1、填空题  美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电．
（1）a是______极，电极反应式是______；b是______极．电极反应式是______．
（2）飞船上宇航员的生活用水由燃料电池提供．若为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了______mol的电子．

参考答案：（1）氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电源的负极，通入氧气的一极为原电池的正极，由于电解质溶液呈碱性，则负极电极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O（或H2-2e-+2OH-=2H2O），正极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：负；2H2-4e-+4OH-=4H2O（或H2-2e-+2OH-=2H2O）；正；O2+4e-+2H2O=4OH-；
（2）氢氧燃料电池的总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式相同，生成物为水，即2H2+O2=2H2O，在2H2+O2=2H2O中，化合价升高值=化合价降低值=4，即当转移电子4mol时，会有2mol即36g的水生成，当为飞行员提供了360kg即2×104mol的水时，会转移电子4×104mol，故答案为：4×104．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  化学电池可以直接将化学能转化为电能，化学电池的本质是
A．化合价的升降
B．电子的转移
C．氧化还原反应
D．电能的储存

参考答案：C

本题解析：化学电池的本质是氧化还原反应，通过氧化还原反应实现了电子的转移，从而将化学能转变为电能。答案选C。
点评：本题非常简单基础。

本题难度：简单

3、填空题  （1）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2该电池反应的化学方程式是________。
（2）化学在环境保护中起着十分重要的作用，催化反硝化学法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO的原理如图所示。

①电源正极为__________（填A或B），阴极反应式为________________________。
②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差（Δm左－Δm右）为__________克。
（3）能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料：ZnSO4（aq），FeSO4（aq），CuSO4（aq）；铜片，铁片，锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图（见图），并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。

②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是_________________________________________________________________。
④根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在所给的材料中应选__________作阳极。

参考答案：（1）Al＋3NiO（OH）＋NaOH＋H2O=NaAlO2＋3Ni（OH）2
（2）①A　2NO3-＋6H2O＋10e－=N2↑＋12OH－
②14.4
（3）①（或其他合理答案）
②失去金属光泽，被腐蚀或氧化，溶液蓝色变浅
③甲　在甲装置中，两个电极反应是在彼此隔离的条件下进行的，锌与Cu2＋不直接发生反应，这样可以更彻底地将反应所释放的能量转化为电能　④锌片

本题解析：（1）该新型电池放电时，关键判断Al的氧化产物。由于NaOH溶液的存在，Al被氧化生成NaAlO2而不是Al（OH）3，故电池反应的化学方程式为：Al＋3NiO（OH）＋NaOH＋H2O=NaAlO2＋3Ni（OH）2。
（2）阴极：2NO3-＋6H2O＋10e－=N2↑＋12OH－
阳极：10OH－－10e－=5H2O＋?O2↑
在阳极区生成的H＋通过质子交换膜到达阴极区，所以，当电子过程中转移
10 mol e－时，
Δm左＝?mol×32 g·mol－1＋10 g＝90 g
Δm右＝28 g－10 g＝18 g
所以当转移2 mol e－时，膜两侧电解液的质量变化差为＝14.4 g。
（3）①根据题给条件和原电池的构成条件可得：
a．若用Zn、Cu、CuSO4（aq）、ZnSO4（aq）组成原电池，Zn作负极，Cu作正极，Zn插入到ZnSO4（aq）中，Cu插入到CuSO4（aq）中。
b．若用Fe、Cu、FeSO4（aq）、CuSO4（aq）组成原电池，Fe作负极，Cu作正极，Fe插入到FeSO4（aq）中，Cu插入到CuSO4（aq）中。
c．注意，画图时要注意电极名称，电极材料，电解质溶液名称（或化学式），并形成闭合回路。②由于金属活动性Zn＞Fe＞Cu，锌片或铁片作负极，由于Zn或Fe直接与CuSO4溶液接触，工作一段时间后，负极本身被腐蚀或氧化，失去金属光泽，质量减轻，蓝色变浅。③带有盐桥的甲原电池中负极没有和CuSO4溶液直接接触，二者不会直接发生置换反应，化学能不会转化为热能，几乎全部转化为电能；而原电池乙中的负极与CuSO4溶液直接接触，两者会发生置换反应，部分化学能转化为热能，化学能不可能全部转化为电能。④由牺牲阳极的阴极保护法可得，铁片作正极（阴极）时被保护，作负极（阳极）时被腐蚀，所以应选择比铁片更活泼的锌作负极（阳极）才能有效地保护铁不被腐蚀。

本题难度：一般

4、选择题  如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的(　　)。

A．A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸
B．A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸
C．A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液
D．A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液

参考答案：D

本题解析：A极逐渐变粗，说明A极为原电池的正极，溶液中的金属阳离子得到电子后在A极上析出；B极逐渐变细，说明B极为原电池的负极，失去电子后变成离子进入溶液中。A和B两项中的反应为Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，则A选项中A极变细，B选项中A极不变。C和D两项中的反应为Fe＋2AgNO3=2Ag＋Fe(NO3)2，其中C选项中A极变细，D选项A极变粗。

本题难度：一般

5、选择题  下列叙述正确的是（　　）
A．电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极
B．氯碱工业是电解熔融的NaCl，在阳极能得到Cl2
C．氢氧燃料电池（酸性电解质）中O2通入正极，电极反应为O2+4H++4e-=2H2O
D．右图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl-移向CuSO4溶液