2024届高三新高考化学大一轮专题练习—化学电源

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2024届高三新高考化学大一轮专题练习—化学电源
一、单选题
1．（2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测）2022 年中国团队在巴塞罗那获得“镁未来技术奖”。一种以MgCl2-聚乙烯醇为电解液的镁电池如图所示。下 列说法不正确的是

A．放电时，正极的电极反应式为Mg2+ +2e- +V2O5=MgV2O5
B．放电一段时间后，聚乙烯醇中的c(Mg2+)几乎保持不变
C．充电时，Mg2+ 嵌入V2O5晶格中
D．若将电解液换成MgCl2水溶液，工作时电池可能产生鼓包
2．（2023春·湖南·高三校联考阶段练习）是一种光催化半导体材料，其结构如图。有光照时，光催化材料会产生电子()和空穴()，能实现和转化，如图。下列说法错误的是

A．该半导体可以实现太阳能→电能→化学能
B．该半导体材料结构中，所有原子不可能共平面
C．有转化的过程可表示为
D．理论上每消耗，能产生标准状况下11.2L
3．（2023春·浙江·高三期中）我国科学家最近发明了一种电池，电解质为、和KOH，通过a和b两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域，结构示意图如下。下列说法不正确的是

A．a为阳离子交换膜、b为阴离子交换膜
B．电子由Zn电极经过外电路流向电极
C．放电时，Zn电极反应为
D．消耗6.5gZn的同时，电极理论上应增重3.2g
4．（2023·辽宁朝阳·朝阳市第一高级中学校联考二模）一种新型高效低成本储能电池，采用石墨()、铝锂合金作为电极材料，以常规锂盐和碳酸酯溶剂为电解液。放电过程如图所示，下列说法正确的是
  
A．放电时B为负极，铝失电子
B．放电时A电极反应式为
C．可使用易传导离子的固态硫化物类电解质，安全性会更高
D．充电时B接电源正极，电极反应式为
5．（2023·安徽黄山·统考二模）一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中， Zn2+以存在]。电池放电时，下列叙述正确的是

A．Ⅱ区的通过交换膜向I区迁移
B．Ⅲ区的K+通过交换膜最终向I区迁移
C．Zn电极反应：Zn+2e-+4OH-=
D．电池总反应：Zn+4OH-+MnO2+4H+=+Mn2++2H2O
6．（2023·全国·模拟预测）光催化微生物燃料电池的工作原理如图所示：

已知：电极a在光激发条件下会产生电子()-空穴()。下列说法错误的是
A．电极电势：电极a>电极b
B．光激发时，光生电子会与结合，光生空穴会与电极b产生的电子结合
C．电极b发生的电极反应式为
D．电池工作一段时间后，右侧溶液pH保持不变(不考虑的溶解)
7．（2023·广东梅州·统考模拟预测）一种新型可充电电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A．放电时，电极N是负极
B．充电时，通过钠离子交换膜向M极移动
C．放电时，N极电极反应为
D．充电时，每生成1mol Na，有机电解质的整体质量减小23g
8．（2023·全国·高三专题练习）我国某公司开发的“刀片电池”外观上类似普通干电池，但内部结构看上去像一堆排列整齐的裁纸刀，每一个刀片里又被分成很多个容纳腔，每个容纳腔里都包含一个电芯，整个刀片是由多个极芯串联而成的模组。该电池本质上还是磷酸铁锂电池，电池的总反应方程式为，其装置工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．该电池工作时，负极的电极反应式为
B．该电池中的聚合物隔膜是阳离子交换膜，在充电时，阳离子由左向右移动
C．该电池充电时阴极的电极反应式为
D．刀片电池可以搭载在新能源汽车上，作为动力来源
9．（2023·全国·高三专题练习）科学家发明了一种Al－PbO2电池，电解质溶液分别为K2SO4溶液、H2SO4溶液、KOH溶液，通过x膜和y膜两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域，结构示意图如图所示。下列说法正确的是

A．K+通过x膜移向M区
B．R区的电解质溶液浓度逐渐减小
C．x膜和y膜均为阳离子交换膜
D．M区消耗1.8gAl时，N区电解质溶液质量减少16.0g
10．（2023秋·辽宁丹东·高三统考期末）新型镁电池具有电压高、成本低的优点，其工作原理如图所示，下列说法错误的是

A．该电池的比能量高于铅酸蓄电池
B．镁电极为负极，在工作时被氧化
C．通入氧气一极的电极反应式为
D．用该电池电解饱和食盐水，生成理论上消耗2.4g镁
11．（2022秋·黑龙江双鸭山·高三校考期末）我国科学家研发了一种水系可逆Al-CO2电池，将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液，充电、放电时，复合膜层间的H2O解离成H+和OH—，工作原理如图所示。下列说法正确的是
  
A．a膜是阴离子交换膜，b膜是阳离子交换膜
B．放电时负极的电极反应式为
C．放电时多孔Pd纳米片附近pH不变
D．充电时Al与外接直流电源正极相连，将电能转化为化学能
12．（2023春·宁夏石嘴山·高三平罗中学校考阶段练习）高铁酸钠 (Na2FeO4)是一种新型绿色水处理剂。工业上可用电解浓溶液制备，其工作原理如图所示，两端隔室中离子不能进入中间隔室。下列说法错误的是

A．阳极反应式：
B．甲溶液可循环利用
C．离子交换膜a是阳离子交换膜
D．当电路中通过电子时，电极会有生成
13．（2023·天津和平·耀华中学校考一模）近期，科学家研发出了一种新型铝电池。该电池电极分别为铝和硒，熔盐电解质由氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)和氯化铝()组成(如图所示)。其中，电池放电过程中会形成，放电总反应的离子方程式为．下列说法错误的是

A．充电时，电极Al为阴极
B．放电时，Al电极附近的阴离子浓度降低
C．放电时，电路中每转移1 mol电子，理论上正极质量增加9 g
D．充电时，阳极的电极反应式为
14．（2023春·安徽亳州·高三亳州二中校考期中）某科研机构研发的NO—空气燃料电池的工作原理如图所示，下列叙述正确的是

A．a电极为电池负极
B．电池工作时透过质子交换膜从右向左移动
C．b电极的电极反应：
D．当外电路中通过电子时，a电极处消耗

二、非选择题
15．（2023·全国·高三专题练习）完成下列小题
(1)绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图如图所示：

正极为___________(填“A电极”或“B电极”)，H+移动方向为由___________到___________(填“A”或“B”)，写出A电极的电极反应式：___________。
(2)SO2和NOx是主要大气污染物，利用下图装置可同时吸收SO2和NO。

①a是直流电源的___________极。
②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，阴极的电极反应为___________。
③用离子方程式表示吸收NO的原理___________。
(3)结合下图所示的电解装置可去除废水中的氨氮(次氯酸氧化能力强)。

①a极为___________。
②d极反应式为___________。
(4)VB2-空气电池是目前储电能力最高的电池。以VB2-空气电池为电源，用惰性电极电解硫酸铜溶液如图所示，该电池工作时的反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5，VB2极发生的电极反应为___________。

16．（2023春·广东深圳·高三校联考期中）减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容。合理应用和处理氮及其化合物，在生产生活中有重要意义。
Ⅰ.雾霾严重影响人们生活，雾霾的形成与汽车排放的NOx等有毒气体有关。
(1)通过活性炭对汽车尾气进行处理，相关原理为C(s)＋2NO(g)⇌N2(g)＋CO2(g)。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_______。
A．2v正(NO)=v逆(CO2)
B．混合气体中N2的体积分数保持不变
C．单位时间内断裂1个N≡N同时生成1个C=O
D．恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变
E.恒温、恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量保持不变
(2)在催化转化器中，汽车尾气中CO和NO可发生反应2CO(g)＋2NO(g)⇌2CO2(g)＋N2(g)，若在容积为10L的密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4molCO、0.2molNO，反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间变化如图所示。
  
①实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=_______mol·L-1·min-1。
②实验a中NO的平衡转化率为_______。
Ⅱ.为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。
  
(3)回答下列问题：
①该燃料电池中正极通入的物质是_______，负极发生的反应式为_______。
②电池工作时，OH-移向_______电极(填“a”或“b”)。
17．（2023·高三课时练习）人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要，同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请回答下列问题：
(1)电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液，工作时电池总反应为Ag2O＋Zn＋H2O=2Ag＋Zn(OH)2。
①工作时电流从_______极流向_______极(填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式：正极：_______，负极：_______。
③工作时电池正极区的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式为H2＋NiO(OH)Ni(OH)2。电池放电时，负极反应式为_______，正极反应式为_______，正极附近溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
18．（2023秋·新疆乌鲁木齐·高三乌市八中校考期末）如图1所示，其中甲池的总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，回答下问题：

(1)甲池燃料电池的负极反应式为_______。
(2)写出乙池中电解总反应的化学方程式：_______。
(3)甲池中消耗224 mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生_______g沉淀，此时乙池中溶液的体积为400 mL，该溶液的pH=_______。
(4)若乙池是铁片镀铜装置，则石墨电极和银电极应替换为_______和_______。
(5)若乙池是电解精炼铜装置，随着电解过程的进行，电解质溶液的浓度将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取漂白液的实验装置如图2,若用于制漂白液，则a为电池的_______极，电解质溶液用_______。随着电解过程的进行，溶液pH将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。


参考答案：
1．C
【分析】图中装置，放电时Mg作负极，V2O5作正极。
【详解】A．由图中可知，放电时负极电极式为：，正极电极式为：Mg2+ +2e- +V2O5=MgV2O5，A正确；
B．由放电时电池总反应式：知，放电不影响电解质溶液的Mg2+浓度，故一段时间后，聚乙烯醇中的c(Mg2+)几乎保持不变，B正确；
C．充电时阳极电极式为：，从V2O5中脱离，C错误；
D．若将电解液换成MgCl2水溶液，Mg能与水缓慢反应生成H2,工作时电池可能产生鼓包，D正确；
故选C。
2．D
【详解】A．光照时(太阳能)，光催化半导体材料产生电子和空穴(电能)，再实现和转化(化学能)，A项正确；
B．有部分N原子和C原子是杂化，不可能所有原子共平面，B项正确；
C．有转化的过程为，表示的是4mol电子离开后留下的4mol空穴(一个空穴带一个单位正电荷)，C项正确；
D．0.5mol变成，需要得到4mol电子，即产生4mol空穴，产生1mol，标准状况下体积为22.4L，D项错误；
故选：D。
3．D
【分析】该电池为Zn-PbO2电池，从图中可知，Zn发生氧化反应转化为，故锌极为负极、PbO2极为正极，则M区为KOH，R区为K2SO4，N区为H2SO4；放电时正极反应为 ，负极反应为，为了溶液维持电中性，M区钾离子进入R、N区硫酸根离子进入R，故a为阳离子交换膜、b为阴离子交换膜；
【详解】A．由分析可知，a为阳离子交换膜、b为阴离子交换膜，A项正确；
B．电子由负极经外电路流向正极，故电子由Zn电极经过外电路流向电极，B项正确；
C．根据分析，放电过程中Zn 电极反应为：，C项正确；
D．消耗6.5gZn，电子转移0.2mol，根据电子守恒可知，电极反应为，理论上应增重 0.1mol×303g/mol-0.1mol×239g/mol=6.4g，D项错误；
故选D。
4．C
【详解】A．根据离子移动方向知，A为正极、B为负极，放电时，锂失电子，而不是铝失电子，A错误；
B．放电时A电极为正极，得电子，不是失电子，电极反应式应为：，B错误；
C．因为锂能和水剧烈反应，锂电池池的电解质不能使用水性电解质，使用的都是有机聚合物，加热充电，易燃，因此电解液由液态向固态方向转化趋势，提高安全性，C正确；
D．充电时B接电源的负极为阴极，得电子，电极反应式错误， D错误；
故选C。
5．D
【分析】根据图示的电池结构和题目所给信息可知，Ⅲ区Zn为电池的负极，电极反应为Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，Ⅰ区MnO2为电池的正极，电极反应为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O；电池在工作过程中，阳离子向正极迁移、阴离子向负极迁移，因此Ⅰ区的SO向Ⅱ区移动，Ⅲ区的K+向Ⅱ区移动；
【详解】A．根据分析，Ⅱ区的向Ⅲ区移动，但是不能通过阳离子交换膜，A错误；
B．根据分析，Ⅲ区的K+通过交换膜Ⅱ区移动，不能通过阴离子交换膜向I区迁移，B错误；
C．根据分析，Zn电极反应：Zn-2e-+4OH-=，C错误；
D．根据正、负极电极分析，电池总反应：Zn+4OH-+MnO2+4H+=+Mn2++2H2O，D正确；
故选D。
6．C
【详解】A．根据题图信息判断，在电极b上失电子，转化为，则电极b为负极，电极a为正极，原电池中，正极的电极电势高于负极的电极电势，则电极电势：电极a>电极b，A说法正确；
B．根据题图信息判断，电极a在光激发条件下会产生电子()、空穴()，光生电子会与结合，光生空穴会与电极b产生的电子结合，B说法正确；
C．根据得失电子守恒判断，电极b发生的电极反应式为，C说法错误；
D．根据电极反应判断，每转移24nmol电子时，右侧溶液中生成24nmol，同时会有24nmol通过阳离子交换膜移向左侧溶液，则右侧溶液的pH保持不变，D说法正确
故正确答案为C。
7．B
【分析】从图示装置可看出，可充电电池放电时，Na失电子生成钠离子，所以Na电极为负极，发生氧化反应，生成的钠离子通过有机电解质移向右侧，右侧电极作正极在放电时，转化为，发生还原反应。
【详解】A．根据上述分析可知，放电时，电极M为负极，A错误；
B．充电为放电的逆过程，所以充电时，通过钠离子交换膜向阴极（M极）移动，B正确；
C．放电时，N极转化为，发生还原反应，其电极反应为，C错误；
D．充电时，每生成1mol Na，同时也会有0.5molO2-消耗，所以有机电解质的整体质量减小23g+=31g，D错误；
答案选B。
8．A
【分析】根据电池的总反应方程式可知，放电时，磷酸铁锂做正极，石墨做负极，该电池工作时，负极的电极反应式为，正极的电极反应式为。
【详解】A．由分析可知：负极的电极反应式为，A项错误；
B．根据电极反应式可知，充电时阴极消耗，阳极生成，所以该电池中的聚合物隔膜是阳离子交换膜，在充电时，由左向右移动，B项正确；
C．根据电池的总反应方程式可知，充电时阴极的电极反应式为，C项正确；
D．该刀片电池具有多个容纳腔，比能量高，绿色环保，可以搭载在新能源汽车上，作为动力来源，D项正确；
答案选A。
9．D
【分析】由物质转化关系可知，Al作负极，电极反应式为，PbO2作正极，电解反应式为，M区的电解质溶液为KOH溶液，据此作答。
【详解】A． 根据分析，K+由x膜向R区移动，故x膜为阳离子交换膜，A错误；
B．M区的电解质溶液为KOH溶液，由题图知N区的电解质溶液为H2SO4溶液，则R区的电解质溶液为K2SO4溶液，由N区通过y膜移向R区，再结合由M区迁移过来的K+，使R区K2SO4溶液浓度增大，B错误；
C．根据B的分析，y膜为阴离子交换膜，C错误；
D．M区消耗时，转移电子，则N区消耗、，同时有移向R区，相当于减少，同时生成，则R区的电解质溶液实际减少的质量为，D正确；
故选D。
10．D
【分析】该装置为化学电源，根据装置图以及原电池工作原理可知，Mg电极为负极，左端电极为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，据此分析；
【详解】A．比能量是衡量电池优劣，比能量是单位质量或单位体积所能输出电能的多少，1g镁失去电子物质的量为，1gPb转移电子物质的量为，显然该电池比能量高于铅酸蓄电池，故A说法正确；
B．根据上述分析，镁电极为负极，负极上失去电子，化合价升高，被氧化，故B说法正确；
C．根据装置图，正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故C说法正确；
D．题中没有说明是否是标准状况下的气体体积，因此无法判断氯气物质的量，故D说法错误；
答案为D。
11．B
【分析】根据图示可知，实线箭头表示放电过程，虚线箭头代表充电过程。放电时是原电池，Al为负极，多孔Pd纳米片为正极，负极上Al失去电子被氧化，结合OH—生成，正极上CO2得到电子被还原生成CH3OH。在可充电电池中，充电过程与放电过程恰好相反，据此分析解答。
【详解】A．由图可知，放电时a膜是阴离子交换膜，b膜是阳离子交换膜，充电时a膜是阳离子膜，b膜是阴离子膜，A错误；
B．放电时，Al为负极，Al失去电子生成，电极反应式为，B正确；
C．放电时，多孔Pd纳米片为正极，正极上CO2发生得到电子，被还原生成CH3OH，电极反应式为CO2+6H++6e﹣═CH3OH+2H2O，消耗H+，多孔Pd纳米片附近pH增大，C错误；
D．充电时为电解池，原电池的正极与外加电源正极相接，负极与外加电源负极相接，即充电时Al与外接直流电源负极相连，D错误；
故选B。
12．D
【分析】根据工业上电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，故铁做阳极，铁放电生成FeO42-，铜棒做阴极，水电离出的氢离子放电生成氢气和氢氧根，导致阴极室溶液产生大量OH-，则吸引中间隔室中的Na+移向阴极室，故所得溶液甲为浓的NaOH溶液。中间隔室中的NaOH溶液浓度降低。
【详解】A．阳极发生氧化反应，电极反应式：，选项A正确；
B．阴极发生还原反应，水电离出的氢离子放电生成氢气和氢氧根离子，甲溶液为浓的氢氧化钠溶液，可循环利用，选项B正确；
C．电解池中阳离子向阴极移动，通过离子交换膜a的是，故a为阳离子交换膜，选项C正确；
D．阳极是发生氧化反应，选项D错误；
答案选D。
13．D
【分析】放电总反应的离子方程式为，则反应中铝发生氧化反应为负极、惰性电极为正极；
【详解】A．放电时铝发生氧化反应为负极，则充电时，电极Al为阴极，故A正确；
B．电池放电过程中铝极反应为，Al电极附近的阴离子浓度降低，故B正确；
C．放电时，电路中每转移1 mol电子，，结合反应，则电路中每转移1 mol电子，理论上正极质量增加9 g，故C正确；
D．充电时，阳极的电极反应与放电时正极反应有关，反应为，故D错误；
故选D。
14．C
【分析】NO—空气燃料电池的工作原理如图所示，氧气发生还原反应，故a为正极、b为负极；
【详解】A．由分析可知，a电极为电池正极，A错误；
B．原电池中氢离子向正极移动，故电池工作时透过质子交换膜从左向右移动，B错误；
C．b电极上NO失去电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应：，C正确；
D．没有标况，不能计算氧气的体积，D错误；
故选C。
15．(1) B电极 A B
(2) 负
(3) 负
(4)

【详解】（1）氧气得到电子发生还原反应为正极，故B电极为正极、A电极为负极，负极上二甲醚失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，；原电池中阳离子向正极迁移，故H+移动方向为由A到B；
（2）①由图可知，左侧亚硫酸氢根离子得到电子发生还原生成，为阴极区，则与其相连的a是直流电源的负极、b为正极。
②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间为酸性，阴极区亚硫酸氢根离子得到电子发生还原生成，电极反应为。
③NO和发生氧化还原反应生成氮气和亚硫酸氢根离子，氮元素化合价由+2变为0、硫元素化合价由+3变为+4，结合电子守恒可知，反应为；
（3）图所示的电解装置可去除废水中的氨氮(次氯酸氧化能力强)，根据题意可知，d极氯离子失去电子反应氧化反应生成次氯酸：，次氯酸将氨氮氧化而除去，d极为阳极，c为阴极，与阴极相连的a为负极；
①由分析可知，a极为负极。
②由分析可知，d极反应式为；
（4）由图可知，空气通入的a极为正极，氧气得到电子发生还原反应，则VB2极为负极，VB2失去电子在碱性条件下发生氧化反应生成B2O3、V2O5，反应为。
16．(1)BDE
(2) 2.5×10-4 60%
(3) 空气 N2H4＋4OH--4e-=N2↑＋4H2O a

【详解】（1）A．由反应方程式知当时反应达到平衡，故A不符合题意；
B．混合气体中的体积分数保持不变时，说明消耗的氮气和生成的氮气相等，反应达到平衡状态，故B符合题意；
C．由方程式知单位时间内断裂1个同时生成2个C=O，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故C不符合题意；
D．由方程式知，反应有固体参加，恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变时，混合气体的质量不再变化，说明反应达到平衡，故D符合题意；
E.由方程式知，反应前后气体的总物质的量不变，当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明气体的总质量不再变化，反应达到了平衡，故E符合题意；
故答案为：BDE
（2）起始时充入0.4molCO、0.2molNO，发生，设转化的CO为nmol，则，由压强之比等于物质的量之比得，解得n=0.1mol，所以实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=；
②设转化的NO为xmol，则，由压强之比等于物质的量之比得，解得x=0.12mol，实验a中NO的平衡转化率为；
（3）①肼—空气燃料电池中肼中氮元素为-2价升高到氮气中的0价，发生氧化反应，所以通入肼的一极为负极，电极反应式为，通入空气的一极为正极；
②根据①分析a极为负极，b极为正极，对于原电池来说，阴离子移向负极，所以电池工作时，移向a电极；
17．(1) Ag2O Zn Ag2O＋2e-＋H2O=2Ag＋2OH- Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2 增大
(2) H2-e-＋OH-=H2O NiO(OH)＋e-＋H2O=Ni(OH)2＋OH- 增大

【详解】（1）该电池中Zn失电子为负极，正极为Ag2O，故电流从Ag2O极流向Zn极；正极的电极反应式为Ag2O＋2e-＋H2O=2Ag＋2OH-，负极的电极反应式为Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2；工作时电池正极区生成OH-，故正极区的pH增大；
（2）氢镍电池放电时，负极的电极反应式为H2-e-＋OH-=H2O，正极的电极反应式为NiO(OH)＋e-＋H2O=Ni(OH)2＋OH-，正极区生成OH-，故正极附近溶液的pH增大。
18．(1)CH3OH-6e-+8OH-= CO +6H2O
(2)2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑
(3) 1.16 1
(4) 铜 铁
(5)变小
(6) 负 饱和食盐水 变大

【分析】由图示可知甲为燃料电池，通甲醇的电极为负极，通氧气的电极为正极，乙池和丙池为电解池，乙池中石墨电极为阳极，银电极为阴极，丙池中左侧pt电极为阳极，右侧pt电极为阴极。
【详解】（1）甲池中通甲醇的电极为负极，电解质溶液为碱溶液，负极反应式CH3OH-6e-+8OH-= CO+6H2O，答案：CH3OH-6e-+8OH-= CO+6H2O；
（2）乙池中阳极水放电生成O2和H+，阴极Cu2+放电生成Cu，电解总反应的化学方程式2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑，答案：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑；
（3）甲池中消耗O2为 ，转移电子0.01mol×4=0.04mol，丙池中MgCl2+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑，根据得失电子守恒，理论上最多产生Mg(OH)20.02mol×58g/mol=1.16g沉淀，乙池中2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑得到硫酸0.02mol， ，该溶液的pH=1，答案：1.16；1；
（4）乙池中石墨电极为阳极，银电极为阴极，如果将乙池为铁片镀铜装置，则铁片做阴极，铜做阳极，所以需要石墨电极应替换为铜，银电极替换为铁，答案：铜；铁；
（5）乙池是电解精炼铜装置，随着电解过程的进行，电解质溶液的浓度将变小，答案：变小；
（6）用电解法制备漂白液，因为Cl2和NaOH反应能生成NaClO，用惰性电极电解饱和食盐水，阴极生成H2和OH-，阳极Cl-放电生成Cl2，和阴极生成的OH-反应生成ClO-，阴极产生的H2逸出，所以A端为电解池阴极，a为电池的负极，总方程式NaCl+H2ONaClO+H2↑，随着电解过程的进行，溶液pH变大。答案：负；饱和食盐水；变大。