C．充电时，若转移1 mol e－，石墨(C6)电极将增重7x g
D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋ 答案 C
解析 原电池放电时，电解质溶液中的阳离子从负极区向正极区移动，阴离子从正极区向负极区移动，A项正确；放电时，电池负极失电子发生氧化反应，由电池总反应和氧化还原反应规律判断，放电时负极的电极反应式为LixC6－xe－===xLi＋＋C6，B项正确；由于Li的摩尔质量为7 g/mol，结合充电时石墨电极反应：xLi＋＋C6＋xe－===LixC6，若转移1 mol e－，石墨(C6)电极将增重7 g，C项错误；充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2－xe－===Li1－xCoO2＋xLi＋，D项正确。
12．(2016·浙江高考)金属(M)－空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M＋nO2＋2nH2O===4M(OH)n。
已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是( )
A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面
B．比较Mg、Al、Zn三种金属－空气电池，Al－空气电池的理论比能量最高
C．M－空气电池放电过程的正极反应式：4Mn＋＋nO2＋2nH2O＋4ne－
===4M(OH)n
D．在Mg－空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜
答案 C
解析 多孔电极能够增大电极表面积，有利于氧气扩散至电极表面，A正确；单位质量的三种金属单质，铝提供的电子数最多，即Al－空气电池的理论比能量最高，B正确；该电池中阳离子Mn＋不能透过阴离子交换膜与OH－在正极结合，
C错误；为防止负极区沉积Mg(OH)2，则可采取措施降低负极区溶液中Mg2＋和OH－结合的机会，D正确。
13．(2015·全国卷Ⅰ)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )
A．正极反应中有CO2生成 B．微生物促进了反应中电子的转移 C．质子通过交换膜从负极区移向正极区 D．电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O 答案 A
解析 负极发生氧化反应，生成CO2气体，A项错误；微生物电池中的化学反应速率较快，即微生物促进了反应中电子的转移，B项正确；原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，C项正确；电池总反应是C6H12O6与O2反应生成CO2和H2O，D项正确。
14．(2018·全国卷Ⅰ)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为__________________________。电解后，________室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。
答案 2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ a
解析 阳极发生失去电子的氧化反应，阳极区是稀硫酸，氢氧根离子放电，则电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑。阳极区氢离子浓度增大，通过阳离子交换膜进入a室与亚硫酸钠结合生成亚硫酸氢钠。阴极是氢离子放电，氢氧根离子浓度增大，与亚硫酸氢钠反应生成亚硫酸钠，所以电解后a室的亚硫酸氢钠浓度增加。
15．(2018·全国卷Ⅲ)KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式：________________________________。 ②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为__________，其迁移方向是________。
答案 ①2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑ ②K a到b
解析 ①由图可知，阴极为氢氧化钾溶液，所以反应为水电离出的氢离子得电子，反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑。②电解时，溶液中的阳离子应该向阴极迁移，明显是溶液中大量存在的钾离子迁移，方向为由左向右，即由a到b。
16．(2017·江苏高考节选)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：
＋
注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(3)“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是________________。
(4)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如下图所示。阳极的电极反应式为
________________，阴极产生的物质A的化学式为________。
答案 (3)石墨电极被阳极上产生的O2氧化
－－－
(4)4CO23＋2H2O－4e===4HCO3＋O2↑ H2
解析 (3)石墨具有还原性，电解熔融Al2O3，阳极O2－被氧化为O2，阳极上产生的O2会氧化电极石墨。
2－(4)电解Na2CO3溶液，阳极反应式为4CO3＋2H2O－4e－===4HCO－3＋O2↑，
阴极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－。
17．(2015·安徽高考)常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。
0～t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是_______________，溶液中的H＋向________极移动。t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是________________________________________________。
－答案 2H＋＋NO－3＋e===NO2↑＋H2O 正 Al在浓HNO3中发生钝化，氧
化膜阻止了Al的进一步反应
解析 t1后电子流动方向发生改变，原因是Al表面因钝化逐渐生成了致密的氧化膜，氧化膜阻止了Al的进一步反应，浓硝酸还可与铜发生反应，所以此时铜作负极，钝化后的铝作正极。
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