小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专项训练电化学中电极质量、溶液质量变化的计算（解析版）1．（2023·全国·高三统考专题练习）科学家设计了一种能产生羟基自由基(·OH)的原电池—电解池组合装置，·OH能将苯酚氧化为CO2和H2O，实现发电、环保二位一体，如图所示。下列说法错误的是A．a极为正极，N为阴离子交换膜B．d极的电极反应式为H2O−e−=·OH+H+¿¿C．a极区每产生1molCr(OH)3，c极区溶液质量减轻3gD．b极区消耗1molC6H5OH，理论上电路中转移电子28mol【答案】C【分析】由图可知，a极上Cr2O72-发生还原反应生成Cr(OH)3，b电极上苯酚发生氧化反应生成CO2，则a电极为正极，b电极为负极，正极反应为Cr2O72-+6e-+7H2O=2Cr(OH)3+8OH-，负极反应为C6H5OH-28e-+11H2O═6CO2↑+28H+；c电极为电解池阴极，d电极为电解池阳极，阴极反应为2H++2e-=H2↑，阳极反应为H2O-e-=H++•OH，羟基自由基(•OH)具有强氧化性，进一步氧化苯酚达到除去苯酚的目的，发生的反应为C6H5OH+28•OH═6CO2↑+17H2O，据此分析解答。【详解】A．由上述分析可知，左侧装置为原电池，右侧装置为电解池，a电极为正极，b电极为负极，负极方程式为：C6H5OH-28e-+11H2O═6CO2↑+28H+，阳离子浓度增大，则Cl-通过N膜计入b极区，N为阴离子交换膜，故A正确；B．d电极为电解池阳极，阳极上H2O失电子生成H+、•OH，阳极反应为H2O-e-=H++•OH，故B正确；C．正极反应为Cr2O❑72−+6e-+7H2O=2Cr(OH)3+8OH-，a极区每产生1molCr(OH)3时转小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com移3mol电子，通过质子交换膜移向阴极的n(H+)=3mol，阴极反应为2H++2e-=H2↑，n(H2)=12n(H+)=1.5mol，m(H2)=1.5mol×2g/mol=3g，即c极区溶液质量不变，故C错误；D．由分析可知，b极区电极方程式为：C6H5OH-28e-+11H2O═6CO2↑+28H+，消耗1molC6H5OH，理论上电路中转移电子28mol，故D正确；故选C。2．（2023·湖北·校联考模拟预测）我国科学家正在研究一种可充电Na－Zn双离子电池体系(如图)。下列说法不正确的是A．闭合K1时，锌电极为电池负极B．闭合K2时，装置中的电能转化为化学能C．放电时，每转移0.2mol电子，负极区电解质溶液质量增加6.5gD．充电时，阳极反应式为Na0.6MnO2-xe-=Na0.6-xMnO2+xNa+【答案】C【详解】A．闭合K1时，该装置为原电池，锌电极为负极，A正确；B．闭合K2时，该装置为电解池，电解池是将电能转化为化学能，B正确；C．放电时，装置为原电池，负极发生反应：Zn-2e-=Zn2+，每转移0.2mol电子，负极区由Zn失去电子生成0.1molZn2+，0.1molZn2+与0.4molOH-结合生成0.1molNa2[Zn(OH)4]，有0.2molNa+通过阳离子交换膜到正极，故负极区电解质溶液质量增重0.1mol×65g/mol-0.2mol×23g/mol=1.9g，C错误；D．充电时，阳极失电子，Mn的化合价升高，反应式为Na0.6MnO2-xe-=Na0.6-xMnO2+xNa+，D正确；小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com故合理选项是C。3．（2023·福建三明·统考模拟预测）一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如下，下列说法错误的是A．第一步中阳极的电极反应式为Na0.4MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+B．第二步中正极质量每增加4.6g，负极质量减少21.6gC．第三步的总反应为2AgCl=2Ag+Cl2↑D．与传统氯碱工艺相比，该方法不需要使用离子交换膜【答案】B【详解】A．第一步为电解池，阳极为与电池正极相连接的电极，失去电子电极反应为Na0.4MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+，故A正确；B．第二步为原电池，正极得到电子电极反应为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-=Na0.4MnO2，负极电极反应为Ag+Cl--e-=AgCl↓，正极增加的为钠离子，负极生成的为氯化银是沉淀，质量增加，故B错误；C．第三步为电解池，阳极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极反应为：AgCl+e-=Ag+Cl-，总反应为2AgCl=2Ag+Cl2↑，故C正确；D．该方法不需要使用离子交换膜，传统氯碱工艺需要，该方法优点是不需要使用离子交换膜，故D正确；故选：B。4．（2023春·辽宁·高一校联考期中）科学家研发一种“全氢电池”，其工作时原理如图所示：小学、初中...