有形成闭合回路，不能构成原电池，故C不选；
D．有活泼性不同的两个电极，稀硫酸作电解质溶液，构成闭合回路，铁和稀硫酸的反应属于自发的氧化还原反应，能形成原电池，故D选；
故选D。
11．B
【分析】浸入浓溶液的铜棒变粗，说明该电极有铜析出，则b侧电极做正极，电极反应为：，a侧电极做负极，电极反应：。
【详解】A．据分析铜棒变粗的反应：，故A正确；
B．导线中电子移动的方向由负极移向正极，即：a→b，故B错误；
C．随着反应的进行，右侧不断消耗，左侧不断生成，浓、稀溶液的浓度逐渐接近，故C正确；
D．据分析对比可知，的氧化性随增大而增强，Cu的还原性随增大而减弱，故D正确；
故选B。
12．B
【详解】A．苯乙烯是合成聚苯乙烯的单体，A正确；
B．所含元素Zn、Se均位于第四周期，属于长周期，B错误；
C．原电池放电时将化学能转化为电能，C正确；
D．中子数为90-39=51，质子数为39，二者之差为51-39=12，D正确；
故选B。
13．C
【分析】由图可知，甲为原电池，乙和丙为电解池；甲中通入NO的一极作负极，通入氧气的一极作正极；乙池中通入 SO2的电极连接电源的正极，为阳极，阳极上二氧化硫发生氧化反应生成硫酸根离子，阴极上一氧化氮发生还原反应生成铵根离子；丙池中阳极上水放电，发生氧化反应生成氧气和氢离子，氢离子从M室通过a膜进入浓缩室，N室中氯离子向阳极移动，通过b膜进入浓缩室，最终得到较浓的盐酸；据此分析解答。
【详解】A．丙中阳极上水放电，发生氧化反应生成氧气和氢离子，氢离子从M室通过a膜进入浓缩室，N室中氯离子向阳极移动，通过b膜进入浓缩室，最终得到较浓的盐酸，故b膜为阴离子交换膜，A正确；
B．乙池中通入的电极连接电源的正极，为阳极，阳极上二氧化硫发生氧化反应生成硫酸根离子，阴极上一氧化氮发生还原反应生成铵根离子，电池总反应的离子方程式为，B正确；
C．当浓缩室得到4L浓度为的盐酸时，迁移过来的氢离子的物质的量为，，则反应掉1mol水，M室溶液的质量减小，C错误；
D．乙池中转化为硫酸根离子，转化为铵根离子，在标准状况下，若甲池有参加反应，根据电子守恒可知，、，则乙池中处理废气(和)共0.7mol，总体积为15.68L，D正确；
故选C。
14．C
【详解】A．图I水果电池中，锌的活动性比铜强，锌作负极，铜作正极，电子由负极流向正极，A正确；
B．图II为锌锰干电池，锌为金属，锌作负极，石墨作正极，B正确；
C．图III为铅蓄电池，铅作负极，二氧化铅作正极，放电时负极的电极反应式为Pb-2e-＋=PbSO4，正极反应式为PbO2+ +4H++2e-=PbSO4+2H2O，C错误；
D．图IV为氢氧燃料电池，氢气作负极失电子，氧气作正极得电子，氧气得电子被还原，由于电解质溶液呈酸性，因此正极电极反应式为：，D正确；
答案选C。
15．B
【分析】该结构是酶—光电化学电池，由电子移动的方向可知ITO电极为正极，Mo：BiVO4电极为负极，FMN(H2)在正极转化为FMN，H2O在负极失去电子生成H2O2和H+，以此解答。
【详解】A．该电池是光电化学电池，工作过程中实现了光能转化为化学能，故A正确；
B．原电池结构中，阳离子向正极移动，则氢离子从Mo：BiVO4电极向ITO电极移动，故B错误；
C．由分析可知，BiVO4电极为负极，H2O在负极失去电子生成H2O2和H+，电极方程式为：2H2O-2e-=H2O2+2H+，故C正确；
D．由图可知，正极和H2反应生成 ，负极得到和H2O2反应生成 ，而生成1molH2和1mol H2O2转移的电子数相等，则消耗lmol同时生成1mol，故D正确；
故选B。
16．CD
【分析】由图可知，左侧水发生氧化反应生成氧气，则b生成a的反应为还原，ab分别为亚铁离子、铁离子；
【详解】A．由分析可知，a为亚铁离子，是铁原子失去2个电子后形成的，价电子排布式：3d6，A错误；
B．由图可知，体系中能量转化形式：光能→化学能，B错误；
C．体系中总反应为水和二氧化碳生成氧气和甲酸，反应为吸热反应，则活化能：Ea正>Ea逆，C正确；
D．二氧化碳转化为甲酸，碳元素化合价由+4变为-2，根据电子守恒可知， ，理论上每消耗18g水（1mol）生成46gHCOOH（1mol），D正确；
故选CD。
17．(1)D
(2) 二次 PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O
(3) CH4-8e-+10OH-=+7H2O 增强
(4)
(5) b X

【详解】（1）原电池发生的反应是氧化还原反应。
A．该反应是中和反应，反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，不能构成原电池，A不符合题意；
B．该反应属于氧化还原反应，但离子方程式书写中，电子不守恒，电荷不守恒，B不符合题意；
C．该反应基本类型是化合反应，但反应反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，不能构成原电池，C不符合题意；
D．该反应属于氧化还原反应，反应过程中电子守恒，元素守恒，方程式书写正确，因此能构成原电池，D符合题意；
故合理选项是D。
（2）铅蓄电池能够反复放电和充电使用，因此属于二次电池；
在铅蓄电池放电时，负极材料是Pb，Pb失去电子发生氧化反应，负极的电极反应式为：Pb-2e-+=PbSO4；正极材料是PbO2，PbO2得到电子被还原产生Pb2+结合溶液中的生成PbSO4；O2-结合H+生成H2O，则正极的电极反应式为：PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O；
（3）在甲烷燃料电池中，通入燃料甲烷的电极为负极，CH4失去电子被氧化产生的CO2与溶液中的OH-结合形成，同时产生H2O，则负极的电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O；
在正极上O2得到电子，与溶液中的H2O结合形成OH-，故正极附近c(OH-)增大，故正极附近溶液的碱性增强；
（4）银锌电池中，Zn为负极，失去电子发生氧化反应，Ag2O为正极，得到电子发生还原反应，正极的电极反应式为：；
（5）①根据图示可知：在X电极上有电子流出，则X电极为负极，a口通入的气体为H2；在Y电极上有电子流入，则Y电极为正极，b口通入的气体为O2。因此氧气从b口通入；电池工作时，OH-向正电荷较多的负极区移动，因此OH-向X电极移动。
②某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质可以传导O2-，则电池工作时负极上H2失去电子产生的H+结合O2-生成H2O，则负极的电极反应式为。
18．(1) B电极 A B
(2) 负
(3) 负
(4)

【详解】（1）氧气得到电子发生还原反应为正极，故B电极为正极、A电极为负极，负极上二甲醚失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，；原电池中阳离子向正极迁移，故H+移动方向为由A到B；
（2）①由图可知，左侧亚硫酸氢根离子得到电子发生还原生成，为阴极区，则与其相连的a是直流电源的负极、b为正极。
②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间为酸性，阴极区亚硫酸氢根离子得到电子发生还原生成，电极反应为。
③NO和发生氧化还原反应生成氮气和亚硫酸氢根离子，氮元素化合价由+2变为0、硫元素化合价由+3变为+4，结合电子守恒可知，反应为；
（3）图所示的电解装置可去除废水中的氨氮(次氯酸氧化能力强)，根据题意可知，d极氯离子失去电子反应氧化反应生成次氯酸：，次氯酸将氨氮氧化而除去，d极为阳极，c为阴极，与阴极相连的a为负极；
①由分析可知，a极为负极。
②由分析可知，d极反应式为；
（4）由图可知，空气通入的a极为正极，氧气得到电子发生还原反应，则VB2极为负极，VB2失去电子在碱性条件下发生氧化反应生成B2O3、V2O5，反应为。
19．(1) O2+4e-+2H2O=4OH- 减小
(2)c
(3) Pb 1 增大 48

【详解】（1）甲烷燃料电池(NaOH溶液作电解质溶液)中，物质在负极失去电子化合价升高，所以负极反应式为，物质在正极得到电子化合价降低，所以正极反应式为，该燃料电池的总反应方程式为，生成水，溶剂增加，c(OH-)减小，所以放电过程中溶液的pH减小
（2）由图可知，电极1中N元素化合价升高，所以电极1为负极，则电极2为正极；
a.原电池中阳离子向正极移动，故a错误；
b.原电池外电路中电子由负极流向正极，所以应是故由电极1经外电路流向电极2，故b错误；
c.该液氨-液氧燃料电池的总反应为，故c正确；
d.电极2中O2得电子，化合价降低，且电解质溶液显碱性，所以电极反应为，故d错误；
故选c。
（3）化学电源中负极失去电子，化合价升高，正极得到电子，化合价降低；
①负极材料应为Pb，正极材料应为PbO2，反应为；
②根据总反应方程式可知2mol H2SO4~2mol e-，所以有1mol电子从某电极流出，则参加反应的是1mol；
负极反应式为，则有1mol电子流出时，负极增加了0.5mol ，质量为，所以负极的质量变化是增大48g。