完成下列问题。

1. 完成下列问题。

(1) 甲醇燃料电池实现工业上用 $\text{[math]}$ 溶液制取 $\text{[math]}$ 溶液，其工作原理如图所示。

①甲醇( $\text{[math]}$ )燃料电池的负极反应式为。

②从c口出来的气体为(填化学式)。

③钾离子从电解槽(填“左室向右室”或“右室向左室”)迁移。

④若用该燃料电池处理酸性氨氮废水；产生无污染气体，则 $\text{[math]}$ 在阳极上的电极反应式为。

(2) 模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图装置电解硫酸钾溶液来制取 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。

①X极与电源的(填正或负)极相连，制得的硫酸溶液从出口(填“A”“B”“C”或“D”)导出。

②N交换膜是离子交换膜(填“阳”、“阴”)。反应一定时间后，通过M交换膜的离子数(填“大于”“小于”或“等于”)通过N交换膜的离子数。

【考点】

常见化学电源的种类及其工作原理; 电解原理;

【答案】

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填空题普通

1. 某同学设计了如图装置进行以下电化学实验。

当开关 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 连接时，两极均有气泡产生，则阴极为( $\text{[math]}$ 、石墨)电极。一段时间后，使开关 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 断开，与 $\text{[math]}$ 连接时，虚线框内的装置为原电池。石墨电极上溶解氧参与电极反应，请写出此时 $\text{[math]}$ 电极上的电极反应：。

填空题普通

2. 电解原理应用在工业生产中有重要用途：

(1) 利用下图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收 $\text{[math]}$ ，并制取硫酸和烧碱溶液。

①a电极反应式。

②离子交换膜c为交换膜，气体W为。

(2) 一种以石墨、 $\text{[math]}$ 为电极，以用传导 $\text{[math]}$ 的熔融盐为电解质的电化学装置如图所示，该装置可通过电解法获得海绵状的单质钛。

①石墨为极，阴极的电极反应式为。

②电解一段时间后，阳极需更换，原因是。

(3) 采用电解法将 $\text{[math]}$ 废水转化为 $\text{[math]}$ 。

①与电源负极相连的一极是(填“A”或“B”)。

②B电极区溶液的pH将(填“变大”或“变小”或“不变”)。

③A极的电极方程式。

填空题普通

3. 回答下列问题：

(1) 请你将反应 $\text{[math]}$ 设计成原电池，并回答下列问题：

①写出电极反应式：负极，正极。

②画出你所设计的双液原电池的装置图，并标注出电极材料和电解质溶液。

③该电池负极材料质量减重2.8g，则电路中通过的电子的数目为。

(2) 从 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。（注意：请填写满足条件的所有电解质的化学式）

①若两极分别放出 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时，电解质可能为（填化学式，下同）。

②若阴极析出金属，阳极放出气体，电解质可能为。

③若两极分别放出气体，且气体体积比为1∶1时，电解质只能为。

填空题普通