易错点20 第四章过关演练-2022-2023学年高二化学期末复习易错归纳与巩固（人教版2019选择性必修1）（教师版）

易错点20第四章过关演练1．（2022·江西·赣州市厚德外国语学校高二阶段练习）北溪天然气管道被炸，至少泄漏8万吨天然气，据专业人员介绍修复管道至少需要1年以上时间。损坏的管道在海水中主要发生吸氧腐蚀。下列叙述错误的是A．吸氧腐蚀属于电化学腐蚀B．负极反应式为C．正极反应式为D．浓度越大，吸氧腐蚀速率越大2．（2022·福建·莆田第六中学高二阶段练习）结合学习生活经历，判断下列叙述不正确的是A．测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度B．将单液原电池设计成双液原电池是为了减少化学能转化为热能而造成损失C．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法D．铅蓄电池使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降3．（2022·福建·莆田第六中学高二阶段练习）有关电化学知识的描述正确的是A．反应可设计成原电池B．利用，可设计如图所示原电池装置，盐桥内向溶液移动C．氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝D．在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连 4．（2022·辽宁·沈阳二中高二期中）新型水系级联二次电池，实现了在同一个反应腔体中耦合不同的氧化还原反应。如图所示电池以S、Zn为电极，以CuSO4溶液和ZnSO4溶液为离子导体，分两步放电，在a极首先生成Cu2S，后生成Cu。下列说法正确的是A．放电时，每生成1molCu2S的同时消耗65gZnB．放电时，b极为正极C．充电时，通过隔膜向b极移动D．充电时，a作阳极，Cu和Cu2S失电子生成Cu2+和S5．（2022·辽宁·沈阳二中高二期中）甲烷燃料电池采用铂做电极材料，两个电极上分别通入CH4和O2，电解质溶液为KOH溶液。某研究小组将上述甲烷燃料电池作为电源，进行电解饱和食盐水和电镀的实验，如图所示，其中乙装置中X为离子交换膜。下列说法错误的是A．乙中X为阳离子交换膜B．甲烷燃料电池负极电极反应式是C．用丙装置给铜镀银，b应是AgD．当电路中通过0.4mol时，乙中Fe电极上产生氯气4.48L（标准状况）6．（2022·重庆巴蜀中学高二阶段练习）2020年3月29日，全球新能源汽车领导者比亚迪宣布正式推出“刀片电池”。“刀片电池”是将传统磷酸铁锂电池电芯加长，使单个电芯形状扁平、窄小，再通过多个“刀片”捆扎形成模组，通过少数几个大模组的组合成电池。“刀片电池”放电时结构如下，正极反应为：，下列说法错误的是 A．放电时，“刀片电池”中通过隔膜往正极迁移B．放电时，负极反应为C．充电时，锂离子在阴极脱嵌；放电时，锂离子在正极脱嵌D．该电池维持电流强度4.825A，工作10分钟，理论上正极增加重量0.21g[已知电量，F=96500C/mol，注意：I的单位是A（安培），t的单位是s(秒）]7．（2022·重庆巴蜀中学高二阶段练习）用电解法处理含硝酸根离子酸性废水的原理如图所示。下列说法错误的是A．铅蓄电池的A极为正极，电极材料为B．铅蓄电池放电时负极质量增加C．该电解池的阴极反应为D．若电路中通过2mol电子，则阳极室溶液质量减少16g(忽略气体的溶解)8．（2022·江西·赣州市厚德外国语学校高二阶段练习）北京科技大学徐睿教授等与浙江大学陆俊教授合作，首次探究了在完全无水环境下电池体系的充放电机理。采用作为正极催化剂，调控电化学氧化还原路径，将放电产物调节为 。工作原理如图所示。下列说法错误的是A．放电时，能降低正极反应活化能B．放电时，副产物可能有、MgO和CC．充电时，转移4mol电子时理论上生成D．充电时，极与直流电源正极连接9．（2022·重庆市长寿中学校高二阶段练习）某种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子作为溶剂，在200℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：C2H5OH＋3O2=2CO2＋3H2O，电池示意图如下。下列说法不正确的是A．a极为电池的负极B．电池工作时电子由a极经质子交换膜到b极C．电池正极的电极反应：O2＋4e-＋4H＋=2H2OD．电池工作时，1mol乙醇被氧化，转移12mol电子10．（2022·山西·晋城市第二中学校高二阶段练习）通过电解废旧锂电池中的可获得和(进一步处理得到 )，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法错误的是A．电极B与电源的正极相连B．电极A的电极反应式：C．电解一段时间后溶液中pH保持不变D．理论上当电路中转移2mol电子时，产生87g沉淀11．（2022·湖南师大附中高二阶段练习）全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的材料，电池反应为(2≤x≤8)。下列说法正确的是A．电解质中加入硫酸能增强导电性B．电池充电时间越长，电池中的量越多C．电池工作时，正极可发生反应：D．电池工作时，外电路中流过0.2mol电子，负极材料减重0.7g12．（2022·山东·泰安市基础教育教学研究室高二期中）下列关于图示四个装置的叙述错误的是 A．装置甲是可以在铁钉上镀铜的装置B．若装置乙为电解精炼铜装置，则Y电极为粗铜C．装置丙的a端产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D．装置丁接通电源后，可以观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变红褐色13．（2022·河北·任丘市第一中学高二期中）回答下列问题：(1)在海底和青藏高原都发现了名为“可燃冰”的环保型新能源，主要成分是，在光照下可与反应，也可用和制备二甲醚和甲醇等新型燃料。①在一定条件下，发生反应：    △H＞0。在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。若在2L密闭容器中发生反应，T℃时，通入2mol(g)和2mol(g)，反应达平衡后，生成1molCO，此时向容器中加入1molCO和3mol的混合气体(保持温度不变)，则平衡将_________移动(填“正向”、“逆向”或“不”)移动，达到新平衡后平衡常数K＝_______。②(g)和(g)生成的CO和在一定条件下可发生如下反应：    。恒容条件下，下列措施中能使增大的有_______(选填序号)。a．再充入1mol        b．使用催化剂            c．再充入2molCO        d．升高温度(2)①学生甲想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和NaCl溶液，通电时，为使被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了图的装置，a电极为该装置的______极，与a电极相连的电极反应为___________，该消毒液有效成分为_______。 ②极易被氧化，所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的沉淀，受到学生甲制作家用环保型消毒液发生器的启发，学生乙认为，此装置也可以用于制备较为纯净的沉淀，若通电后，B极表面有无色气泡产生，且溶液中产生大量的白色沉淀，较长时间不变色。下列说法正确的是____________。A．电源a是负极                           B．电解质溶液一定是NaOH溶液C．A、B两端都必须用铁做电极              D．B极附近溶液pH增大14．（2022·重庆市石柱中学校高二阶段练习）电化学原理在能量转化，物质制备及环境保护等领域均有广泛应用，请按要求回答下列问题：一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图甲所示，该电池用KOH溶液作为电解质溶液。以该燃料电池作为电源电解足量的饱和CuSO4溶液以实现向铁棒上镀铜，装置如图乙所示。(1)b电极为燃料电池的_______极(填“正”或“负”)。a电极反应式为_______________，c电极应选用的电极材料为_____(填“铁”或“铜”)。若c、d电极均为惰性电极，则c电极反应式应为_____________________________，装置乙总反应为___________________氰化物有剧毒，在含氰工业废水排放前，需要对其进行治理。在碱性条件下利用电解法除去废水中的氯化物(以CN-代表)，装置如图丙，已知石墨电极上依次发生的部分反应有： a．CN-+2OH--2e-=CNO-+H2Ob．2Cl--2e-=Cl2↑c．3Cl2+2CNO-+8OH-=N2↑+6C1-+2CO+4H2O(2)铁电极上发生的电极反应为__________________(3)忽略铁电极上的其他反应，电解一段时间后，相同条件下在石墨电极处测得产生N2amL，同时在铁电极处产生气体bmL，则氰去除率为_______(氰去除率=100%)15．（2022·山西·晋城市第二中学校高二阶段练习）我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。回答下列问题：Ⅰ.如图所示电解装置可将CO2转化为乙烯(C2H4)，该装置中的电解质溶液为稀硫酸，电极材料均为惰性电极。(1)电极b是_______(填“阴极”或“阳极”)，电极a上发生的电极反应式是_______。(2)电解过程中H+运动方向为_______(填“由a到b”或“由b到a”)。电解后，溶液中n(H+)_______(填“增大”“减小”或“不变”)。Ⅱ.实验室用CH4燃料电池作电源探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中的X为阳离子交换膜。 (3)甲装置中，负极的电极反应式为_______。(4)乙装置中，石墨(C)极的电极反应式为_______。(5)若在标准状况下，有1.12L氧气参加反应，则理论上通过乙装置中X交换膜的电量为_______C(已知：法拉第常数代表每摩尔电子所携带的电荷，数值F=9.65×104C·mol−1)。一段时间后，丙装置中c(Cu2+)_______(填“增大”“减小”或“不变”)。(6)若以该CH4燃料电池为电源，用石墨作电极电解200mL0.5mol·L-1的CuSO4溶液，电解一段时间后，两极收集到的气体的体积相同(相同条件下测定)，则整个电解过程转移电子的物质的量是_______。16．（2022·福建·泉州五中高二期中）按照要求回答下列问题。(1)在强碱性条件下用电解法除去发水中的，装置如图所示，阳极和阳极区依次发生的反应有：i.ii.iii.除去，外电路中至少需要转移_______mol电子。(2)为了使电解池连续工作，需要不断补充NaCl及_______。 (3)用NaOH溶液吸收烟气中的，将所得的溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。①图中a极要连接电源的_______填“正”或“负”)极，C口流出的物质是_______。②放电的电极反应式为_______。(4)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐()已成为环境修复研究的热点之一、Fe还原酸性水体中的的反应原理如图所示。①作负极的物质是_______。②正极的电极反应式是_______。参考答案1．B【详解】A．电化学腐蚀分吸氧腐蚀和析氢腐蚀，A项正确；　B．铁作负极，发生电极反应为，B项错误；C．正极上被还原，C项正确；　D．根据反应速率的影响因素，浓度越大，吸氧腐蚀速率越大，D项正确。故本题选B。2．A【详解】A．测定中和反应反应热时，混合溶液的最高温度为终止温度，故A错误；B．单液原电池中一部分化学能转换成热能，而双液电池中化学能转换成热能的部分远远的小于单液电池，将单液原电池设计成双液原电池是为了减少化学能转化为热能而造成损失，故B正确； C．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀的原理是牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；D．铅蓄电池的总电极反应式:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，生成水，导致硫酸的浓度降低，酸性减弱，离子浓度减小，导电能力减弱，故D正确；故选A。3．B【详解】A．反应不能自发进行，不可以设计成原电池，故A错误；B．根据电池总反应式Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2可知Cu失电子作负极，正极是三价铁离子得电子生成亚铁离子，利用盐桥组成原电池，将氧化剂FeCl3和还原剂Cu分开，原电池工作时，盐桥中的阳离子向正极移动，盐桥内K+向FeCl3溶液移动，故B正确；C．氯化铝是共价化合物，不是电解质，工业上电解熔融的氧化铝来制取金属铝，故C错误；D．在铁制品上镀银时，铁为镀件，银为镀层金属，则铁制品与电源阴极相连，银作阳极，故D错误；故选B。4．D【详解】根据题意，Cu2+和S在a极得到电子，化合价降低，被还原，作正极，电极反应式为2Cu2++S+4e−=Cu2S，Cu2S+2e−=2Cu+S2−，则Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn−2e−=Zn2+；A．根据电极反应式2Cu2++S+4e−=Cu2S，放电过程中，每生成1molCu2S转移4mol电子，再由Zn−2e−=Zn2+可知，消耗2molZn，质量为130g，故A错误；B．放电时，Zn为负极，则b极为负极，故B错误；C．充电时作为电解池，b极为阴极，a极为阳极，阴离子向阳极移动，所以通过隔膜向a极移动，故C错误；D．充电时a作阳极，发生氧化反应，根据题意，此时放电时的产物为充电时的反应物，先后顺序与放电时相反，Cu先失电子变为Cu2S，Cu2S-4e−=2Cu2++S。然后Cu2S再失电子变为Cu2+和S单质，Cu2S-4e−=2Cu2++S，故D正确；故选D。5．D【详解】甲烷燃料电池中，通入甲烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，则乙装置中，Fe铁电极为阴极，石墨电极为阳极，丙装置中，a电极为阴极，b电极为阳极，据此分析解答。A．乙装置中，Fe铁电极为阴极，电极反应式为 ，石墨电极为阳极，电极反应式为，则乙中X为阳离子交换膜，Na+移动向阴极，阴极得到NaOH和氢气，故A正确；B．甲烷燃料电池的电解质溶液为KOH溶液，则负极电极反应式是，故B正确；C．丙装置中，a电极为阴极，b电极为阳极，则用丙装置给铜镀银，b应是Ag，电极反应为，故C正确；D．乙装置中，Fe铁电极为阴极，电极反应式为，不生成氯气，故D错误；故选D。6．C【详解】磷酸铁锂电池放电时，负极的电极反应式为LiC6—xe—=xLi++Li1-xC6，正极的电极反应式为Li1-xFePO4+xe—+xLi+=LiFePO4；充电时，阳极连接直流电源的正极，电极反应式为LiFePO4—xe—=Li1-xFePO4+xLi+，阴极连接负极，电极反应式为Li1-xC6+xLi++xe—=LiC6。A．原电池工作时，阳离子向正极移动，则放电时，电池中的阳离子锂离子过隔膜向正极移动，故A正确；B．放电时为，原电池的负极发生氧化反应，电极反应式为LiC6—xe—=xLi++Li1-xC6，故B正确；C．脱嵌意思是锂从正极材料中出来的过程，充电时，阳极的电极材料产生锂离子，放电时，负极材料产生锂离子，则充电时，锂离子在阳极脱嵌；放电时，锂离子在负极脱嵌，故C错误；D．维持电流强度4.825A，工作10分钟，则电量为4.825A×600s=2895C，转移电子的物质的量为，则正极增加重量为：，故D正确；故选C。7．D【详解】由图可知，电解池的右侧电极上硝酸根离子被还原为氮气，则铅蓄电池负极B相连的电极为阴极，与正极A相连的电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子。A．由分析可知，铅蓄电池的A极为正极，铅蓄电池的电极材料为二氧化铅，故A正确； B．铅蓄电池的负极为铅，在硫酸根离子作用下，铅失去电子发生氧化反应生成硫酸铅，放电时电极质量增加，故B正确；C．由分析可知，电解池的右侧电极上硝酸根离子被还原为氮气，电极反应式为，故C正确；D．由分析可知，与正极A相连的电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为，则电路中每通过2mol电子，溶液质量损失18g，故D错误；故选D。8．C【详解】A．作正极催化剂，降低了正极反应的活化能，提高反应速率，A项正确；B．放电时，正极发生还原反应，得到电子，化合价降价可能生成C、CO、等，也可能发生反应，B项正确；C．充电时，阳极反应为，或，转移4mol电子时理论上生成，质量是176g，C项错误；D．充电时，正极变为阳极，与电源正极连接，即充电时，极与直流电源正极连接，D项正确。答案选C。9．B【详解】燃料电池，可燃物作为负极，助燃剂作正极，电池总反应为C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，a极通入乙醇为负极，电极反应式为C2H5OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+，b极为正极，电极反应式为4H++O2+4e-=2H2O，以此分析；A．电池总反应为：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，其中乙醇失去电子，故a做负极，通氧气的b极做正极，A正确；B．电流方向与电子流向相反，电子是由负极流向正极，即a流向b，但不能经过质子交换膜，故B错误；C．正极是O2得到电子，方程式为：O2+4e－+4H+=2H2O，C正确；D．根据电池总反应可知，反应转移电子数为12，故1mol乙醇被氧化时就有12mol电子转移，故D正确；此题选B。 10．C【详解】由图可知，该装置为电解池，电极A为与直流电源负极相连的阴极，酸性条件下，LiMn2O4在阴极得到电子发生还原反应生成锰离子，电极反应式为LiMn2O4+3e-+8H+=Li++2Mn2++4H2O，电极B为阳极，水分子作用下，锰离子在阳极失去电子发生氧化反应生成二氧化锰和氢离子，电极反应式为2H2O+Mn2+-2e—=MnO2+4H+，则电解的总反应方程式为2LiMn2O4+4H+2Li++Mn2++3MnO2+2H2O。A．由分析可知电极B与电源的正极相连，A正确；B．电极A的电极反应式：，B正确；C．由电解总反应可知H+浓度减小，pH增大，C错误；D．根据阳极反应式2H2O+Mn2+-2e—=MnO2+4H+，理论上当电路中转移2mol电子时，产生1mol即87g沉淀，D正确；故选C。11．C【详解】由电池反应可知负极锂失电子发生氧化反应，电极反应为，移向正极，所以a是正极；原电池的正极发生还原反应：、、，以此解答。A．该电池的负极是金属锂，Li元素较活泼会和硫酸反应生成氢气，电解质中不能加入硫酸，故A错误；B．充电时a为阳极，与放电时的电极反应相反，则充电时间越长电池中的量就会越少，故B错误；C．由分析可知，正极可发生电极反应：，故C正确；D．负极反应为，当外电路流过0.2mol电子时，消耗的锂为0.2mol，负极减重的质量为，故D错误；故选C。12．D【详解】A．Cu与电源正极相连，为阳极，失去电子，阴极上铜离子得到电子，可以在铁钉上镀铜，故A正确；B．装置乙若为电解精炼铜装置，则Y电极作阳极，Y为粗铜，X为纯铜，故B正确； C．与直流电源正极相连的a电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故C正确；D．与直流电源负极相连的铁为阴极，铁不参与电极反应，所以电解时不能产生氢氧化亚铁，故D错误；故答案选D。13．(1)    减小逆向    6.75    ②    a(2)    负        NaClO    D【详解】（1）①在一定条件下，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)    △H>0。在其它条件不变的情况下降低温度，正逆反应速率均减小。若此时向容器中同时加入1molCO和3molH2的混合气体(保持温度不变)，相当于增大压强，由于正反应体积减小，则平衡将逆向移动移动，温度不变，平衡常数不变，由于通入2molCH4(g)和2molH2O(g)，反应达平衡后，生成1molCO，根据方程式可知生成氢气是3mol，消耗甲烷和水蒸气是1mol，剩余甲烷和水蒸气均是1mol，容器容积是2L，则达到新平衡后平衡常数K=。②a.再充入1molH2，平衡正向移动，甲醇的物质的量增加，CO的物质的量减少，则增大，a正确；b.使用催化剂平衡不移动，则不变，b错误；c.再充入2molCO，平衡正向移动，甲醇的物质的量增加，但CO的物质的量增加的更多，所以减小，c错误；d.正反应放热，升高温度平衡逆向移动，减小，d错误；答案选a；（2）①为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，氯气应该在B电极处产生，因此A电极是阴极，则a电极为该装置的负极，与a电极相连的电极反应为，阴极产生氢氧化钠，氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，则该消毒液有效成分为NaClO；②A.若通电后，B极表面有无色气泡产生，且溶液中产生大量的白色沉淀，较长时间不变色，说明B电极是阴极，溶液中氢离子放电产生氢气，因此A电极是阳极，则电源a是正极，A错误； B.由于阴极水电离出的氢离子放电，同时产生氢氧根离子，则电解质溶液不一定是NaOH溶液，B错误；C.阳极铁失去电子，必须是铁作阳极，阴极不一定是铁作电极，C错误；D.B极是阴极，氢离子放电，所以电极附近溶液pH增大，D正确；答案选D。14．(1)    正    N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O    铜    2H2O-4e-=O2+4H+    2CuSO4+2H2O=2Cu+O2↑+2H2SO4(2)2H2O+2e-=H2↑+2OH-(3)【详解】（1）甲为碱性燃料电池，燃料N2H4发生失电子的氧化反应生成N2，氧气得电子发生还原反应生成OH-，则b电极为正极，a电极为负极，负极反应式为：，乙为以燃料电池为电源电解足量的饱和CuSO4溶液以实现向铁棒上镀铜，c电极连接燃料电池的正极，则c为阳极，即c电极应选用的电极材料为铜；若c、d为惰性电极，电解饱和CuSO4溶液，根据溶液中离子的放电顺序可得出阳极c的电极反应为：2H2O-4e-=O2+4H+，总反应为：2CuSO4+2H2O=2Cu+O2↑+2H2SO4；（2）由题可知，石墨电极上发生的反应为失去电子的反应，为电解池的阳极，则铁电极发生得电子的反应，为电解池的阴极，根据溶液中粒子的放电顺序得铁电极上水得电子生成氢气，则电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；（3）由反应3Cl2+2+8OH-=N2↑+6Cl-+2+4H2O可知，生成amLN2时，生成的物质的量为n(CNO-)=，则实际消耗的n(CN-)=n(CNO-)=，在铁电极上生成气体bmL，则转移电子的物质的量=，将阳极上的反应整合，得到阳极总反应式为：2CN-+12OH--102e-=N2↑+2+6H2O，则理论上消耗n(CN-)=n(e-)=×，则氰去除率=100%=。15．(1)    阳极    2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O(2)    由b到a    不变(3)CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O(4)2Cl--2e-=Cl2↑ (5)    1.93×104    减小(6)0.4NA【详解】（1）电极a上CO2被还原为C2H4，所以电极a为阴极，则电极b为阳极，溶液显酸性电极a上的反应为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O；（2）电解池中阳离子向阴极移动，所以H+的运动方向为由b到a；阳极产生氧气，所以电解过程中总反应为2CO2+2H2OC2H4+3O2，电极过程只消耗水，所以n(H+)不变；（3）甲为甲烷燃料电池，通入燃料的一极为负极，电解质溶液显碱性，所以电极反应为CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O；（4）石墨(C)极与电源正极相连，为阳极，氯离子失电子被氧化为氯气，电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑；（5）标况下1.12L氧气的物质的量为0.05mol，则转移0.05mol×4=0.2mol电子，电量为0.2mol×9.65×104C•mol-1=1.93×104C；丙装置阳极上Cu以及比Cu活泼的金属单质均会被氧化，而阴极只有Cu2+被还原，所以c(Cu2+)减小；（6）电解CuSO4溶液，阳极反应为：2H2O-4e-═O2↑+4H+，开始时阴极反应为：Cu2++2e-═Cu，200mL0.5mol/L的CuSO4溶液中含有n(Cu2+)=0.1mol，电解一段时间后，两极收集到相同体积(相同条件)的气体，电解初期只有阳极产生气体，当Cu2+电解完毕阴极发生反应：2H2O+2e-═H2↑+2OH-，电解完0.1molCu2+转移电子数为0.2mol，此时阳极产生n(O2)=0.05mol，设继续转移xmole-，则有0.05+=，可得x=0.2，即两个电极上分别收集到0.1mol氧气和0.1mol氢气，根据生成氧气的量可知转移电子为0.1mol×4=0.4mol，即0.4NA。16．(1)5(2)NaOH(3)    负    (浓度较大的)硫酸    (4)    铁(Fe)    【详解】（1）①2×(i+ii)+iii可得，根据反应，消耗2molCN-，转移10mol电子，则除去1molCN-，转移5mol电子；（2）根据反应i、ii，为了使电解池连续工作，需要不断补充NaOH和NaCl；（3）① 根据电解池中离子的移动方向，阳离子向阴极移动，a电极为阴极，与电池的负极相连；b极为阳极，亚硫酸根离子失电子，与水反应生成硫酸根离子和氢离子，阳极区硫酸的浓度增大，C处流出的物质为浓硫酸；②失电子，与水反应生成硫酸根离子和氢离子，电极反应式为：；（4）①根据图像可知，铁失电子，作负极；②硝酸根离子得电子，与氢离子反应生成铵根离子和水，电极反应式为：。