2024届高三新高考化学大一轮专题练习：原电池

2024届高三新高考化学大一轮专题练习：原电池

一、单选题

1．（辽宁省抚顺市重点高中六校协作体2022-2023学年高三下学期期中考试化学试题）下列各组材料组成如图装置，电流表指针能发生偏转的是

A．A B．B C．C D．D

2．（2023春·河北石家庄·高三校联考期中）电化学锂介导的氮还原反应(Li-NRR)使生产技术更简单、规模更灵活，其原理如图所示。下列有关说法正确的是

A．电极B为负极，发生氧化反应

B．制氨过程中，向A极移动

C．电极B的反应式为

D．当生成时，转移，消耗

3．（2023春·江西·高三统考期中）石墨炔是一种新型全碳材料，由中科院院士李玉良课题组首次合成；石墨炔具有捕获水分子、催化水分解的特点，以及其天然带隙能够吸收可见光、具备光能/电能转化等性质。科学家利用石墨炔的优良性能，设计出一种如图所示新型智能固体镁水电池，图中VB表示电池两极电压，CB表示“普通电池”。下列叙述正确的是

A．电池的总反应方程式为Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑

B．放电时电流由镁电极流向石墨炔电极

C．电池工作时有三种能量转化形式

D．转移2mol电子生成22.4LH2

4．（2023·全国·高三统考专题练习）西北工业大学推出一种新型电池。该电池能有效地捕获，将其转化为，再将产生的电解制氨，过程如图所示。下列说法错误的是

A．d电极为电解池的阳极

B．电池总反应式为：

C．c极区溶液的pH升高

D．电路中转移时，理论上能得到

5．（2023春·北京海淀·高三清华附中校考期中）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，质子交换膜只允许质子和水通过。下列有关微生物电池的说法不正确的是

A．微生物促进了反应中电子的转移

B．正极反应中有生成

C．质子通过交换膜从负极区移向正极区

D．正极的电极反应式为

6．（2023春·天津和平·高三天津一中校考期中）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下列说法错误的是

A．图Ⅰ：SO向Fe电极方向移动

B．图Ⅱ：锌作负极反应物，发生氧化反应

C．图Ⅲ：电池放电过程中，负极质量不断减少，正极质量不断增加

D．图Ⅳ：正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-

7．（2023·天津和平·统考二模）“浓差电池”利用某离子浓度大其氧化性或还原性强的特点而设计的。如图，甲池为3 mol/L的AgNO3溶液，乙池为1 mol/L的AgNO3溶液，A、B均为Ag电极。实验时先闭合K2，断开K1，发现电流计指针发生偏转。下列说法错误的是

A．一段时间后电流计指针将归零，此时可视为反应达到平衡

B．当电流计指针归零后，闭合K1，断开K2后，乙池溶液浓度上升

C．当电流计指针归零后，闭合K1，断开K2后，乙中Ag电极质量增加

D．实验开始先闭合K2，断开K1，此时向B电极移动

8．（2023春·安徽阜阳·高三统考期中）下列有关说法错误的是

A．图1是以锌－稀硫酸－铜构成的原电池

B．图2可以表示图1中发生反应的能量变化

C．图1装置能将化学能全部转化为电能

D．图1中观察到的现象是锌溶解，铜表面产生气体

9．（2023春·山东青岛·高三山东省青岛第一中学校考期中）氢氧熔融碳酸盐(主要成分为碳酸钠和碳酸钾)燃料电池是一种高温电池(800~900℃)，工作原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是

A．该电池在室温下也可以正常工作

B．负极反应式为

C．该电池可消耗工厂中排出的，减少温室气体的排放

D．电池工作时，外电路中通过0.2mol电子时，消耗0.8mol

10．（2023春·北京西城·高三北京铁路二中校考期中）某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：

以下说法正确的是

A．实验1、2中Al电极的作用相同

B．实验3中正极反应式为：2Al－6e－＝2Al3+

C．实验4中Al电极为正极，反应过程中表面冒气泡

D．由以上实验可知，在原电池中相对活泼的金属作正极还是负极受到多种因素影响

11．（2023·辽宁阜新·校联考模拟预测）电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。利用工业废水发电进行氨的制备(纳米作催化剂)的原理如图所示，其中M、N、a、b电极均为惰性电极。下列说法错误的是

已知：b极区发生的变化视为按两步进行，其中第二步为(未配平)。

A．M极是负极，发生的电极反应为

B．在b极发生电极反应：

C．理论上废水发电产生的与合成消耗的的物质的量之比为

D．上述废水发电在高温下进行优于在常温下进行

12．（2023春·北京丰台·高三统考期中）氢氧燃料电池的能量转化率较高，且产物是H2O，无污染，是一种具有应用前景的绿色电源。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是

A．该装置将化学能转化成电能

B．通入氢气的电极发生氧化反应

C．正极的电极反应式为：O2＋4H+＋4e-=2H2O

D．碱性电解液中阳离子移向正极

二、多选题

13．（2023·山东·统考高考真题）利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是

A．甲室电极为正极

B．隔膜为阳离子膜

C．电池总反应为：

D．扩散到乙室将对电池电动势产生影响

14．（2023·海南海口·海南华侨中学校考二模）电化学锂介导的氮还原反应()使生产技术更简单、规模更灵活，其原理如图所示。下列有关说法正确的是

A．电极B为负极，发生氧化反应

B．制氨过程中  向A极移动

C．电极B的反应式为

D．制氨过程中，电流由电极B经外电路流向电极A

三、非选择题

15．（2023春·山西朔州·高三怀仁市第一中学校校考期中）I．某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：

根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。

(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同？___________。

(2)实验3中铝为___________极，电极反应式为；

(3)实验4中的铝为___________极，写出铝电极的电极反应式：___________。

(4)根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响？___________。

Ⅱ．某种燃料电池的工作原理示意如图所示(a、b均为石墨电极)。

(5)假设使用的“燃料”是氢气()，则b极的电极反应式为___________。

(6)假设使用的“燃料”是甲烷()，则通入甲烷气体的电极反应式为：___________电池工作一段时间后，电解液的碱性将___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。

(7)若消耗标准状况下的甲烷4.48L，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为___________(用表示)。

16．（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___________。

17．（2023春·江苏镇江·高三江苏省镇江中学校考期中）铁元素的纳米材料因具备良好的电学特性和磁学特性，而引起了广泛的研究。纳米零价铁可用于去除水体中的六价铬与硝酸盐等污染物。

(1)用溶液与(H元素为-1价)溶液反应制备纳米零价铁的化学方程式：。当生成时，反应中转移电子的物质的量为___________。

(2)纳米铁碳微电技术是一种利用铁和碳的原电池反应去除水中污染物的技术达到无害排放，该技术处理酸性废水中时，正极电极反应式为___________。

(3)我国科学家研究出USTB工艺制取金属钛，其原理如图。该方法使用的固溶体为具有导电性的，电解质为氯化钙熔盐，电解时阳极发生的主要电极反应为___________。

(4)聚合硫酸铁广泛用于水的净化。以为原料，经溶解、氧化、水解聚合等步骤，可制备聚合硫酸铁。测定聚合硫酸铁样品中铁的质量分数：准确称取液态样品，置于锥形瓶中，加入适量稀盐酸，加热，滴加稍过量的溶液(将还原为)，充分反应后，除去过量的。用溶液滴定至终点(滴定过程中与反应生成和)，消耗溶液。

①上述实验中若不除去过量的，样品中铁的质量分数的测定结果将___________(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。

②计算该样品中铁的质量分数(写出计算过程)___________。

18．（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。

19．（2023春·广东江门·高三江门市培英高级中学校考期中）化学电池在通信、交通及日常生活中有着广泛的应用。

(1)现有如下两个反应：A、；B、。

①根据两反应本质，判断能否设计成原电池。如果不能，说明其原因___________。

②如果可以，请在下面方框内画出原电池装置图，注明电极材料和电解质溶液等___________。

(2)中国科学院应用化学研究所在氢氧燃料电池技术方面获得新突破。氢氧燃料电池的工作原理如图所示。

①该电池工作时，b口通入的物质为___________。

②该电池负极的电极反应式为___________。

③工作一段时间后，当3.2g氢气完全反应生成时，有___________个电子转移。

参考答案：

1．C

【详解】A．Ag、石墨与稀硫酸都不反应，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选A；

B．蔗糖是非电解质，蔗糖溶液不导电，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选B；

C．铁的活泼性大于铜，铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，Fe、Cu、FeCl3溶液构成原电池，铁为负极、铜为正极，电流表指针能发生偏转，故选C；

D．M、N两个电极相同，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选D；

选C。

2．C

【详解】A．该电池为原电池，在A极放电，说明电极A为负极，发生氧化反应，电极B为正极，发生还原反应，A项错误；

B．制氨过程中，带正电的原子团向正极移动，B项错误；

C．电极B的反应式为，C项正确；

D．未指明在标准状况下，D项错误；

故答案为：C。

3．A

【详解】A．放电时Mg失去电子做负极，石墨极做正极，电池的总反应方程式为，A项正确；

B．电流由正极流向负极，即由石墨极流向镁极，B项错误；

C．放电时化学能转化为电能、热能，太阳能转化为化学能，以及电能转化为光能等4种形式，C项错误；

D．转移2mol电子生成1mol，在标准状况下体积为22.4L，题干中未给出温度和压强，D项错误；

故选A。

4．D

【分析】由图可知，锌为活泼金属，失去电子发生氧化反应，a为负极、b为正极，则c为阴极、d为阳极；

【详解】A．由分析可知，d电极为电解池的阳极，A正确；

B．电池总反应为锌和二氧化氮反应生成亚硝酸锌：，B正确；

C．c极区为阴极区，亚硝酸根离子发生还原生成，溶液碱性增强，故溶液的pH升高，C正确；

D．c极区为阴极区，亚硝酸根离子发生还原生成，电子转移为，则电路中转移时，理论上能得到，D错误；

故选D。

5．B

【分析】由装置构造可知，在微生物作用下转化为，该侧电极为负极，右侧电极为正极，氧气在正极得电子生成水，电解质溶液中氢离子通过质子交换膜由负极区进入正极区 据此分析解答。

【详解】A．微生物促进了转化为，该过程中存在电子转移，故A正确；

B．正极反应为：，没有生成，故B错误；

C．由以上分析可知质子通过交换膜从负极区移向正极区，故C正确；

D．由以上分析可知正极反应为：，故D正确；

故选：B。

6．C

【详解】A．铁较铜活泼，铁为负极，原电池中阴离子向负极移动，SO向Fe电极方向移动，A正确；

B．锌较活泼，失去电子发生氧化反应，作负极反应物，B正确；

C．电池放电过程中，负极反应为，则负极质量不断增加；正极反应为：，正极质量也不断增加，C错误；

D．正极的氧化银得到电子发生还原反应生成银，电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，D正确；

故选C。

7．C

【分析】断开K1，闭合K2后，形成浓差电池，甲池为3mol•L-1的AgNO3溶液，乙池为1mol•L-1的AgNO3溶液，Ag+浓度越大氧化性越强，可知A为正极，发生还原反应，B为负极，发生氧化反应，向负极移动；闭合K1，断开K2，为电解装置，与电源正极相连的B极为阳极，阳极金属银被氧化，阴极A析出银，向阳极移动，乙池浓度增大，甲池浓度减小，据此分析解答。

【详解】A．断开K1，闭合K2后，形成浓差电池，当两池银离子浓度相等时，反应停止，电流计指针将归零，A正确；

B．闭合K1，断开K2后，为电解池，与电源正极相连的B是阳极，阳极金属银被氧化产生银离子，向阳极移动，则乙池硝酸银浓度增大，B正确；

C．闭合K1，断开K2后，乙池中的B极为电解池的阳极，银失电子发生氧化反应，质量减小，C错误；

D．断开K1，闭合K2后，形成浓差电池，A为正极，B为负极，阴离子移向负极，则向B极移动，D正确；

故答案为：C。

8．C

【详解】A．图1是以锌－稀硫酸－铜构成的原电池，锌为负极，铜为正极，稀硫酸为电解质溶液，A项正确；

B．从图2可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，锌和稀硫酸的反应是放热反应，B项正确；

C．原电池装置能将部分的化学能转化为电能，部分转化为热能，C项错误；

D．图1中锌为负极，发生氧化反应而溶解，铜电极氢离子得到电子生成氢气，D项正确；

故选C。

9．B

【分析】该原电池工作时，H2发生失电子的氧化反应，O2发生得电子的还原反应，则左侧电极为负极，右侧电极为正极，负极反应为，正极反应为O2+2CO2+4e-=2，总反应为2H2+O2=2H2O，据此分析解答。

【详解】A．氢氧熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池，常温下不能正常工作，A错误；

B．由分析可知，原电池工作时，H2发生失电子的氧化反应，为负极，负极反应为，B正确；

C．原电池工作时总反应为2H2+O2=2H2O，不能利用工厂中排出的CO2，不能减少温室气体的排放，C错误；

D．正极反应为O2+2CO2+4e-=2，外电路中通过0.2mol电子时消耗=0.05molO2，D错误；

故答案为：B。

10．D

【详解】A．在实验1中，Mg、Al都可以与盐酸发生反应，由于金属活动性：Mg > Al，所以在构成的原电池反应中，Mg为负极，Al为正极；在实验2中，Al、Cu及盐酸构成原电池，由于Al的活动性比Cu强，所以Al电极为负极，Cu电极为正极，因此实验1、2中Al电极的作用不相同，故A错误；

B．实验3中由于电极活动性：Al>C，Al能够与HCl发生置换反应，所以在构成的原电池反应中，Al为负极，石墨电极为正极，正极区溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2，电极方程式为：2H++2e-=H2，故B错误；

C．在实验4中，尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应，故在构成的原电池反应中，Al为负极，Mg为正极，反应过程中Mg表面冒气泡，故C错误；

D．根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类多种因素影响，故D正确；

故选D。

11．D

【分析】由图可知，左边为原电池，右边是电解池，含NO的废水中NO转化为N2，N元素化合价降低，得出N极为原电池的正极，所以M极为原电池的负极，从而判断a极为阳极， b极为阴极，在共熔物作用下水蒸气在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气，b电极为阴极，氮气在阴极上得到电子发生还原反应生成氨气，在阴极上得到电子发生还原反应生成，。

【详解】A．由分析可知，M极为原电池的负极，在负极失去电子生成CO2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故A正确；

B．由分析可知，b电极为阴极，在阴极上得到电子发生还原反应生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故B正确；

C．NO的废水中NO转化为N2，N元素化合价由+5价下降到0价，合成过程中，N元素由0价下降到-3价，根据得失电子守恒可知，理论上废水发电产生的与合成消耗的的物质的量之比为，故C正确；

D．上述废水发电过程中有微生物参与，高温不利于微生物生存，则上述废水发电在常温下进行优于在高温下进行，故D错误；

故选D。

12．C

【分析】根据燃料电池分析燃料氢气通入负极，氧化剂氧气通入正极。

【详解】A．该装置是燃料电池，将化学能转化成电能，故A正确；

B．氢气通入负极，发生氧化反应，故B正确；

C．该原电池是碱性电解液，氧气在正极发生还原反应，因此正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，故C错误；

D．碱性电解液中阳离子向正极移动即向通入氧气的方向移动，故D正确；

故选C。

13．CD

【详解】A. 向甲室加入足量氨水后电池开始工作，则甲室电极溶解，变为铜离子与氨气形成，因此甲室电极为负极，故A错误；

B. 再原电池内电路中阳离子向正极移动，若隔膜为阳离子膜，电极溶解生成的铜离子要向右侧移动，通入氨气要消耗铜离子，显然左侧阳离子不断减小，明显不利于电池反应正常进行，故B错误；

C. 左侧负极是，正极是，则电池总反应为：，故C正确；

D. 扩散到乙室会与铜离子反应生成，铜离子浓度降低，铜离子得电子能力减弱，因此将对电池电动势产生影响，故D正确。

综上所述，答案为CD。

14．CD

【详解】A．该电池为原电池，在A极放电，说明电极A为负极，发生氧化反应，电极B为正极，发生还原反应，A项错误；

B．制氨过程中，带正电的原子团向正极移动，B项错误；

C．电极B的反应式为，C项正确；

D．电流由电极B经外电路流向电极A，D项正确；

故选CD。

15．(1)不相同

(2)负

(3)     负    

(4)电极活泼性强弱有关，电解液种类有关

(5)

(6)          减弱

(7)1.6

【详解】（1）实验1中电流表偏向Al，则说明Al为正极，实验2中电流表偏向Cu，则说明Cu为正极，Al为负极，因此实验1、2中Al电极的作用是不相同；故答案为：不相同。

（2）根据实验1、2分析电流表偏向正极，因此实验3中石墨为正极，铝为负极，Al失去电子变为铝离子；故答案为：负。

（3）根据实验1、2分析电流表偏向正极，因此实验4中Mg为正极，Al为负极，该原电池为碱性电池，铝失去电子和氢氧根结合生成偏铝酸根，则铝电极的电极反应式：；故答案为：负；。

（4）根据以上实验结果，通过实验1、2、3说明在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到与电极活泼性强弱有关，通过实验1、4说明在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到与电解液种类有关；故答案为：电极活泼性强弱有关，电解液种类有关。

（5）假设使用的“燃料”是氢气()，根据图中信息得到a为负极，b为正极，b电极氧气得到电子变为氢氧根，则b极的电极反应式为；故答案为：。

（6）假设使用的“燃料”是甲烷()，甲烷在负极失去电子，和氢氧根结合得到碳酸根，则通入甲烷气体的电极反应式为：，电池工作一段时间后，根据总反应方程式，则电解液的碱性将减弱；故答案为：；减弱。

（7）若消耗标准状况下的甲烷4.48L即物质的量为0.2mol，假设化学能完全转化为电能，根据电极方程式，则转移电子的数目为1.6；故答案为：1.6。

16．(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。

17．(1)

(2)

(3)

(4)     偏大     12.32%

【详解】（1）根据反应：，，氢从-1价升高到0价，化合价升高8价，，氢从+1价降低到0价，化合价降6价，铁从+2价降低到0价，化合价降2，总共将8价，所以当生成1mol Fe时，反应中转移电子的物质的量为8mol；

（2）要使除水中污染物的技术达到无害排放，该技术处理酸性废水中时正极生成无毒气体，电极反应式为：；

（3）TiO·TiC固溶体作阳极，发生失电子的氧化反应，生成Ti2+和CO，其电极反应为TiO·TiC-4e-=2Ti2++CO；

（4）①Sn2+具有还原性，能被K2Cr2O7氧化，从而导致K2Cr2O7消耗偏多，则样品中铁的质量分数的测定结果将偏大；

②将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为Cr3+，消耗一个转移6个电子，氧化一个亚铁离子转移一个电子，根据转移电子守恒可得关系式，则，Fe元素质量，则样品中铁的质量分数。

18．(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。

19．(1)     A为中和反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池       

(2)     氢气          3.2NA

【详解】（1）①自发的氧化还原反应可以设计成原电池；A为中和反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池；B为自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；

②B为自发的氧化还原反应，可以设计成原电池；反应中铜失去电子发生氧化反应，为负极，银离子在正极得到电子发生还原反应生成银单质，装置可以为：  ；

（2）①原电池中阳离子向正极迁移，则右侧电解为正极、左侧为负极；该电池工作时，b口通入的物质为氢气，氢气失去电子发生氧化反应生成氢离子，。

②该电池负极的电极反应式为。

③根据反应，工作一段时间后，当3.2g氢气（为1.6mol）完全反应生成时，转移电子3.2mol，有3.2NA个电子转移。