專題08電化學及其應用

1.(2022?廣東卷)以熔融鹽為電解液，以含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進行電解,

實現A1的再生。該過程中

A.陰極發(fā)生的反應為Mg-2e-=Mg2+B.陰極上A1被氧化

C.在電解槽底部產生含Cu的陽極泥D.陽極和陰極的質量變化相等

2.(2022?全國甲卷)一種水性電解液Zn-MnCh離子選擇雙隔膜電池如圖所示(KOH溶液

中，ZM+以Zn(OH);存在)。電池放電時，下列敘述錯誤的是

A.II區(qū)的K+通過隔膜向HI區(qū)遷移

B.I區(qū)的SO；通過隔膜向II區(qū)遷移

+2+

C.MnO2電極反應：MnO2+2e-+4H-Mn+2H2O

+2+

D.電池總反應：Zn+4OH+MnO2+4H=Zn(OH)+Mn+2H2O

3.(2022?全國乙卷)Li-O2電池比能量高，在汽車、航天等領域具有良好的應用前景。近

年來科學家研究了一種光照充電Li-O2電池(如圖所示)。光照時，光催化電極產生電子(e)和

空穴(h*),驅動陰極反應(Li，+e-=Li)和陽極反應(Li2O2+2h+=2Li++O2)對電池進行充電。

下列敘述錯誤的是

A.充電時，電池的總反應Lia=2Li+C)2

B.充電效率與光照產生的電子和空穴量有關

C.放電時，Li+從正極穿過離子交換膜向負極遷移

D.放電時，正極發(fā)生反應O3+2Li++2e-=Liq2

4.（2022?浙江卷）通過電解廢舊鋰電池中的LiMnQ」可獲得難溶性的仇8,和MnO2,電

解示意圖如下（其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過。電解過程中溶液的體

濾布

A.電極A為陰極，發(fā)生還原反應

2++

B.電極B的電極發(fā)應：2H2O+Mn-2e=MnO,+4H

C.電解一段時間后溶液中Mn2+濃度保持不變

D.電解結束，可通過調節(jié)pH除去Mn"，再加入Na2cO?溶液以獲得Li<O,

5.（2022?湖南卷）海水電池在海洋能源領域備受關注，一種鋰-海水電池構造示意圖如下。

下列說法錯誤的是

A.海水起電解質溶液作用

B.N極僅發(fā)生的電極反應：2Hq+2e=2OH+H2T

C.玻璃陶瓷具有傳導離子和防水的功能

D.該鋰-海水電池屬于一次電池

6.（2022?廣東卷）科學家基于C1:易溶于CC1”的性質，發(fā)展了一種無需離子交換膜的新型

氯流電池，可作儲能設備（如圖）.充電時電極a的反應為：

+

NaTi2（PO4）3+2Na+2e-=Na3Ti2（PO4）3o下列說法正確的是

A.充電時電極b是陰極

B.放電時NaCl溶液的pH減小

C.放電時NaCl溶液的濃度增大

D.每生成ImolC*電極a質量理論上增加23g

2022年前考模擬試題

1.（2022.云南曲靖.二模）科學家設計了一種高效、低能耗制備H2O2的裝置，裝置如圖所示。

下列有關說法不正確的是

ab

電源

KOH

+

糠醛

泡沫銀/催化吸附電

寓子交換膜

A.陰極區(qū)產生2moi0H一時，參加反應的02在標準狀況下的體積為11.2L

B.a為電源的正極

C.陽極區(qū)反應為CHO-2e-+3OH=2H2O+^3—

D.該裝置中，離子交換膜為陰離子交換膜

2.（2022?貴州遵義?二模）銀鎘電池是一種新型的封閉式體積小的充電電池。其工作原理如

圖所示，下列說法錯誤的是

CdNiO(OH)

KOH

溶液

Ca(OH)2Ni(OH)2

ab

A.放電時b極為正極

B.放電時a極的反應Cd+2e+2OH-=Cd(OH)2

C.充電時電流的方向：外電源正極一b極一電解質溶液-a極

D.用該電池提供的電能電解飽和食鹽水，電路中通過0.2mole-,陰極生成OZgH?

3.(2022?云南昆明?一模)間接電氧化苯甲醵(C6H5cH2OH)合成苯甲醛(C6H5CHO)是一種綠

色生產工藝。我國學者利用Ce4+/Ce3+為媒介在酸性水溶液中合成苯甲醛，工作原理如圖所

示。下列說法正確的是

質子交換膜

A.電極b與電源正極相連

B.一段時間后，體系中Ce3+濃度逐漸減小

C.生成0.2molC6H5CHO時，電極b上生成H24.48L(標準狀況)

D.陽極的電極反應式為C6H5cH2OH-2e=C6H5CHO+2H+

4.(2022?廣西?一模)在一種微生物細菌作用下苯酚可以轉化為CO2,目前，某研究團隊利

用電化學原理來模擬處理廢水中的苯酚(C6H5OH),其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的

是

NaCl溶液（?。?/p>

A.a極為正極，M為陽離子交換膜

+

B.b極的電極反應式為C6H5OH-28e-+l1H20=6CO2T+28H

C.NaCl溶液的作用是增強導電性

D.電池工作過程中，a極室的pH升高

5.（2022?廣西南寧?二模）KIO3廣泛用于化工、醫(yī)學和生活中，工業(yè)上制備KIO3的工作原

理如圖所示，下列說法正確的是

電源

離子交換膜

A.a為正極，B極上發(fā)生氧化反應

B.電子流向：A-a—>b-B

C.X氣體是H2,每轉移2moie,可產生22.4LX氣體

D.A極的電極反應式為：r+6OH-6e=IO；+3H2O

6.（2022?廣西柳州?二模）實現“碳中和”的重要方式之一是將CO2重新轉化成能源，在金屬

氧化物電解池，高溫下電解H?O?CO?的混合氣體制備H?和CO是一種新的能源利用方式,

基本原理如圖所示。下列說法錯誤的是

B.陽極的電極反應式是20匕4e=O?T

通電

C.總反應可表示為耳0+0）2H2+CO+O2

D.陰陽兩極生成的氣體的物質的量之比是1：2

7.（2022?四川自貢?三模）應對新冠肺炎疫情時所采取的措施是對環(huán)境進行徹底消毒，二氧

化氯（C1O2,黃綠色易溶于水的氣體）是一種安全穩(wěn)定、高效低毒的消毒劑。工業(yè)上通過惰性

電極電解氯化鍍和鹽酸的方法制備CIO2的原理如圖所示。下列說法正確的

C1O2+NH,直流電源

H,

木匚b

LY溶液

CIO,

三發(fā)生器三三

r

NaC102

溶液NHQ(aq)\HCl(aq)

X溶液陰離子交換膜

A.a與電源的負極連接，在b極區(qū)流出的Y溶液是濃鹽酸

B.電解池a極上發(fā)生的電極反應為NH；+6e-+3C1-=NCh+4H+

C.當有0.3mol陰離子通過離子交換膜時，二氧化氯發(fā)生器中產生1.12LN%

D.二氧化氯發(fā)生器內，發(fā)生的氧化還原反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：6

8.（2022.四川南充.三模）某實驗小組設計了如圖所示裝置，可觀察到與銅導線連接的靈敏

電流計指針明顯偏轉，燒杯a中裸露線頭周邊溶液藍色逐漸加深，下列說法錯誤的是

硫酸銅

稀溶彼

A.b中導線與硫酸銅濃溶液構成正極區(qū)，發(fā)生還原反應

B.若a中滴加幾滴稀NaOH溶液，降低溶液中C#+濃度，則有利于電極反應進行

C.當兩側溶液中Cu?+濃度相等時，靈敏電流計指針停止偏轉

D.鹽橋中的陰離子向燒杯b移動

9.（2022?四川德陽?三模）近年來我國研發(fā)了一種治理污水有機物的技術，通過膜電池除去

廢水中的乙酸鈉和對氯苯酚，其原理如圖所示，下列說法正確的是

A.B極為電池的正極，發(fā)生還原反應，

B.微生物膜的作用主要是提高電極B的導電性

D.當去除0.1molCH3coO時，有0.4molH+通過質子交換膜

10.（2022?四川德陽?二模）如圖所示的鋰一二氧化鐳電池是以高氯酸鋰或三氟甲基磺酸鋰為

電解質，其正極反應是一種典型的嵌入式反應，電池總反應為Li+MnCh=LiMnO2。下列說法

B.放電時，正極反應為：MnO2+Li++e=LiMnO2

C.高氯酸鋰或三氟甲基磺酸鋰應溶解在非水有機溶劑中

D.放電時，電子移動方向為：電極蓋1-用電器-電極蓋2T內電路T電極蓋I

11.（2022?四川南充?二模）污水資源化利用既可以緩解水的供需矛盾，又可以減少水污染。

化學工作者提出采用電解法除去工業(yè)污水中的NaCN,其原理如圖所示，通電前先向污水中

加入適量食鹽并調整其pH維持堿性（CN-不參與電極反應）。下列說法正確的是

ab

A.b為電源的負極

B.隔膜I為陰離子交換膜

C.x為H2,電極反應為：2H2O+2e=H2T+2OH-

D.當生成2.24LN2時，電路中通過Imol電子

12.(2022.四川成都.二模)鈉離子電池易獲取，正負極材料均采用鋁箔(可減少銅箔用量)，

因此鈉離子電池理論成本低于鋰離子電池?，F有一種正極材料為KFe?(CN)6,固體電解質為

Na3Ps4,負極材料為Na2Ti3O7的鈉離子電池。下列有關敘述錯誤的是

充電|充電器|放電

*或運行＜

A.正極KFe2(CN)6中Fe的化合價為+2、+3

B.放電時，正極可能發(fā)生Fe2(CN)；+e-=Fe2(CN)r

C.放電時，電子從負極流經固體電解質到達正極

D.充電時，負極區(qū)發(fā)生還原反應，并且Na+增多

13.(2022.四川綿陽?二模)科學家利用質子導體反應器實現了電化學合成Nh,證明了H2O

作為氫源的可行性。以H2O替換H2作為氫源，可以免除的生產和提純成本，進一步降

低氨的生產成本，且可以以最小的成本生產純02,其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的

是

A.氨電極為陰極,

B.在外電場作用下，H*由氫電極經固體電解質移

C.每制得ImolN%,理論上消耗1.5molH2同時得到48g氧氣

+

D.若在氫電極通入水蒸氣和甲烷，電極反應為CH4+2H2O-8e-CO2+8H

14.（2022?河南洛陽?三模）我國科研團隊開發(fā)了一種新型鎧甲催化劑Ni/Co@石墨烯，可以

高效去除合成氣中的H2s雜質并耦合產氫，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是

A.M電極為陰極，電極上發(fā)生還原反應

B.生成Hz和Sx的物質的量之比為1：x

C.陽極的電極反應式為xH2s-2xe=Sx+2xH+

D.鎧甲催化劑表面的石墨烯可以保護內部金屬核免受環(huán)境的影響

15.（2022?河南商丘?三模）某科研團隊研制了一種基于陽離子型活性分子的中性水系有機液

流電池，以［Pyr-TEMPO］和［Pyr-PV］CL?作中性水系有機液流電池的電極材料，已知放電時

［Pyr-PVF+先轉化為［Pyr-PV產，后轉化為［Pyr-PV］4+,電池工作原理如圖所示。下列說法正

確的是

電源或負載

電解

電解

儲

儲

質

質

罐

罐

磁力泵離子交換膜磁力泵

A.放電的過程中，氯離子由b電極向a電極移動

B.放電時，負極的電極反應之一為[Pyr-PV]3+-e-=[Pyr-PV]4+

C.a電極的電勢比b電極的低

D.充電時，b電極為陽極，發(fā)生氧化反應

16.（2022?河南新鄉(xiāng)?三模）我國科學家研發(fā)出一種綠色鋅碘單液流二次電池，工作原理如圖

所示。下列說法錯誤的是

光伏電池

或

用電器

聚

多

烯

孔

燃zAnal+x

石

電解質多K

墨

儲罐孔

電

電cr

極

極

陰

離子

離子

陽

交

換膜

換膜

交

循環(huán)泵

A.放電時，聚烯燒多孔電極上發(fā)生氧化反應

B.放電時，K+向多孔石墨電極遷移

C.充電時，陽極反應式為2r-2e=h

D.充電時，陰極凈增65g時a區(qū)凈增2moi離子

17.（2022.河南鄭州.二模）鈦鐵合金具有優(yōu)異的性能，在航天和生物醫(yī)學等領域有廣泛的應

用。下圖是以二氧化鈦、氧化亞鐵混合粉末壓制的塊體和石墨均期分別做電極材料，以CaCh

熔鹽為離子導體（不參與電極反應）制備鈦鐵合金的電解裝置示意圖。下列相關說法正確的是

A.石墨生期連接直流電源的負極

B.通入Ar氣主要是為了保護石墨坨煙不被氧化

C.TiCh發(fā)生的電極反應為：TiO2-4e=Ti+2O2-

D.每生成16.0gTiFez時，流出氣體在標準狀況下的體積大于4.48L

18.（2022?山西太原?三模）某微生物燃料電池在廢水處理和新能源開發(fā)領域具有廣闊的應用

前景，其工作原理如圖所示。下列說法正確的是

A.電極電勢a<

B.HS-在硫氧化菌作用下發(fā)生反應HS+4H2O-8e-=SO：+9H+

C.若該電池外電路有0.4mol電子轉移，則有0.45molH+遷移到b極。

D.該燃料電池在高溫下進行效率更高

19.（2022?山西臨汾?三模）酸性水系鋅鎰電池在放電時電極上的MnCh部分脫落，會造成電

池效率“損失最新研究表明，向體系中加入少量KI固體能使電池持續(xù)大電流放電，提高

電池的工作效率，原理如圖所示。下列說法錯誤的是

A.加入KI降低了正極反應的活化能

B.「與剝落的MnCh反應生成的“能恢復"損失”的能量

C.放電時，正極區(qū)溶液的pH減小

D.放電時，若消耗ImolZn,正極區(qū)電解質溶液理論上增重89g

專題08電化學及其應用

1.（2022?廣東卷）以熔融鹽為電解液，以含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進行電解,

實現A1的再生。該過程中

A.陰極發(fā)生的反應為Mg-2e-=Mg2+B.陰極上A1被氧化

C.在電解槽底部產生含Cu的陽極泥D.陽極和陰極的質量變化相等

【答案】C

【解析】根據電解原理可知，電解池中陽極發(fā)生失電子的氧化反應，陰極發(fā)生得電子的還原

反應，該題中以熔融鹽為電解液，含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進行電解，通過控

制一定的條件，從而可使陽極區(qū)Mg和A1發(fā)生失電子的氧化反應，分別生成Mg2+和AP+,

Cu和Si不參與反應，陰極區(qū)A中得電子生成A1單質，從而實現A1的再生，據此分析解答。

A.陰極應該發(fā)生得電子的還原反應，實際上Mg在陽極失電子生成Mg2+,A錯誤；

B.Al在陽極上被氧化生成AF+,B錯誤；

C.陽極材料中Cu和Si不參與氧化反應，在電解槽底部可形成陽極泥，C正確；

D.因為陽極除了鋁參與電子轉移，鎂也參與了電子轉移，且還會形成陽極泥，而陰極只有

鋁離子得電子生成鋁單質，根據電子轉移數守恒及元素守恒可知，陽極與陰極的質量變化不

相等，D錯誤；

故選C。

2.（2022?全國甲卷）一種水性電解液Zn-MnCh離子選擇雙隔膜電池如圖所示（KOH溶液

中，Zi?+以Zn（OH）；存在）。電池放電時，下列敘述錯誤的是

MnC）2電極離子選擇隔膜Zn電極

/\±

-H2s。4溶液K2s溶液1KOH溶液

IIIIII

A.n區(qū)的K+通過隔膜向in區(qū)遷移

B.I區(qū)的SO：通過隔膜向II區(qū)遷移

+2+

C.MnO2電極反應：MnO2+2e+4H=Mn+2H2O

+2+

D.電池總反應：Zn+4OH+MnO2+4H=Zn（OH）+Mn+2H2O

【答案】A

【解析】根據圖示的電池結構和題目所給信息可知，III區(qū)Zn為電池的負極，電極反應為

Zn-2e+4OH=Zn(OH)r,I區(qū)MnO2為電池的正極，電極反應為MnO2+2e+4H+-Mn2++2H2O；

電池在工作過程中，由于兩個離子選擇隔膜沒有指明的陽離子隔膜還是陰離子隔膜，故兩個

離子隔膜均可以通過陰、陽離子，因此可以得到I區(qū)消耗H+,生成MM+,H區(qū)的K+向I區(qū)

移動或I區(qū)的SOj向II區(qū)移動，11［區(qū)消耗OH,生成Zn(OH)；,II區(qū)的SO：向HI區(qū)移動

或III區(qū)的K+向II區(qū)移動。據此分析答題。

A.根據分析，II區(qū)的K+只能向I區(qū)移動，A錯誤；

B.根據分析，I區(qū)的SO：向H區(qū)移動，B正確；

C.MnCh電極的電極反應式為MnCh+2e-+4H+=Mn2++2H2O,C正確；

D.電池的總反應為Zn+4OH+MnC)2+4H+=Zn(OH)j+Mn2++2H2O,D正確；

故答案選A?

3.(2022?全國乙卷)Li-。。電池比能量高，在汽車、航天等領域具有良好的應用前景。近

年來科學家研究了一種光照充電Li-O。電池(如圖所示)。光照時，光催化電極產生電子(e)和

空穴(發(fā))，驅動陰極反應(Li*+e-=Li)和陽極反應(Li2O2+2h+=2Li++Ch)對電池進行充電。

下列敘述錯誤的是

4光

催

金

化

屬a

電

鋰

L極

電

A.充電時，電池的總反應Lia=2Li+O2

B.充電效率與光照產生的電子和空穴量有關

C.放電時，Li+從正極穿過離子交換膜向負極遷移

D.放電時，正極發(fā)生反應O2+2Li++2e-=Lia

【答案】C

【解析】充電時光照光催化電極產生電子和空穴，驅動陰極反應(Li++e=Li+)和陽極反應

++

(Li2O2+2h=2Li+O2),則充電時總反應為Li2O2=2Li+O2,結合圖示，充電時金屬Li電極

為陰極，光催化電極為陽極；則放電時金屬Li電極為負極，光催化電極為正極；據此作答。

A.光照時，光催化電極產生電子和空穴，驅動陰極反應和陽極反應對電池進行充電，結合

陰極反應和陽極反應，充電時電池的總反應為Li2Ch=2Li+O2,A正確；

B.充電時，光照光催化電極產生電子和空穴，陰極反應與電子有關，陽極反應與空穴有關,

故充電效率與光照產生的電子和空穴量有關，B正確；

C.放電時，金屬Li電極為負極，光催化電極為正極，Li+從負極穿過離子交換膜向正極遷

移，C錯誤；

D.放電時總反應為2Li+O2=Li2Ch,正極反應為O2+2Li++2e=Li2O2,D正確：

答案選C。

4.（2022?浙江卷）通過電解廢舊鋰電池中的LiMnQa可獲得難溶性的Li<O,和MnC>2，電

解示意圖如下（其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過。電解過程中溶液的體

積變化忽略不計）。下列說法不氐硼的是

濾布

A.電極A為陰極，發(fā)生還原反應

2+

B.電極B的電極發(fā)應：2H2O+Mn-2e-=MnO,+4H*

C.電解一段時間后溶液中Mn2+濃度保持不變

D.電解結束，可通過調節(jié)pH除去Mn"，再加入Na2cO3溶液以獲得Li《O、

【答案】C

【解析】A.由電解示意圖可知，電極B上MM+轉化為了MnO2,鎰元素化合價升高，失電

子，則電極B為陽極，電極A為陰極，得電子，發(fā)生還原反應，A正確；

B.由電解示意圖可知，電極B上Mn?+失電子轉化為了MnCh,電極反應式為：

2H2O+Mn2+-2e-MnO2+4H+,B正確；

C.電極A為陰極，LiMmCh得電子，電極反應式為：2LiMn2Ch+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2。,

依據得失電子守恒，電解池總反應為：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H。反應生成

了Mn2+,MM+濃度增大，C錯誤；

D.電解池總反應為：2LiMmO4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H。電解結束后，可通過調節(jié)

溶液pH將缽離子轉化為沉淀除去，然后再加入碳酸鈉溶液，從而獲得碳酸鋰，D正確；

答案選C。

5.（2022?湖南卷）海水電池在海洋能源領域備受關注，一種鋰-海水電池構造示意圖如下。

下列說法錯誤的是

A.海水起電解質溶液作用

B.N極僅發(fā)生的電極反應：2Hq+2e=2OH+H2T

C.玻璃陶瓷具有傳導離子和防水的功能

D.該鋰-海水電池屬于一次電池

【答案】B

【解析】鋰海水電池的總反應為2Li+2H2O=2LiOH+H2T，M極上Li失去電子發(fā)生氧化反

應，則M電極為負極，電極反應為Li-e-Li+,N極為正極，電極反應為2H2O+2e-=2OH-+H2T，

同時氧氣也可以在N極得電子，電極反應為O2+4e+2H2O=4OHo

A.海水中含有豐富的電解質，如氯化鈉、氯化鎂等，可作為電解質溶液，故A正確；

B.由上述分析可知，N為正極，電極反應為2H2O+2e-=2OH-+H2f,和反應O2+4e+2H2O=4OH,

故B錯誤；

C.Li為活潑金屬，易與水反應，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反應，并能傳導離子，故C

正確；

D.該電池不可充電，屬于一次電池，故D正確；

答案選B,

6.(2022?廣東卷)科學家基于C1:易溶于CC14的性質，發(fā)展了一種無需離子交換膜的新型

氯流電池，可作儲能設備(如圖)。充電時電極a的反應為：

+

NaTi2(PO4)3+2Na+2e-=Na3Ti2(PO4)3。下列說法正確的是

J輸電網-

72

A.充電時電極b是陰極

B.放電時NaCl溶液的pH減小

C.放電時NaCl溶液的濃度增大

D.每生成ImolC],電極a質量理論上增加23g

【答案】C

【解析】A.由充電時電極a的反應可知，充電時電極a發(fā)生還原反應，所以電極a是陰極,

則電極b是陽極，故A錯誤；

B.放電時電極反應和充電時相反，則由放電時電極a的反應為

N哂lPOj「2e-=NaTilPO)3+2Na+可知,NaCl溶液的pH不變，故B錯誤；

C.放電時負極反應為畋耳(2。))3-26-=此7772(“03+2此7+,正極反應為

Cl2+2e=2Cr,反應后Na*和Cl-濃度都增大，則放電時NaCl溶液的濃度增大，故C正確;

D.充電時陽極反應為2c廠-2e-=C4f,陰極反應為

+

NaTi,(PO4\+2Na+2c=Na^Ti2(PO4\,由得失電子守恒可知，每生成ImolCb,電極a

質量理論」二增加23g/molx2mol=46g,故D錯誤；

答案選C。

2()22年前考模擬試題

1.(2022?云南曲靖?二模)科學家設計了一種高效、低能耗制備H2O2的裝置，裝置如圖所示。

下列有關說法不正確的是

ab

—電源一

KOH

+

糠醛

泡沫銀/

離子交換膜

A.陰極區(qū)產生2moiOH時，參加反應的02在標準狀況下的體積為11.2L

B.a為電源的正極

C.陽極區(qū)反應為HCHO-2e+30H=2氏0+4"9—龍戒

OO

D.該裝置中，離子交換膜為陰離子交換膜

【答案】A

【解析】右邊氧氣變雙氧水，氧化合價降低，說明右邊是陰極，則b為負極，a為正極，左

邊為陽極。

A.陰極電極反應式O?+2e-+2H2O=H2C>2+2OH-,則陰極區(qū)產生2moiOH」時，參加反

應的。2為Imol,在標準狀況下的體積為22.4L,故A錯誤；

B.根據前面分析a為電源的正極，故B正確；

C.根據前面得到左邊是陽極，CHO被氧化，因此陽極區(qū)反應式為

0

CHO-2e+30H=2H2O+,故c正確;

D.該裝置中，氫氧根在陽極消耗，因此陰極產生的氫氧根要轉移到陽極區(qū)域，則離子交換

膜為陰離子交換膜，故D正確。

綜上所述，答案為A。

2.（2022.貴州遵義.二模）銀鎘電池是一種新型的封閉式體積小的充電電池。其工作原理如

圖所示，下列說法錯誤的是

CdNiO(OH)

KOHI

溶液

Ca(OH)2Ni(OH)2

ab

A.放電時b極為正極

B.放電時a極的反應Cd+2e+2OH-=Cd（OH）2

C.充電時電流的方向：外電源正極一b極t電解質溶液-a極

D.用該電池提供的電能電解飽和食鹽水，電路中通過0.2mole-,陰極生成0.2gH2

【答案】B

【解析】根據化合價升降，左邊化合價升高，失去電子，作負極，右邊化合價降低，得到電

子，作正極。

A.根據圖中信息電子從左轉移到右邊，因此放電時a極為負極，b極為正極，故A正確;

B.根據圖中負極Cd變?yōu)镃d（OH”，則放電時a極的反應Cd-2e-+2OH=Cd（OH）z，故

B錯誤；

C.充電時電流的方向從：外電源正極一陽極（b極）一電解質溶液一陰極（a極）-外電源負極,

故C正確；

D.用該電池提供的電能電解飽和食鹽水，陰極反應式為H2O+2e-=H2T+2OH-,電路

中通過0.2mole-,則陰極生成氫氣物質的量為O.lmoL質量為0.2g,故D正確；

綜上所述，答案為B。

3.(2022?云南昆明?一模)間接電氧化苯甲醇(C6H5cH2OH)合成苯甲醛(C6H5CH0)是一種綠

色生產工藝。我國學者利用Ce4+/Ce3+為媒介在酸性水溶液中合成苯甲醛，工作原理如圖所

示。下列說法正確的是

電極aXCe34電極b

A.電極b與電源正極相連

B.一段時間后，體系中Ce3+濃度逐漸減小

C.生成0.2molC6H5cHO時，電極b上生成H?4.48L(標準狀況)

D.陽極的電極反應式為C6H5cH2OH-2e=C6H5cHO+2H+

【答案】C

【解析】電極a上Ce元素化合價升高，發(fā)生氧化反應，則a為陽極，電極反應式為

Ce3+-e-=Ce4+,電極b為陰極，在酸性水溶液中氫離子得到電子生成氫氣，電極反應式為

+

2H+2e-H2；

A.由電極a上Ce元素化合價升高，則a為陽極，b為陰極，陰極與電源負極相連，A錯誤;

B.由于Ce3+和Cd+之間是循環(huán)反應，則體系中CE+濃度保持不變，B錯誤；

C.C6H5cH20H—C6H5CHO過程中失去2個電子，生成0.2molC6H5cHO時，轉移0.4mol

電子，電極b上電極反應式為2H++2e=H2,則生成0.2mol氫氣，標準狀況下生成H?體積為

V=nVm=0.2molx22.4L/mo1=4.48L,C正確；

D.分析可知，電極a上Ce元素化合價升高，陽極的電極反應式為Ce3+-e=Ce4+,D錯誤；

故選：C?

4.(2022?廣西?一模)在一種微生物細菌作用下苯酚可以轉化為CO2,目前，某研究團隊利

用電化學原理來模擬處理廢水中的苯酚(C6H5OH),其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的

是

NaCl溶液(稀)

A.a極為正極，M為陽離子交換膜

+

B.b極的電極反應式為C6H5OH-28e-+l1H20=6CO2T+28H

C.NaCl溶液的作用是增強導電性

D.電池工作過程中，a極室的pH升高

【答案】A

【解析】由題可知，此裝置為原電池，a極物質由CnO；轉化為Cr(OH)3化合價降低，為正

極，則b極為負極，據此解答。

A.由圖可知，a極發(fā)生還原反應CnO：轉化為Cr(OH)3同時生成氫氧根，則M為陰離子

交換膜，使氫氧根通過，故A錯誤；

B.b極苯酚發(fā)生氧化反應生成CCh,電極反應式為C6H5OH-28e+llH2O=6CO2T+28H+,

故B正確；

C.氯化鈉溶液的作用是增強溶液導電性，故C正確；

D.電池工作過程中，a極室發(fā)生反應CnO；+6e-+7H2O=2Cr(OH)3l+8OH,a極室的pH升

高，故D正確；

故答案選A?

5.(2022?廣西南寧?二模)KIO3廣泛用于化工、醫(yī)學和生活中，工業(yè)上制備KIO3的工作原

理如圖所示，下列說法正確的是

電源

離子交換膜

A.a為正極，B極上發(fā)生氧化反應

B.電子流向：A—+aTb—B

C.X氣體是H2,每轉移2moie,可產生22.4LX氣體

D.A極的電極反應式為：r+6OH-6e-=IO；+3H2。

【答案】D

【解析】根據圖示，該裝置為電解池，A電極上r發(fā)生失電子的氧化反應生成10；,A電極

為陽極，則a為電源的正極，b為電源的負極，B電極為陰極；據此分析作答。

A.a為電源的正極，B電極為陰極，B極上發(fā)生得電子的還原反應，A錯誤;

B.A電極為陽極，a為電源的正極，b為電源的負極，B電極為陰極，電子流向為：A-a、

b-B,電子不通過電源的內電路，B錯誤;

C.B極電極反應式為2H9+2e=H2T+2OH,X氣體是H2,每轉移2moie生成ImolFh,由

于H2所處溫度和壓強未知，不能計算H2的體積，C錯誤;

D.A電極上1-發(fā)生失電子的氧化反應生成IO”電極反應式為r+6OH-6e=K）3+3H2O,D

正確;

答案選D。

6.（2022?廣西柳州?二模）實現“碳中和”的重要方式之一是將CO。重新轉化成能源，在金屬

氧化物電解池，高溫下電解H?O?CO,的混合氣體制備H?和CO是一種新的能源利用方式,

基本原理如圖所示。下列說法錯誤的是

Y

02

X溶液陰離子交換膜

A.Y是電源的正極

B.陽極的電極反應式是ZOYe—J

通電

C.總反應可表示為HN+CO2H2+CO+O2

D.陰陽兩極生成的氣體的物質的量之比是1：2

【答案】D

【解析】由圖可知產生氫氣和CO的電極H、C化合價降低，發(fā)生還原反應，為電解池陰極,

則X是電源的負極，Y為正極。

A.由分析知A正確；

B.金屬氧化物為電解質，則陽極的反應式為2OJ4e=O2T，B正確：

C.由圖可知反應物為水和二氧化碳，生成物為氫氣、一氧化碳、氧氣，則該電解池的總反

:甬r'H

應可表示為H^O+CO?----H2+C0+02,C正確；

通電

D.結合總反應比0+0)2He+CO+O?可知陰極每產生1molH2和1molCO的同時陽極產

生1mol02,則陰、陽兩極生成的氣體的物體的量之比是2：1,D錯誤;

故答案選D。

7.(2022?四川自貢?三模)應對新冠肺炎疫情時所采取的措施是對環(huán)境進行徹底消毒，二氧

化氯(C1O2,黃綠色易溶于水的氣體)是一種安全穩(wěn)定、高效低毒的消毒劑。工業(yè)上通過惰性

電極電解氯化核和鹽酸的方法制備C1O2的原理如圖所示。下列說法正確的

C1O2+NH3直流電源

3

3三上CY溶液

CIO,

三發(fā)生器W

NaClO,

溶液NHQ(aq)\HCl(aq)

A.a與電源的負極連接，在b極區(qū)流出的Y溶液是濃鹽酸

B.電解池a極上發(fā)生的電極反應為NH：+6e-+3Cl-=NC13+4H+

C.當有0.3mol陰離子通過離子交換膜時，二氧化氯發(fā)生器中產生1.12LNH3

D.二氧化氯發(fā)生器內，發(fā)生的氧化還原反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：6

【答案】D

【解析】A.a電極上失去電子，為陽極，與電源的正極連接，在b極區(qū)有氫離子得電子生

成氫氣，氯離子通過陰離子交換膜移向a極，所以在b極區(qū)流出的Y溶液是稀鹽酸，A項

錯誤；

B.電解池a極上發(fā)生的電極反應為NH：-6e-+3Cr=NCb+4H*,B項錯誤;

C.未說明氨氣是否在標況下，不能確定氣體體積，C項錯誤；

D.二氧化氯發(fā)生器內，發(fā)生的氧化還原反應為

6CIO2+NCI3+3H2O6CIO3T+NH3T+3C1-+3OH,其中氧化劑為NCL,還原劑為CIO2,

二者物質的量比為1:6,D項正確；

故選D。

8.（2022?四川南充?三模）某實驗小組設計了如圖所示裝置，可觀察到與銅導線連接的靈敏

電流計指針明顯偏轉，燒杯a中裸露線頭周邊溶液藍色逐漸加深，下列說法錯誤的是

A.b中導線與硫酸銅濃溶液構成正極區(qū)，發(fā)生還原反應

B.若a中滴加幾滴稀NaOH溶液，降低溶液中CM+濃度，則有利于電極反應進行

C.當兩側溶液中Cu2+濃度相等時，靈敏電流計指針停止偏轉

D.鹽橋中的陰離子向燒杯b移動

【答案】D

【解析】根據圖示裝置，燒杯a中裸露線頭周邊溶液藍色逐漸加深，說明燒杯a中生成了

CF+,則電極為負極，電極方程式為：Cu-2e=Cu",右側電極為正極，電極方程式為：

Cu"+2e-=Cu，據此分析。

A.由分析可知，燒杯b為正極區(qū)，發(fā)生還原反應，A項正確；

B.燒杯a中滴加稀NaOH溶液消耗CW+,增加了兩燒杯中CM+的濃度差，有利于電極反應

的進行，B項正確；

C.當兩側溶液中CiP+濃度相等時，即濃度差為0,此時不再產生電流，靈敏電流計指針停

止偏轉，c項正確；

D.鹽橋中的陰離子向負極區(qū)移動，燒杯a為負極區(qū)，所以向燒杯a移動，D項錯誤；

故答案選D?

9.（2022?四川德陽?三模）近年來我國研發(fā)了一種治理污水有機物的技術，通過膜電池除去

廢水中的乙酸鈉和對氯苯酚，其原理如圖所示，下列說法正確的是

A.B極為電池的正極，發(fā)生還原反應,

B.微生物膜的作用主要是提高電極B的導電性

0H

IOH

C.A極的電極反應式為：『[+H++2e—=CL+/^

YO

Cl

D.當去除0.1molCH3coO一時，有0.4molH+通過質子交換膜

【答案】C

【解析】由圖可知，A極為原電池的正極，對氯苯酚在酸性條件下得到電子發(fā)生還原反應生

成苯酚和氯離子,+H++2e—=CL+、，B極為負極，乙酸根離子

在微生物膜做催化劑的作用下失去電子發(fā)生氧化反應生成碳酸氫根離子和氫離子，電極反應

+

式為CH3COO-—8e-+4H2O=2HCO'+9H?

A.由分析可知，B極為負極，乙酸根離子在微生物膜做催化劑的作用下失去電子發(fā)生氧化

反應生成碳酸氫根離子和氫離子，故A錯誤；

B.由分析可知，微生物膜的作用主要是做催化劑，使乙酸根離子失去電子發(fā)生氧化反應生

成碳酸氫根離子和氫離子，故B錯誤；

C.由分析可知，A極為原電池的正極，對氯苯酚在酸性條件下得到電子發(fā)生還原反應生成

苯酚和氯離子,故C正確;

D.負極反應式為CH3coO——8e—+4H2O=2HCC)3+9H+,消耗O.lmol乙酸根離子時，轉移

電子的物質的量為0.8mol,整個電路中通過的電量相同，因此去除O.lmol乙酸根離子時，

有0.8mol氫離子通過質子交換膜，故D錯誤；

故選c。

10.（2022?四川德陽?二模）如圖所示的鋰一二氧化鎬電池是以高氯酸鋰或三氨甲基磺酸鋰為

電解質，其正極反應是一種典型的嵌入式反應，電池總反應為Li+MnO2=LiMnO2。下列說法

+

B.放電時，正極反應為：MnO2+Li+e=LiMnO2

C.高氯酸鋰或三氟甲基磺酸鋰應溶解在非水有機溶劑中

D.放電時，電子移動方向為：電極蓋IT用電器-電極蓋2T內電路一電極蓋1

【答案】D

【解析】由電池總反應Li+MnO2=LiMnO2可知Li失電子，MnCh得電子，負極反應式為

Li-e-Li+,Li+向正極移動，正極反應式為MnO2+Li，+e-=LiMnO2。

A.Li失電子，作負極，發(fā)生氧化反應，A正確；

B.放電時，MnCh在正極得電子，正極反應為：MnO2+Li++e-=LiMnO2,B正確；

C.負極Li是活潑金屬，能與水反應，故高氯酸鋰或三氟甲基磺酸鋰應溶解在非水有機溶

劑中，C正確；

D.放電時屬于原電池裝置，電子從負極經用電器流向正極，不在電解質中移動，故放電時,

電子移動方向為：電極蓋1T用電器T電極蓋2,D錯誤；

答案選D。

11.（2022?四川南充?二模）污水資源化利用既可以緩解水的供需矛盾，又可以減少水污染。

化學工作者提出采用電解法除去工業(yè)污水中的NaCN,其原理如圖所示，通電前先向污水中

加入適量食鹽并調整其pH維持堿性（CN-不參與電極反應）。下列說法正確的是

隔膜I隔膜n

A.b為電源的負極

B.隔膜I為陰離子交換膜

C.x為H2,電極反應為:2H2O+2e=H2T+2OH-

D.當生成2.24LN2時，電路中通過Imol電子

【答案】C

【解析】A.右側氯離子放電得到次氯酸根離子，次氯酸根離子再氧化CN-為氮氣，所以右

側電極為陽極，b為電源的正極，故A錯誤；

B.由A知b為電源的正極，則a為電源的負極，左側電極為陰極,發(fā)生2H2O+2e=H2T+2OH-,

陰離子增加，污水中的鈉離子會通過隔膜I進入左側，形成氫氧化鈉溶液，所以隔膜I為陽

離子交換膜，故B錯誤；

C.由A、B可知左側電極反應為：2H2O+2e=H2T+2OH,則x為H2,故C正確；

D.生成的2.24LN2未標明條件，無法求得電路中通過電子的量，故D錯誤；

故答案為：C,

12.（20