.專題08電化學及其應用1．[2019新課標Ⅰ]利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時2++MV/MV在電極與酶之間傳達電子，表示圖以下所示。以下說法錯誤的選項是A．對照現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法條件平易，同時還可供應電能B．陰極區(qū)，在氫化酶作用下發(fā)生反應2+++H+2MV2H+2MV2C．正極區(qū)，固氮酶為催化劑，N2發(fā)生還原反應生成NH3D．電池工作時質子經過交換膜由負極區(qū)向正極區(qū)搬動【答案】B【解析】+【解析】由生物燃料電池的表示圖可知，左室電極為燃料電池的負極，MV在負極失電子發(fā)生氧化反應生成2++-2+2+H2反應生成++MV，電極反應式為MV-e=MV，放電生成的MV在氫化酶的作用下與H和MV，反應的方程式22+++2++為H+2MV=2H+2MV；右室電極為燃料電池的正極，MV在正極得電子發(fā)生還原反應生成MV，電極反應式為2+-++232+，反應的方程式為MV+e=MV，放電生成的MV與N在固氮酶的作用下反應生成NH和MV++2+N2+6H+6MV=6MV+NH3，電池工作時，氫離子經過交換膜由負極向正極搬動。【詳解】A項、對照現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法采用酶作催化劑，條件平易，同時利用+2+MV和MV的相互轉變，化學能轉變成電能，故可供應電能，故A正確；B項、左室為負極區(qū)，+2++-2+2+MV在負極失電子發(fā)生氧化反應生成MV，電極反應式為MV=MV，放電生成的MV-e在氫化酶的作用下與++2+++H2反應生成H和MV，反應的方程式為H2+2MV=2H+2MV，故B錯誤；C項、右室為正極區(qū)，2++2+-++MV在正極得電子發(fā)生還原反應生成MV，電極反應式為MV+e=MV，放電生成的MV與N2在固氮酶的作用下反應生成2+NH3和MV，故C正確；專業(yè)..D項、電池工作時，氫離子（即質子）經過交換膜由負極向正極搬動，故D正確。應選B。【點睛】本題觀察原池原理的應用，注意原電池反應的原理和離子流動的方向，明確酶的作用是解題的關鍵。2．[2019新課標Ⅲ]為提升電池循環(huán)效率和牢固性，科學家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3D-Zn）能夠高效聚積ZnO的特點，設計了采用強堿性電解質的3D-Zn—NiOOH二次電池，構造以以下列圖所示。電池反應為Zn(s)+2NiOOH(s)+HO(l)放電2ZnO(s)+2Ni(OH)(s)。2充電以下說法錯誤的選項是A．三維多孔海綿狀Zn擁有較高的表面積，所聚積的ZnO分別度高B．充電時陽極反應為Ni(OH)2(s)+OH-(aq)-e-NiOOH(s)+H2O(l)C．放電時負極反應為Zn(s)+2OH-(aq)-2e-ZnO(s)+H2O(l)-D．放電過程中OH經過隔膜從負極區(qū)移向正極區(qū)【答案】D【解析】A、三維多孔海綿狀Zn擁有較高的表面積，吸附能力強，所聚積的ZnO分別度高，A正確；B、充電相當于是電解池，陽極發(fā)生失去電子的氧化反應，依照總反應式可知陽極是Ni(OH)2失去電子轉變?yōu)镹iOOH，電極反應式為2--2，B正確；Ni(OH)(s)＋OH(aq)-e＝NiOOH(s)＋HO(l)C、放電時相當于是原電池，負極發(fā)生失去電子的氧化反應，依照總反應式可知負極反應式為-Zn(s)＋2OH(aq)-2e-＝ZnO(s)＋H2O(l)，C正確；-D、原電池中陽離子向正極搬動，陰離子向負極搬動，則放電過程中OH經過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)，D錯誤。答案選D。3．[2019天津]我國科學家研制了一種新式的高比能量鋅-碘溴液流電池，其工作原理表示圖以下。圖中貯液器可儲蓄電解質溶液，提升電池的容量。專業(yè)..以下表達不正確的選項是．．．A．放電時，a電極反應為B．放電時，溶液中離子的數目增大C．充電時，b電極每增重0.65g，溶液中有0.02molI被氧化D．充電時，a電極接外電源負極【答案】D【解析】【解析】放電時，Zn是負極，負極反應式為Zn-2e-═Zn2＋，正極反應式為I2Br-+2e-=2I-+Br-，充電時，陽極反應式為Br-+2I--2e-=I2Br-、陰極反應式為Zn2＋+2e-=Zn，只有陽離子能穿過交換膜，陰離子不能夠穿過交換膜，據此解析解答。【詳解】A、放電時，a電極為正極，碘得電子變成碘離子，正極反應式為I2Br-+2e-=2I-+Br-，故A正確；B、放電時，正極反應式為I2Br-+2e-=2I-+Br-，溶液中離子數目增大，故B正確；C、充電時，b電極反應式為Zn2＋+2e-=Zn，每增加0.65g，轉移0.02mol電子，陽極反應式為Br-+2I--2e-=I2Br-，有0.02molI-失電子被氧化，故C正確；D、充電時，a是陽極，應與外電源的正極相連，故D錯誤；應選D。【點睛】本題觀察化學電源新式電池，會依照電極上發(fā)生的反應判斷正負極是解本題要點，會正確書寫電極反應式，易錯選項是B，正極反應式為I2Br-+2e-=2I-+Br-，溶液中離子數目增大。4．[2019江蘇]將鐵粉和活性炭的混雜物用NaCl溶液濕潤后，置于以下列圖裝置中，進行鐵的電化學腐化實專業(yè)..驗。以下有關該實驗的說法正確的選項是A．鐵被氧化的電極反應式為Fe-3e-Fe3+B．鐵腐化過程中化學能全部轉變成電能C．活性炭的存在會加速鐵的腐化D．以水代替NaCl溶液，鐵不能夠發(fā)生吸氧腐化【答案】C【解析】【解析】依照實驗所給條件可知，本題鐵發(fā)生的是吸氧腐化，負極反應為：Fe-2e-=Fe2+；正極反應為：O2+2H2O+4e--=4OH；據此解題；【詳解】A.在鐵的電化學腐化中，鐵單質失去電子轉變成二價鐵離子，即負極反應為：Fe-2e-=Fe2+，故A錯誤；B.鐵的腐化過程中化學能除了轉變成電能，還有一部分轉變成熱能，故B錯誤；C.活性炭與鐵混雜，在氯化鈉溶液中構成了好多渺小的原電池，加速了鐵的腐化，故C正確；D.以水代替氯化鈉溶液，水也呈中性，鐵在中性或堿性條件下易發(fā)生吸氧腐化，故D錯誤；綜上所述，本題應選C.【點睛】本題觀察金屬鐵的腐化。依照電解質溶液的酸堿性可判斷電化學腐化的種類，電解質溶液為酸性條件下，鐵發(fā)生的電化學腐化為析氫腐化，負極反應為：Fe-2e-2++-=H2↑；電解質=Fe；正極反應為：2H+2e-2+--溶液為堿性或中性條件下，發(fā)生吸氧腐化，負極反應為：Fe-2e=Fe；正極反應為：O2+2H2O+4e=4OH。5．[2019浙江4月選考]化學電源在平常生活和高科技領域中都有廣泛應用。以下說法不正確．．．的是專業(yè)..A．Zn2+向Cu電極方向搬動，Cu電極周邊溶液中H+濃度增加B．正極的電極反應式為Ag2O＋2e-＋H2O-2Ag＋2OHC．鋅筒作負極，發(fā)生氧化反應，鋅筒會變薄D．使用一段時間后，電解質溶液的酸性減弱，導電能力下降【答案】A【解析】A.Zn較Cu爽朗，做負極，Zn失電子變Zn2+，電子經導線轉移到銅電極，銅電極負電荷變多，吸引了溶液中的陽離子，所以2++++項錯誤；Zn和H遷移至銅電極，H氧化性較強，得電子變H，所以c(H)減小，A2B.Ag2O作正極，獲取來自Zn失去的電子，被還原成Ag,結合KOH作電解液，故電極反應式為Ag2O＋2e-＋-Zn-2e-2+H2O2Ag＋2OH，B項正確；C.Zn為較爽朗電極，做負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為=Zn，鋅溶解，所以鋅筒會變薄，C項正確；D.鉛蓄電池總反應式為PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，可知放電一段時間后，H2SO4不斷被耗資，所以電解質溶液的酸性減弱，導電能力下降，D項正確。故答案選A。6．[2018海南]一種鎂氧電池以下列圖，電極資料為金屬鎂和吸附氧氣的活性炭，電解液為KOH濃溶液。下列說法錯誤的選項是專業(yè)..A．電池總反應式為：2Mg＋O2＋2HO＝2Mg(OH)2－2＋B．正極反應式為：Mg－2e＝MgC．活性炭能夠加速O2在負極上的反應速率D．電子的搬動方向由a經外電路到b【答案】BC【解析】A.電池總反應式為：2Mg＋O2＋2H2O＝2Mg(OH)2，不吻合題意；B.正極應該是氧氣得電子，發(fā)生還原反應，反應式為：2--2O+4e+4OH=2HO，吻合題意；氧氣在正極參加反應，吻合題意；D.外電路中，電子由負極移向正極，該反應中a為負極，b為正極，故不吻合題意；故答案為BC。【點睛】盡管原電池外觀各種各樣，五花八門，但其原理是相同的，即重重要抓住原電池中負極失電子發(fā)生氧化反應，正極得電子發(fā)生還原反應；外電路中，電子由負極流向正極，電流方向與電子流動方向相反這一基本規(guī)律。7．[2018新課標Ⅲ]一種可充電鋰-空氣電池以下列圖。當電池放電時，O2與Li+在多孔碳資料電極處生成Li2O2-x（x=0或1）。以下說法正確的選項是A．放電時，多孔碳資料電極為負極B．放電時，外電路電子由多孔碳資料電極流向鋰電極專業(yè)..C．充電時，電解質溶液中Li+向多孔碳資料區(qū)遷移D．充電時，電池總反應為Li2O2-x=2Li+（1－x）O22【答案】D【解析】本題觀察的是電池的基本構造和原理，應該先依照題目表達和對應的表示圖，判斷出電池的正負極，再依照正負極的反應要求進行電極反應方程式的書寫。A．題目表達為：放電時，O2與Li+在多孔碳電極處反應，說明電池內，Li+向多孔碳電極搬動，由于陽離子移向正極，所以多孔碳電極為正極，選項A錯誤。B．由于多孔碳電極為正極，外電路電子應該由鋰電極流向多孔碳電極（由負極流向正極），選項B錯誤。C．充電和放電時電池中離子的搬動方向應該相反，放電時，Li+向多孔碳電極搬動，充電時向鋰電極搬動，選項C錯誤。D．依照圖示和上述解析，電池的正極反應應該是O2與Li+得電子轉變成Li2O2-X，電池的負極反應應該是單++(1－xX2為Li2O2-x＝2Li+(1－x)O2，選項D正確。2點睛：本題是比較典型的可充電電池問題。對于此類問題，還可以夠直接判斷反應的氧化劑和還原劑，進而判斷出電池的正負極。本題明顯是空氣中的氧氣得電子，所以通氧氣的為正極，單質鋰就必然為負極。放電時的電池反應，逆向反應就是充電的電池反應，注意：放電的負極，充電時應該為陰極；放電的正極充電時應該為陽極。8．[2018新課標Ⅱ]我國科學家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液，鈉和負載碳納米管的鎳網分別作為電極資料，電池的總反應為：3CO2+4Na2Na2CO3+C。以下說法錯誤的選項是A．放電時，ClO4－向負極搬動B．充電時釋放CO2，放電時吸取CO2專業(yè)..C．放電時，正極反應為：3CO2+4e-＝2CO32－+CD．充電時，正極反應為：Na++e-＝Na【答案】D【解析】原電池中負極發(fā)生失去電子的氧化反應，正極發(fā)生獲取電子的還原反應，陽離子向正極搬動，陰離子向負極搬動，充電能夠看作是放電的逆反應，據此解答。A．放電時是原電池，陰離子－ClO4向負極移動，A正確；B．電池的總反應為3CO+4Na2NaCO+C，所以充電時釋放CO，放電時吸取CO，B正確；22322C．放電時是原電池，正極是二氧化碳獲取電子轉變成碳，反應為：-＝2－+C，C正確；D．充電3CO+4e2CO23時是電解，正極與電源的正極相連，作陽極，發(fā)生失去電子的氧化反應，反應為2CO32－+C－4e-＝3CO2，D錯誤。答案選

D。9．[2018

新課標Ⅰ]近來我國科學家設計了一種

CO2+H2S

共同轉變妝置，

實現(xiàn)對天然氣中

CO2和

H2S

的高效去除。表示圖以下列圖，其中電極分別為

ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的

ZnO）和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應為：①EDTA-Fe2+-e-＝EDTA-Fe3+3++2+②2EDTA-Fe+H2S＝2H+S+2EDTA-Fe該裝置工作時，以下表達錯誤的選項是A．陰極的電極反應：+-CO+2H+2e＝CO+HO22B．共同轉變總反應：222CO+HS＝CO+HO+SC．石墨烯上的電勢比ZnO@石墨烯上的低D．若采用Fe3+/Fe2+代替EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需為酸性【答案】C專業(yè)..【解析】該裝置屬于電解池，CO2在ZnO@石墨烯電極上轉變成CO，發(fā)生獲取電子的還原反應，為陰極，石墨烯電極為陽極，發(fā)生失去電子的氧化反應，據此解答。A、CO2在ZnO@石墨烯電極上轉變成CO，發(fā)生獲取電子的還原反應，為陰極，電極反應式為CO2+H＋+2e－＝CO+H2O，正確；B、依照石墨烯電極上發(fā)生的電極反應可知①+②即獲取H2S－2e－＝2H＋+S，所以總反應式為CO2+H2S＝CO+H2O+S，B正確；C、石墨烯電極為陽極，與電源的正極相連，所以石墨烯上的電勢比ZnO@石墨烯電極上的高，C錯誤；D、由于鐵離子、亞鐵離子均易水解，所以若是采用Fe3＋/Fe2＋代替EDTA-Fe3＋/EDTA-Fe2＋，溶液需要酸性，D正確。答案選C。點睛：正確判斷出陰陽極是解答的要點，注意從元素化合價變化的角度去解析氧化反應和還原反應，進而得出陰陽極。電勢高低的判斷是解答的難點，注意從物理學的角度借助于陽極與電源的正極相連去解析。10．[2018年11月浙江選考]近來，科學家研發(fā)了“全氫電池”，其工作原理以下列圖。以下說法不正確．．．的是A．右邊吸附層中發(fā)生了還原反應B．負極的電極反應是H2－2e－－＋2OH====2H2OC．電池的總反應是2H2＋O2====2H2OD．電解質溶液中Na＋向右搬動，ClO向左搬動【答案】C【解析】由電子的流動方向能夠得知左側為負極，發(fā)生氧化反應；右邊為正極，發(fā)生還原反應，應選項A、B正確；電池的總反應沒有O2參加，總反應方程式不存在氧氣，故C選項不正確；在原電池中，陽離子向正極搬動，陰離子向負極搬動，故D選項正確。答案選C。專業(yè)..11．[2017

年

11月浙江選考

]金屬(M)－空氣電池的工作原理以下列圖，以下說法不正確的選項是．．．A．金屬M作電池負極B．電解質是熔融的MO－－C．正極的電極反應：O2＋2H2O＋4e＝4OHD．電池反應：2M＋O2＋2H2O＝2M(OH)【答案】B－MO，【解析】A、金屬M失去電子，作電池負極，A正確；B、OH向負極搬動，所以電解質不能能是熔融的B錯誤；C、氧氣在正極發(fā)生獲取電子的還原反應，正極的電極反應：O2＋2HO＋4e－－，C正確；D、根＝4OH據以上解析可知電池反應：2M＋O2＋2H2O＝2M(OH)2，D正確，答案選B。點睛：掌握原電池的工作原理是解答的要點，即原電池中較爽朗的金屬是負極，失去電子，發(fā)生氧化反應。電子經導線傳達到正極，所以溶液中的陽離子向正極搬動，正極獲取電子，發(fā)生還原反應。12．[2017新課標Ⅱ]用電解氧化法能夠在鋁制品表面形成致密、耐腐化的氧化膜，電解質溶液一般為混雜溶液。以下表達錯誤的選項是A．待加工鋁質工件為陽極B．可采用不銹鋼網作為陰極C．陰極的電極反應式為：D．硫酸根離子在電解過程中旭日極搬動【答案】C【解析】A、依照原理可知，Al要形成氧化膜，化合價高升失電子，所以鋁為陽極，故A說法正確；B、不銹鋼網接觸面積大，能增加電解效率，故B說法正確；C、陰極應為陽離子得電子，依照離子放電序次應是H＋放電，即2H＋＋2e-H2↑，故C說法錯誤；D、依照電解原理，電解時，陰離子移旭日極，故D說法正確。專業(yè)..【名師點睛】本題觀察電解原理的應用，如本題獲取致密的氧化鋁，說明鋁作陽極，所以電極方程式應是2Al-6e-＋3H2OAl2O3＋6H＋，這就要修業(yè)生不能夠照搬課本知識，注意題干信息的挖掘，本題難度不大。13．[2017海南]一種電化學制備3+。以下表達錯誤的選項是NH的裝置以下列圖，圖中陶瓷在高溫時能夠傳輸HA．Pd電極b為陰極+-3B．陰極的反應式為：N2+6H+6e2NHC．H+由陽極向陰極遷移D．陶瓷能夠隔斷N2和H2【答案】A【解析】A、此裝置為電解池，總反應是N＋3H2NH，Pd電極b上是氫氣發(fā)生反應，即氫氣失去電子223化合價高升，Pd電極b為陽極，故A說法錯誤；B、依照A選項解析，Pd電極a為陰極，反應式為＋2＋6e-3C2NH，故B說法正確；C、依照電解池的原理，陽離子在陰極上放電，即有陽極移向陰極，故說法正確；D、依照裝置圖，陶瓷隔斷N和H，故D說法正確。22【名師點睛】本題觀察電解原理，第一判斷陰陽兩極，陰極連接電源的負極，陰極上獲取電子化合價降低，發(fā)生還原反應，陽極連接電源的正極，陽極上失去電子化合價高升，發(fā)生氧化反應，爾后判斷電極資料，惰性電極還是活動性金屬作電極，活動性金屬作陽極，活動性金屬先失電子，若是是惰性資料作陽極，則是還原性強的陰離子先失電子，氧化性強的離子在陰極上得電子；電極反應式的書寫是高考的熱點，一般需要依照裝置圖完成，需要看清反應環(huán)境。14．[2017新課標Ⅰ]支撐海港碼頭基礎的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護法進行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。以下有關表述不正確的選項是專業(yè)..A．通入保護電流使鋼管樁表面腐化電流湊近于零B．通電后外電路電子被逼迫從高硅鑄鐵流向鋼管樁C．高硅鑄鐵的作用是作為耗費陽極資料和傳達電流D．通入的保護電流應該依照環(huán)境條件變化進行調整【答案】C【解析】本題使用的是外加電流的陰極保護法，鋼管柱與電源的負極相連，被保護。A．外增富強的電流可以控制金屬電化學腐化產生的電流，進而保護鋼管柱，A正確；B．通電后，被保護的鋼管柱作陰極，高硅鑄鐵作陽極，因其他電路電子被逼迫從高硅鑄鐵流向鋼管樁，B正確；C．高硅鑄鐵為惰性輔助陽極，所以高硅鑄鐵不用耗，C錯誤；D．經過外加電流控制金屬電化學腐化產生的電流，所以通入的保護電流應該根據環(huán)境條件變化進行調整，D正確。答案選C。【名師點睛】該題難度較大，明確電化學原理是以及金屬的防腐化原理是解答的要點，鋼管樁表面腐化電流的理解是難點，注意題干信息的挖掘，即高硅鑄鐵為惰性輔助陽極，性質不爽朗，不會被耗費。15．[2017新課標Ⅲ]全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理以下列圖，其中電極a常用摻有石墨烯的S8資料，電池反應為：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。以下說法錯誤的選項是A．電池工作時，正極可發(fā)生反應：2Li26+-=3Li24S+2Li+2eSB．電池工作時，外電路中流過0.02mol電子，負極資料減重0.14gC．石墨烯的作用主若是提升電極a的導電性專業(yè)..D．電池充電時間越長，電池中Li2S2的量越多【答案】D【解析】A．原電池工作時，Li+向正極搬動，則a為正極，正極上發(fā)生還原反應，隨放電的進行可能發(fā)生多種反應，其中可能發(fā)生反應26+-=3Li240.02mol電子時，2LiS+2Li+2eS，故A正確；B．原電池工作時，轉移氧化Li的物質的量為0.02mol，質量為0.14g，故B正確；C．石墨烯能導電，S不能夠導電，利用摻有石墨8烯的S資料作電極，可提升電極a的導電性，故C正確；D．電池充電時間越長，轉移電子數越多，生成的8Li和S8越多，即電池中Li2S2的量越少，故D錯誤。答案為A。【名師點睛】觀察二次電池的使用，涉及原電池工作原理，原電池工作時負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應，而電池充電時，原來的負極連接電源的負極為電解池的陰極，發(fā)生還原反應，而原來的正極連接電源的正極為電解池的陽極發(fā)生氧化反應，解題是經過結合反應原理，依照元素化合價的變化，判斷放電時正負極發(fā)生的反應，再結合電解質書寫電極反應方程式。16．[2019新課標Ⅱ節(jié)選]環(huán)戊二烯（）是重要的有機化工原料，廣泛用于農藥、橡膠、塑料等生產。回答以下問題：（4）環(huán)戊二烯可用于制備二茂鐵（Fe(C5H5)2，構造簡式為），后者廣泛應用于航天、化工等領域中。二茂鐵的電化學制備原理以以下列圖所示，其中電解液為溶解有溴化鈉（電解質）和環(huán)戊二烯的DMF溶液（DMF為惰性有機溶劑）。專業(yè)..該電解池的陽極為____________，總反應為__________________。電解制備需要在無水條件下進行，原因為_________________________。【答案】（4）Fe電極Fe+2+H2↑（Fe+2C5H6Fe(C5H5)2+H2↑）水會阻攔中間物Na的生成；水會電解生成-2+OH，進一步與Fe反應生成Fe(OH)2【解析】（4）依照陽極升失氧可知Fe為陽極；依照題干信息Fe-2e-=Fe2+，電解液中鈉離子起到催化劑的作用使得環(huán)戊二烯得電子生成氫氣，同時與亞鐵離子結合生成二茂鐵，故電極反應式為Fe+2=+H2↑；電解必定在無水條件下進行，由于中間產物Na會與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，亞鐵離子會和氫氧根離子結合生成積淀；答案：Fe電極；Fe+2=+H2↑（Fe+2C5H6=Fe（C2H5）2+H2↑）；水會阻攔中間物Na的生成；水會電解生成-2+OH，進一步與Fe反應生成Fe（OH）2。17．[2019新課標Ⅲ節(jié)選]近來幾年來，隨著聚酯工業(yè)的迅速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產出量也隨之迅速增加。所以，將氯化氫轉變成氯氣的技術成為科學研究的熱點。回答以下問題：4）在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術的基礎上，科學家近來采用碳基電極資料設計了一種新的工藝方案，主要包括電化學過程和化學過程，以以下列圖所示：負極區(qū)發(fā)生的反應有____________________（寫反應方程式）。電路中轉移1mol電子，需耗資氧氣__________L（標準狀況）。【答案】（4）Fe3++e-=Fe2+，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O5.6【解析】（4）電解過程中，負極區(qū)即陰極上發(fā)生的是得電子反應，元素化合價降低，屬于還原反應，則圖中左側為負極反應，依照圖示信息知電極反應為：Fe3++e-＝Fe2+和4Fe2++O2+4H+＝4Fe3++2HO；電路中轉移1mol電子，依照電子得淪陷恒可知需耗資氧氣的物質的量是1mol÷4＝0.25mol，在標準狀況下的體積為專業(yè)..0.25mol×22.4L/mol＝5.6L。18．[2019北京節(jié)選]氫能源是最具應用遠景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點。（2）可利用太陽能光伏電池電解水制高純氫，工作表示圖以下。經過控制開關系結K1或K2，可交替得到H2和O2。①制H2時，連接_______________。產生H2的電極反應式是_______________。②改變開關系結方式，可得O2。③結合①和②中電極3的電極反應式，說明電極3的作用：________________________。--連接K1或K2時，電極3分別作為陽極資料和陰極資料，并且NiOOH【答案】（2）K12H2O+2e=H2↑+2OH和Ni(OH)2相互轉變供應電子轉移【解析】（2）①電極生成H2時，依照電極放電規(guī)律可知H+獲取電子變成氫氣，所以電極須連接負