第28頁（共28頁）2025高考化學(xué)復(fù)習(xí)難題速遞之原電池與電解池（2025年4月）一．選擇題（共20小題）1．（2025?許昌二模）我國科學(xué)家研制出來一種工作原理如圖所示的電化學(xué)過程。下列說法錯誤的是（）A．Ni﹣YSZ電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng) B．Ni電極上的電極反應(yīng)式為3CC．理論上，每有1molCO2與O2﹣結(jié)合，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NA D．該過程中的電解質(zhì)采用熔融碳酸鹽或金屬氧化物2．（2025春?臺州期中）汽車用鉛酸蓄電池示意圖如圖所示，下列說法不正確的是（）A．電池工作時，正極的反應(yīng)式為PbO2+2e﹣+SO42-+4H+═PbSO4B．電池工作時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 C．該電池屬于二次電池 D．電池工作時，電子由負(fù)極流出經(jīng)過電解質(zhì)溶液流向正極3．（2025?山東模擬）一種利用電化學(xué)方法將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化生成的CH3OH高效合成有機(jī)硫化合物的工作原理如圖。電解質(zhì)為NaOH溶液，在高純度導(dǎo)電炭黑（KB）催化作用下，CH3OH和Na2SO3在電極表面形成HOCH2SO3Na、NaOOCCH2SO3Na和CH3SO3Na等有機(jī)硫化合物。下列說法錯誤的是（）A．KB能導(dǎo)電是因?yàn)槠溆蓄愂拇螃墟I微觀結(jié)構(gòu) B．離子交換膜為陽離子交換膜 C．生成HOCH2SO3Na的電極反應(yīng)式為CHD．理論上，每形成1molC—S鍵，體系生成標(biāo)況下22.4LH24．（2025?嘉興三模）在新型能源技術(shù)里，直接過氧化氫燃料電池（DPPFC）備受關(guān)注。它獨(dú)特之處在于用H2O2同時作燃料和氧化劑，能高效轉(zhuǎn)換能量。某研究小組利用該電池和離子交換膜進(jìn)行電解質(zhì)溶液處理，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是（）A．該電池表明H2O2在酸性環(huán)境中的氧化性強(qiáng)于堿性環(huán)境 B．電池的總反應(yīng)為2HC．當(dāng)外電路通過0.4mole﹣時，中間室生成K2SO4的質(zhì)量為34.8g D．H2O2分解產(chǎn)生的O2在石墨2電極也可以放電，因此H2O2的分解不會影響電池效率5．（2025?江蘇模擬）一種海水中提取鋰的電解裝置如圖所示。保持電源正負(fù)極不變，每運(yùn)行一段時間后，將電極1與4取下互換，電極2與3取下互換，實(shí)現(xiàn)鋰的富集。下列說法不正確的是（）A．互換前電極2上發(fā)生的反應(yīng)為Ag﹣e﹣+Cl﹣＝AgCl B．互換后電極4發(fā)生的反應(yīng)與互換前電極1發(fā)生的反應(yīng)相同 C．理論上，電極1與電極4的質(zhì)量之和保持不變 D．理論上，電路中通過1mole﹣時，右側(cè)電解液質(zhì)量增加7g6．（2025?湖北模擬）如圖所示電化學(xué)裝置，b為H+/H2標(biāo)準(zhǔn)氫電極，可發(fā)生還原反應(yīng)（2H++2e﹣═H2↑）或氧化反應(yīng)（H2﹣2e﹣＝2H+），a、c分別為AgCl/Ag、AgI/Ag電極。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：1與2相連a電極質(zhì)量減小，2與3相連c電極質(zhì)量增大。下列說法不正確的是（）A．2與3相連，b電極周圍pH增大 B．1與2相連，電池反應(yīng)為2AgCl+H2＝2Ag+2Cl﹣+2H+ C．1與3相連，a電極減小的質(zhì)量等于c電極增大的質(zhì)量 D．1與2、1與3相連，a電極均為e流入極7．（2025?臺州二模）一種Zn—CO2離子液體電池可以在供電的同時將CO2轉(zhuǎn)化為CH4，電解質(zhì)為離子液體[EMIM]+[BF4]﹣及少量水，其中的[EMIM]+是一種季銨離子，在電池中作電解質(zhì)、質(zhì)子源和促進(jìn)劑。該電池如圖所示運(yùn)行一段時間后，碳納米管表面可檢測出有ZnCO3生成。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)電極為負(fù)極，[EMIM]+在該電極上被氧化 B．b電極反應(yīng)式為：5CO2+8e﹣+2H2O═CH4+4CO3C．[EMIM]+是電池中唯一的質(zhì)子源 D．[EMIM]+作為電池促進(jìn)劑的原理是通過生成[ZnNHC]2+增加電荷濃度，從而增強(qiáng)了離子電流強(qiáng)度8．（2025?瀘州模擬）鋰硫電池工作原理如圖所示，其中電極b常用石墨烯嵌入S8的材料，S8生成多聚硫化物L(fēng)i2Sx（2≤x≤8）。下列說法錯誤的是（）A．a(chǎn)為負(fù)極 B．b極石墨烯起到導(dǎo)電的作用 C．放電時，b極可發(fā)生反應(yīng)：LiD．充電時，1molLi2S2轉(zhuǎn)化為Li2S4共失去2mol電子9．（2025?南昌二模）我國科學(xué)家以CO2與辛胺[CH3（CH2）2NH2]為原料，實(shí)現(xiàn)了甲酸[HCOOH]和辛腈[CH3（CH2）6CN]的高選擇性合成，裝置如圖，下列說法錯誤的是（）A．Ni2P電極為陽極 B．In/In2O3﹣電極發(fā)生還原反應(yīng) C．Ni2P電極反應(yīng)為CH3（CH2）6CH2NH2﹣4e﹣＝CH3（CH2）6CN+4H+ D．標(biāo)況下，消耗22.4LCO2Ni2P電極生成62.5g辛腈10．（2025?浙江模擬）某小組研究設(shè)計了如下裝置示意圖，聯(lián)合制備硫酸、氯氣和氫氧化鈉。該設(shè)計改變了傳統(tǒng)氯堿工業(yè)能耗大的缺點(diǎn)，可大幅度降低能耗。下列說法不正確的是（）A．甲池中，質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路移向Pt2極 B．理論上，甲池中消耗的SO2和乙池中生成的Cl2的物質(zhì)的量之比為1：1 C．乙池應(yīng)選用陽離子交換膜 D．乙池的總反應(yīng)方程式：2NaCl+2H2O電解ˉ2NaOH+Cl211．（2025?天津模擬）用如圖所示裝置及試劑進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)探究，測定具支錐形瓶中壓強(qiáng)隨時間變化關(guān)系以及溶解氧隨時間變化關(guān)系的曲線如下。下列說法錯誤的是（）A．整個過程中，負(fù)極電極反應(yīng)式均為Fe﹣2e﹣＝Fe2+ B．pH＝2.0和pH＝4.0，同時發(fā)生析氫腐蝕和吸氧腐蝕 C．pH＝6.0時，正極主要發(fā)生反應(yīng)：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣ D．若將鐵換為銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，pH＝2.0時，壓強(qiáng)隨時間變化曲線與鐵相似12．（2025春?邗江區(qū)期中）為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽極電勢高、反應(yīng)速率緩慢的問題，科技工作者設(shè)計耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為：。下列說法不正確的是（）A．陰極反應(yīng)：2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑ B．電解時OH﹣通過陰離子交換膜向b極方向移動 C．陽極反應(yīng)：2HCHO﹣2e﹣+2H2O＝2HCOO﹣+4H++H2↑ D．相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的2倍13．（2025春?衢州期中）紙電池像紙一樣輕薄柔軟，在制作方法和應(yīng)用范圍上與傳統(tǒng)電池相比均有很大突破。如圖為紙電池的結(jié)構(gòu)示意圖。某實(shí)驗(yàn)小組用銅、鋅和硫酸銅溶液制作了簡易紙電池，下列說法不正確的是（）A．紙電池有助減輕電子產(chǎn)品的重量，更輕質(zhì)更高效 B．電子流向：鋅→隔離膜→銅→鋅 C．正極電極反應(yīng)式為：Cu2++2e﹣＝Cu D．若將CuSO4溶液改為NaCl溶液，仍可構(gòu)成原電池14．（2025春?贛榆區(qū)期中）銀鋅紐扣電池反應(yīng)為Zn+Ag2O+H2O?放電充電Zn（OH）2+A．電解質(zhì)溶液可能是稀鹽酸 B．放電時鋅是電池的負(fù)極 C．充電時Ag發(fā)生氧化反應(yīng) D．充電過程中實(shí)現(xiàn)了電能向化學(xué)能轉(zhuǎn)化15．（2025?商丘一模）工業(yè)上可用電解法將廢水中較高濃度的鉻酸鉀溶液制成重鉻酸鉀溶液，其工作原理如圖所示，下列說法正確的是（）A．惰性電極N為陽極，CrO4B．惰性電極M的電極反應(yīng)式為2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+ C．惰性電極N的電勢小于惰性電極M的電勢 D．陽極區(qū)溶液中n（K+）由amol變成bmol時，理論上生成的K2Cr2O7為a16．（2025?西城區(qū)一模）鋅銀紐扣電池是生活中常見的一次電池，其構(gòu)造示意圖如圖。下列說法不正確的是（）A．Zn作電池的負(fù)極 B．電池工作時，OH﹣向正極移動 C．正極的電極反應(yīng)：Ag2O+2e﹣+H2O═2Ag+2OH﹣ D．金屬外殼需具有良好的導(dǎo)電性和耐腐蝕性17．（2025?皇姑區(qū)二模）工業(yè)上用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解，可循環(huán)再生NaOH，同時得到H2SO4，其原理如圖所示（電極材料為石墨）。下列說法正確的是（）A．b極區(qū)得到的產(chǎn)物只有氧氣 B．圖中a極要連接電源的正極 C．陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為SO32--2e﹣+2OH﹣═SO4D．標(biāo)況下，若陰極產(chǎn)生1.12L氣體，則通過陰離子交換膜的離子所帶電荷數(shù)為0.1NA18．（2025?山東模擬）二氧化硫一空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，其裝置示意圖如圖所示：下列說法錯誤的是（）A．電池工作時，質(zhì)子由a極移向b極 B．b為電池正極 C．a(chǎn)極反應(yīng)式為SOD．理論上每吸收1molSO2，b電極消耗的O2的體積為11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）19．（2024秋?湖北期末）一種電化學(xué)富集海水中鋰的裝置如圖所示，工作步驟如下：①向Ⅱ室中通入含鋰海水，啟動電源乙，使海水中的Li+進(jìn)入2molMnO2結(jié)構(gòu)而完全形成LixMn2O4，同時測得惰性電極b處產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36L的氣體；②關(guān)閉電源乙和海水通道，啟動電源甲，同時向惰性電極a上通入空氣，使LixMn2O4中的Li+脫出進(jìn)入Ⅰ室。下列說法錯誤的是（）A．啟動電源乙時，Li+嵌入的反應(yīng)為2MnO2+xe﹣+xLi+＝LixMn2O4 B．x＝0.3 C．啟動電源甲時，惰性電極a與電源負(fù)極相連 D．啟動電源甲時，Ⅰ室中LiOH溶液濃度增大20．（2025春?湖北期中）新型鋰硒電池具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性，圖1為原理示意圖，下列有關(guān)說法正確的是（）A．電極Ⅱ?yàn)樵撾姵氐呢?fù)極 B．該電池放電時，電子由電極Ⅰ經(jīng)電解質(zhì)溶液通過LAGP隔膜流向電極Ⅱ C．鋰硒電池放電時正極的電極反應(yīng)式為2Li++xSe+2e﹣＝Li2Sex D．Li2Sex與正極碳基體結(jié)合時的能量變化如圖2所示，圖中3種Li2Sex與碳基體的結(jié)合能力：Li2Se＞Li2Se4＞Li2Se6

2025高考化學(xué)復(fù)習(xí)難題速遞之原電池與電解池（2025年4月）參考答案與試題解析一．選擇題（共20小題）題號1234567891011答案BDDDDCBCDDD題號121314151617181920答案CBADBDCBC一．選擇題（共20小題）1．（2025?許昌二模）我國科學(xué)家研制出來一種工作原理如圖所示的電化學(xué)過程。下列說法錯誤的是（）A．Ni﹣YSZ電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng) B．Ni電極上的電極反應(yīng)式為3CC．理論上，每有1molCO2與O2﹣結(jié)合，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NA D．該過程中的電解質(zhì)采用熔融碳酸鹽或金屬氧化物【答案】B【分析】A．由圖可知，Ni﹣YSZ電極CH4→CO2，C元素化合價升高，電極反應(yīng)式為：CHB．Ni電極C元素化合價降低得電子，故N電極為陰極，電極反應(yīng)式為CO32-+4e﹣＝C+3OC．Ni電極上每轉(zhuǎn)移4mol電子會生成3molO2﹣，其中2molO2﹣用于參加陽極反應(yīng)生成CO2，另1molO2﹣與生成的CO2結(jié)合成CO32-，故理論上，每有1molCO2與O2﹣結(jié)合，電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4ND．該過程是利用電解的條件，將甲烷分解成碳和氫氣，該過程中的電解質(zhì)采用熔融碳酸鹽或金屬氧化物，不可能是水溶液和有機(jī)溶液?！窘獯稹拷猓篈．由圖可知，Ni﹣YSZ電極CH4→CO2，C元素化合價升高，電極反應(yīng)式為：CH4+2B．Ni電極C元素化合價降低得電子，故N電極為陰極，電極反應(yīng)式為CO32-+4e﹣＝C+3O2﹣C．Ni電極上每轉(zhuǎn)移4mol電子會生成3molO2﹣，其中2molO2﹣用于參加陽極反應(yīng)生成CO2，另1molO2﹣與生成的CO2結(jié)合成CO32-，故理論上，每有1molCO2與O2﹣結(jié)合，電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA，故D．該過程是利用電解的條件，將甲烷分解成碳和氫氣，該過程中的電解質(zhì)采用熔融碳酸鹽或金屬氧化物，不可能是水溶液和有機(jī)溶液，故D正確；故選：B?！军c(diǎn)評】本題主要考查電化學(xué)知識，為高頻考點(diǎn)，題目難度一般。2．（2025春?臺州期中）汽車用鉛酸蓄電池示意圖如圖所示，下列說法不正確的是（）A．電池工作時，正極的反應(yīng)式為PbO2+2e﹣+SO42-+4H+═PbSO4B．電池工作時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 C．該電池屬于二次電池 D．電池工作時，電子由負(fù)極流出經(jīng)過電解質(zhì)溶液流向正極【答案】D【分析】由圖可知，Pb作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Pb﹣2e﹣+SO42-═PbSO4，PbO2作正極，電極反應(yīng)式為PbO2+2e﹣+SO42-+4H+【解答】解：A．電池工作時，PbO2作正極，電極反應(yīng)式為PbO2+2e﹣+SO42-+4H+═PbSO4+2H2B．電池工作時，能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B正確；C．該電池為可充電電池，屬于二次電池，故C正確；D．電池工作時，電子由負(fù)極流出經(jīng)外電路流向正極，不經(jīng)過電解質(zhì)溶液，故D錯誤；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查原電池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極是解題的關(guān)鍵。3．（2025?山東模擬）一種利用電化學(xué)方法將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化生成的CH3OH高效合成有機(jī)硫化合物的工作原理如圖。電解質(zhì)為NaOH溶液，在高純度導(dǎo)電炭黑（KB）催化作用下，CH3OH和Na2SO3在電極表面形成HOCH2SO3Na、NaOOCCH2SO3Na和CH3SO3Na等有機(jī)硫化合物。下列說法錯誤的是（）A．KB能導(dǎo)電是因?yàn)槠溆蓄愂拇螃墟I微觀結(jié)構(gòu) B．離子交換膜為陽離子交換膜 C．生成HOCH2SO3Na的電極反應(yīng)式為CHD．理論上，每形成1molC—S鍵，體系生成標(biāo)況下22.4LH2【答案】D【分析】由圖，Pt—C電極上水得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，為陰極，則KB為陽極，陽極上物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)?！窘獯稹拷猓篈．KB為高純度導(dǎo)電炭黑，能導(dǎo)電是因?yàn)槠溆蓄愂拇螃墟I微觀結(jié)構(gòu)，存在自由移動的電子，故A正確；B．電解池中陽離子向陰極移動，由圖離子移動方向，離子交換膜為陽離子交換膜，故B正確；C．陽極上CH3OH和Na2SO3生成HOCH2SO3Na的反應(yīng)為失去電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH3OH﹣2e﹣+SO32-+OH﹣＝HOCH2SO3-D．由于陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，在電極表面形成HOCH2SO3Na、NaOOCCH2SO3Na和CH2SO3Na等有機(jī)硫化合物，不確定具體轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，不能計算生成標(biāo)況下氫氣的體積，故D錯誤；故選：D?！军c(diǎn)評】本題主要考查原電池與電解池的綜合等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。4．（2025?嘉興三模）在新型能源技術(shù)里，直接過氧化氫燃料電池（DPPFC）備受關(guān)注。它獨(dú)特之處在于用H2O2同時作燃料和氧化劑，能高效轉(zhuǎn)換能量。某研究小組利用該電池和離子交換膜進(jìn)行電解質(zhì)溶液處理，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是（）A．該電池表明H2O2在酸性環(huán)境中的氧化性強(qiáng)于堿性環(huán)境 B．電池的總反應(yīng)為2HC．當(dāng)外電路通過0.4mole﹣時，中間室生成K2SO4的質(zhì)量為34.8g D．H2O2分解產(chǎn)生的O2在石墨2電極也可以放電，因此H2O2的分解不會影響電池效率【答案】D【分析】由圖可知，石墨1為電子流出極，故石墨1電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2O2﹣2e﹣+2OH﹣＝O2↑+2H2O，石墨2為正極，電極反應(yīng)式為H2O2+2e﹣+2H+＝2H2O，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．由分析可知，堿性環(huán)境下過氧化氫作氧化劑，體現(xiàn)氧化性，酸性環(huán)境下，過氧化氫作還原劑，體現(xiàn)還原性，故電池表明H2O2在酸性環(huán)境中的氧化性強(qiáng)于堿性環(huán)境，故A正確；B．由兩極反應(yīng)可知電池總反應(yīng)為2H2OC．當(dāng)外電路通過0.4mole﹣時，有0.4mol鉀離子由負(fù)極室進(jìn)入中間室，有0.2mol硫酸根離子由正極室進(jìn)入中間室，故中間室生成K2SO4的質(zhì)量為0.2mol×179g/mol＝34.8g，故C正確；D．氧氣氧化性弱于過氧化氫，電池效率有影響，故D錯誤；故選：D。【點(diǎn)評】本題考查原電池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極是解題的關(guān)鍵。5．（2025?江蘇模擬）一種海水中提取鋰的電解裝置如圖所示。保持電源正負(fù)極不變，每運(yùn)行一段時間后，將電極1與4取下互換，電極2與3取下互換，實(shí)現(xiàn)鋰的富集。下列說法不正確的是（）A．互換前電極2上發(fā)生的反應(yīng)為Ag﹣e﹣+Cl﹣＝AgCl B．互換后電極4發(fā)生的反應(yīng)與互換前電極1發(fā)生的反應(yīng)相同 C．理論上，電極1與電極4的質(zhì)量之和保持不變 D．理論上，電路中通過1mole﹣時，右側(cè)電解液質(zhì)量增加7g【答案】D【分析】為從海水中提取鋰，電極1的電極反應(yīng)式為：FePO4+Li++e﹣＝LiFePO4，則電極1為陰極，電極2為陽極，電極3為陰極，在電極4上發(fā)生氧化反應(yīng)：LiFePO4﹣e﹣＝Li++FePO4，實(shí)現(xiàn)了鋰的提取?！窘獯稹拷猓篈．互換前，電極2為陽極，Ag在陽極失電子結(jié)合海水中的Cl﹣生成AgCl，電極反應(yīng)式為Ag﹣e﹣+Cl﹣＝AgCl，故A正確；B．互換前電極1為陰極，發(fā)生反應(yīng)FePO4+Li++e﹣＝LiFePO4；互換后電極4連接電源負(fù)極變?yōu)殛帢O，發(fā)生反應(yīng)也是FePO4+Li++e﹣＝LiFePO4，二者反應(yīng)相同，故B正確；C．電極1電極反應(yīng)為FePO4+Li++e﹣＝LiFePO4，電極4電極反應(yīng)為LiFePO4﹣e﹣＝Li++FePO4，理論上，電極1增加的鋰離子的質(zhì)量等于電極4溶解的鋰離子的質(zhì)量，所以電極1與電極4的質(zhì)量之和不變，故C正確；D．電極3上電極反應(yīng)式為AgCl+e﹣＝Ag+Cl﹣，電極4上電極反應(yīng)式為LiFePO4﹣e﹣＝Li++FePO4，所以理論上，電路通過1mole?時，右側(cè)電解液增加的質(zhì)量相當(dāng)于1molLiCl的質(zhì)量，質(zhì)量為1mol×42.5g/mol＝42.5g，故D錯誤；故選：D?！军c(diǎn)評】本題主要考查電解原理等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進(jìn)行解題。6．（2025?湖北模擬）如圖所示電化學(xué)裝置，b為H+/H2標(biāo)準(zhǔn)氫電極，可發(fā)生還原反應(yīng)（2H++2e﹣═H2↑）或氧化反應(yīng)（H2﹣2e﹣＝2H+），a、c分別為AgCl/Ag、AgI/Ag電極。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：1與2相連a電極質(zhì)量減小，2與3相連c電極質(zhì)量增大。下列說法不正確的是（）A．2與3相連，b電極周圍pH增大 B．1與2相連，電池反應(yīng)為2AgCl+H2＝2Ag+2Cl﹣+2H+ C．1與3相連，a電極減小的質(zhì)量等于c電極增大的質(zhì)量 D．1與2、1與3相連，a電極均為e流入極【答案】C【分析】由圖可知，1與2相連a電極質(zhì)量減小，a極為正極，電極反應(yīng)式為AgCl+e﹣═Ag+Cl﹣，b為負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣＝2H+，2與3相連c電極質(zhì)量增大，c極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Ag﹣e﹣+I﹣＝AgI，b極為正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣═H2↑，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．2與3相連b極為正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣═H2↑，b電極周圍pH增大，故A正確；B．1與2相連a電極質(zhì)量減小，a極為正極，電極反應(yīng)式為AgCl+e﹣═Ag+Cl﹣，b為負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣＝2H+，電池反應(yīng)為2AgCl+H2＝2Ag+2Cl﹣+2H+，故B正確；C．1與3相連，轉(zhuǎn)移1mol電子時，a極減小1mol氯離子質(zhì)量，c極增加1mol碘離子質(zhì)量，a電極減小的質(zhì)量小于c電極增大的質(zhì)量，故C錯誤；D．1與2、1與3相連，a紀(jì)均作正極為電子流入極，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查原電池原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極是解題的關(guān)鍵。7．（2025?臺州二模）一種Zn—CO2離子液體電池可以在供電的同時將CO2轉(zhuǎn)化為CH4，電解質(zhì)為離子液體[EMIM]+[BF4]﹣及少量水，其中的[EMIM]+是一種季銨離子，在電池中作電解質(zhì)、質(zhì)子源和促進(jìn)劑。該電池如圖所示運(yùn)行一段時間后，碳納米管表面可檢測出有ZnCO3生成。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)電極為負(fù)極，[EMIM]+在該電極上被氧化 B．b電極反應(yīng)式為：5CO2+8e﹣+2H2O═CH4+4CO3C．[EMIM]+是電池中唯一的質(zhì)子源 D．[EMIM]+作為電池促進(jìn)劑的原理是通過生成[ZnNHC]2+增加電荷濃度，從而增強(qiáng)了離子電流強(qiáng)度【答案】B【分析】碳納米管通入二氧化碳，生成甲烷和ZnCO3，發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子，是正極，電極反應(yīng)：5CO2+8e﹣+2H2O═CH4+4CO32-，則鋅為負(fù)極，鋅失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)生成Zn（OH）【解答】解：A．根據(jù)分析知，a電極為負(fù)極，鋅被氧化，故A錯誤；B．根據(jù)分析知，b電極反應(yīng)式為：5CO2+8e﹣+2H2O═CH4+4CO32-，故C．根據(jù)圖可知，水也是質(zhì)子源，故C錯誤；D．根據(jù)圖可知，2個[EMIM]+生成1個成[ZnNHC]2+，沒有增加電荷的濃度，故D錯誤；故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查原電池的工作原理，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力、運(yùn)用能力，把握電極的判斷、電極反應(yīng)和電極反應(yīng)式的書寫是解題關(guān)鍵，題目難度中等。8．（2025?瀘州模擬）鋰硫電池工作原理如圖所示，其中電極b常用石墨烯嵌入S8的材料，S8生成多聚硫化物L(fēng)i2Sx（2≤x≤8）。下列說法錯誤的是（）A．a(chǎn)為負(fù)極 B．b極石墨烯起到導(dǎo)電的作用 C．放電時，b極可發(fā)生反應(yīng)：LiD．充電時，1molLi2S2轉(zhuǎn)化為Li2S4共失去2mol電子【答案】C【分析】由圖可知，鋰硫電池中a極為負(fù)極，鋰失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Li﹣e﹣＝Li+，Li+移向正極，所以b極是正極，S8發(fā)生還原反應(yīng)生成多聚硫化物L(fēng)i2Sx（2≤x≤8），電極方程式可能為：S8+2e﹣=S82-，S82-+2Li+＝Li2S8，3Li2S8+2Li++2e﹣＝4Li2S6，2Li2S6+2Li++2e﹣＝3Li2S4，Li2S4+2Li++2e﹣【解答】解：A．據(jù)分析可知a極為負(fù)極，故A正確；B．硫作為不導(dǎo)電的物質(zhì)，導(dǎo)電性非常差，而石墨烯的特性是室溫下導(dǎo)電最好的材料，則石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性，故B正確；C．放電時，b極可發(fā)生反應(yīng)S8+2e﹣=S82-，S82-+2Li+＝Li2S8，3Li2S8+2Li++2e﹣＝4Li2S6，2Li2S6+2Li++2e﹣＝3Li2S4，Li2S4+2Li++2e﹣＝2LiD．充電時，電極方程式可能為2Li2S2﹣2e﹣＝Li2S4+2Li+，即1molLi2S2轉(zhuǎn)化為Li2S4共失去2mol電子，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了原電池原理的應(yīng)用，正確判斷正負(fù)極，注意電極反應(yīng)式的書寫及電子轉(zhuǎn)移的計算，正確判斷化合價的變化為解答該題的關(guān)鍵，題目難度不大，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力。9．（2025?南昌二模）我國科學(xué)家以CO2與辛胺[CH3（CH2）2NH2]為原料，實(shí)現(xiàn)了甲酸[HCOOH]和辛腈[CH3（CH2）6CN]的高選擇性合成，裝置如圖，下列說法錯誤的是（）A．Ni2P電極為陽極 B．In/In2O3﹣電極發(fā)生還原反應(yīng) C．Ni2P電極反應(yīng)為CH3（CH2）6CH2NH2﹣4e﹣＝CH3（CH2）6CN+4H+ D．標(biāo)況下，消耗22.4LCO2Ni2P電極生成62.5g辛腈【答案】D【分析】由圖可知，In/In2O3﹣電極碳元素化合價降低得電子，故In/In2O3﹣電極為陰極，電極反應(yīng)式為CO2+4e﹣+H2O＝HCOO﹣+OH﹣，Ni2P電極為陽極，電極反應(yīng)式為CH3（CH2）6CH2NH2﹣4e﹣＝CH3（CH2）6CN+4H+，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．In/In2O3﹣電極碳元素化合價降低得電子，故In/In2O3﹣電極為陰極，Ni2P電極為陽極，故A正確；B．In/In2O3﹣電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，故B正確；C．Ni2P電極為陽極，電極反應(yīng)式為CH3（CH2）6CH2NH2﹣4e﹣＝CH3（CH2）6CN+4H+，故C正確；D．標(biāo)況下，消耗22.4L即1molCO2，電路中轉(zhuǎn)移4mol電子，Ni2P電極生成1mol辛腈，質(zhì)量為125g，故D錯誤；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查電解原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷陰陽極是解題的關(guān)鍵。10．（2025?浙江模擬）某小組研究設(shè)計了如下裝置示意圖，聯(lián)合制備硫酸、氯氣和氫氧化鈉。該設(shè)計改變了傳統(tǒng)氯堿工業(yè)能耗大的缺點(diǎn)，可大幅度降低能耗。下列說法不正確的是（）A．甲池中，質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路移向Pt2極 B．理論上，甲池中消耗的SO2和乙池中生成的Cl2的物質(zhì)的量之比為1：1 C．乙池應(yīng)選用陽離子交換膜 D．乙池的總反應(yīng)方程式：2NaCl+2H2O電解ˉ2NaOH+Cl2【答案】D【分析】由圖可知，左側(cè)甲池為燃料電池，Pt1極通入SO2和H2O失去電子生成H2SO4，電極反應(yīng)式為：SO2﹣2e﹣+2H2O=SO42-+4H+；Pt1極為負(fù)極，Pt2極為正極，O2得電子生成H2O，故電極A是陽極，氯離子失去電子生成氯氣，電極方程式為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，是電解池陽極；電極B氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為O2+4e﹣+2H2O【解答】解：A．由分析可知，甲池為燃料電池，Pt1極為負(fù)極，Pt2極為正極，故質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路移向Pt2極，故A正確；B．由分析可知，Pt1極電極反應(yīng)式為：SO2﹣2e﹣+2H2O=SO42-+4H+，電極A電極方程式為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，故甲池中消耗的SO2和乙池中生成的Cl2的物質(zhì)的量之比為1：C．由分析可知，電極A是陽極，生成氯氣，電極B為陰極生成OH﹣，為防止二者反應(yīng)乙池應(yīng)選用陽離子交換膜，故C正確；D．由分析可知，電極A是陽極，氯離子失去電子生成氯氣，電極方程式為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，電極B氧氣發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故乙池的總反應(yīng)方程式：O2+4NaCl+2H2O電解ˉ4NaOH+2Cl故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查原電池和電解槽的工作原理，把握電極的判斷、電極反應(yīng)及反應(yīng)式書寫是解題關(guān)鍵，側(cè)重雙基知識綜合應(yīng)用能力的考查，題目難度不大。11．（2025?天津模擬）用如圖所示裝置及試劑進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)探究，測定具支錐形瓶中壓強(qiáng)隨時間變化關(guān)系以及溶解氧隨時間變化關(guān)系的曲線如下。下列說法錯誤的是（）A．整個過程中，負(fù)極電極反應(yīng)式均為Fe﹣2e﹣＝Fe2+ B．pH＝2.0和pH＝4.0，同時發(fā)生析氫腐蝕和吸氧腐蝕 C．pH＝6.0時，正極主要發(fā)生反應(yīng)：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣ D．若將鐵換為銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，pH＝2.0時，壓強(qiáng)隨時間變化曲線與鐵相似【答案】D【分析】Fe在酸性環(huán)境下會發(fā)生析氫腐蝕，產(chǎn)生氫氣，會導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大；若介質(zhì)的酸性很弱或呈中性，并且有氧氣參與，此時Fe就會發(fā)生吸氧腐蝕，吸收氧氣，會導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，據(jù)此分析解答?！窘獯稹拷猓篈．整個過程中，錐形瓶中的Fe粉和C粉構(gòu)成了原電池，F(xiàn)e粉作為原電池的負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣＝Fe2+，故A正確；B．若pH＝2.0時只發(fā)生析氫腐蝕，那么錐形瓶內(nèi)溶解氧不變，而圖中pH＝2.0時，錐形瓶內(nèi)溶解氧有所下降，說明圖中反應(yīng)除了析氫腐蝕，F(xiàn)e粉還發(fā)生了吸氧腐蝕，所以氧氣減少了，若pH＝4.0時只發(fā)生吸氧腐蝕，那么錐形瓶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)會有下降，而圖中pH＝4.0時，錐形瓶內(nèi)的壓強(qiáng)幾乎不變，說明圖中反應(yīng)除了吸氧腐蝕，F(xiàn)e粉還發(fā)生了析氫腐蝕，消耗氧氣的同時也產(chǎn)生了氫氣，因此錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)幾乎不變，故B正確；C．pH＝6.0時，錐形瓶內(nèi)的溶解氧減少，說明有消耗氧氣的吸氧腐蝕發(fā)生，同時錐形瓶內(nèi)的氣壓減小，說明發(fā)生吸氧腐蝕，正極主要發(fā)生的電極反應(yīng)式為：O2+4H++4e﹣＝2H2O，故C正確；D．由于銅的金屬活動性較弱，則pH＝2.0時，無法發(fā)生析氫腐蝕，若將鐵換為銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，壓強(qiáng)隨時間變化曲線基本不變，故D錯誤；故選：D。【點(diǎn)評】本題考查鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究，題目難度不大，明確析氫腐蝕、吸氧腐蝕的原理為解答關(guān)鍵，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能力。12．（2025春?邗江區(qū)期中）為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽極電勢高、反應(yīng)速率緩慢的問題，科技工作者設(shè)計耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為：。下列說法不正確的是（）A．陰極反應(yīng)：2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑ B．電解時OH﹣通過陰離子交換膜向b極方向移動 C．陽極反應(yīng)：2HCHO﹣2e﹣+2H2O＝2HCOO﹣+4H++H2↑ D．相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的2倍【答案】C【分析】由圖可知，b極碳元素化合價升高失電子，故b極為陽極，電極反應(yīng)式為2HCHO﹣2e﹣+4OH﹣＝2HCOO﹣+H2↑+2H2O，a極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．a(chǎn)極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，故A正確；B．電解時OH﹣通過陰離子交換膜向b極（陽極）方向移動，故B正確；C．b極為陽極，電極反應(yīng)式為2HCHO﹣2e﹣+4OH﹣＝2HCOO﹣+H2↑+2H2O，故C錯誤；D．用該方法轉(zhuǎn)移2mol電子生成2mol氫氣，傳統(tǒng)電解水轉(zhuǎn)移2mol電子生成1mol氫氣，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查電解原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷陰陽極是解題的關(guān)鍵。13．（2025春?衢州期中）紙電池像紙一樣輕薄柔軟，在制作方法和應(yīng)用范圍上與傳統(tǒng)電池相比均有很大突破。如圖為紙電池的結(jié)構(gòu)示意圖。某實(shí)驗(yàn)小組用銅、鋅和硫酸銅溶液制作了簡易紙電池，下列說法不正確的是（）A．紙電池有助減輕電子產(chǎn)品的重量，更輕質(zhì)更高效 B．電子流向：鋅→隔離膜→銅→鋅 C．正極電極反應(yīng)式為：Cu2++2e﹣＝Cu D．若將CuSO4溶液改為NaCl溶液，仍可構(gòu)成原電池【答案】B【分析】鋅失去電子作負(fù)極，銅離子在銅電極負(fù)極得到電子，銅為正極，電子經(jīng)過外電路由鋅電極移向銅電極?！窘獯稹拷猓篈．紙電池像紙一樣輕薄柔軟，紙電池有助減輕電子產(chǎn)品的重量，更輕質(zhì)更高效，故A正確；B．工作時電子經(jīng)過外電路由鋅電極移向銅電極，不經(jīng)過隔離膜，故B錯誤；C．Cu電極上銅離子得到電子生成銅，發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu2++2e﹣═Cu，故C正確；D．若將CuSO4溶液改為NaCl溶液，Zn作負(fù)極，銅片作正極，正極上O2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成OH﹣，即正極反應(yīng)為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故D正確；故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查原電池的工作原理，把握電極的判斷、電極反應(yīng)及反應(yīng)式書寫是解題關(guān)鍵，側(cè)重雙基知識綜合應(yīng)用能力的考查，題目難度不大。14．（2025春?贛榆區(qū)期中）銀鋅紐扣電池反應(yīng)為Zn+Ag2O+H2O?放電充電Zn（OH）2A．電解質(zhì)溶液可能是稀鹽酸 B．放電時鋅是電池的負(fù)極 C．充電時Ag發(fā)生氧化反應(yīng) D．充電過程中實(shí)現(xiàn)了電能向化學(xué)能轉(zhuǎn)化【答案】A【分析】A．Zn（OH）2溶于稀鹽酸；B．負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；C．充電時Ag失去電子生成Ag2O；D．充電過程中實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。【解答】解：A．電解質(zhì)溶液不能為稀鹽酸，若為稀鹽酸，則不會有氫氧化鋅生成，故A錯誤；B．鋅元素化合價由0價升高到+2價，失電子，鋅作負(fù)極，故B正確；C．充電時Ag失去電子生成Ag2O，發(fā)生氧化反應(yīng)，故C正確；D．充電過程中實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故D正確；故選：A?！军c(diǎn)評】本題考查原電池原理，側(cè)重考查分析、判斷及知識綜合運(yùn)用能力，明確正負(fù)極的判斷方法、原電池原理是解本題關(guān)鍵，題目難度不大。15．（2025?商丘一模）工業(yè)上可用電解法將廢水中較高濃度的鉻酸鉀溶液制成重鉻酸鉀溶液，其工作原理如圖所示，下列說法正確的是（）A．惰性電極N為陽極，CrO4B．惰性電極M的電極反應(yīng)式為2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+ C．惰性電極N的電勢小于惰性電極M的電勢 D．陽極區(qū)溶液中n（K+）由amol變成bmol時，理論上生成的K2Cr2O7為a【答案】D【分析】由圖可知，惰性電極N是電解池的陽極，水分子在陽極失去電子生成氧氣和氫離子，放電生成的氫離子使溶液中的鉻酸根離子轉(zhuǎn)化為重鉻酸根離子，惰性電極M為陰極，水分子在陰極得到電子生成氫氣和氫氧根離子，陽極區(qū)的鉀離子通過鉀離子交換膜進(jìn)入陰極區(qū)得到KOH，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．惰性電極N是電解池的陽極，水分子在陽極失去電子生成氧氣和氫離子，放電生成的氫離子使溶液中的鉻酸根離子轉(zhuǎn)化為重鉻酸根離子，故A錯誤；B．惰性電極M為陰極，水分子在陰極得到電子生成氫氣和氫氧根離子，故B錯誤；C．陽極電勢高于陰極，故C錯誤；D．總反應(yīng)的化學(xué)方程式為4K2CrO4+4H2O通電ˉ2K2Cr2O7+2H2↑+O2↑+4KOH，由方程式可知，電解一段時間后，陽極區(qū)溶液中K+的物質(zhì)的量由amol變成bmol時，生成的重鉻酸鉀的物質(zhì)的量為故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查電解原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷陰陽極是解題的關(guān)鍵。16．（2025?西城區(qū)一模）鋅銀紐扣電池是生活中常見的一次電池，其構(gòu)造示意圖如圖。下列說法不正確的是（）A．Zn作電池的負(fù)極 B．電池工作時，OH﹣向正極移動 C．正極的電極反應(yīng)：Ag2O+2e﹣+H2O═2Ag+2OH﹣ D．金屬外殼需具有良好的導(dǎo)電性和耐腐蝕性【答案】B【分析】由圖可知，Zn作負(fù)極，Ag2O為正極，電極反應(yīng)式為Ag2O+2e﹣+H2O═2Ag+2OH﹣，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．Zn在反應(yīng)中失電子作負(fù)極，故A正確；B．電池工作時，OH﹣向負(fù)極移動，故B錯誤；C．Ag2O為正極，電極反應(yīng)式為Ag2O+2e﹣+H2O═2Ag+2OH﹣，故C正確；D．原電池設(shè)計時，金屬外殼需具有良好的導(dǎo)電性，同時為防止電解質(zhì)泄露，應(yīng)具有良好的耐腐蝕性，故D正確；故選：B。【點(diǎn)評】本題考查原電池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極是解題的關(guān)鍵。17．（2025?皇姑區(qū)二模）工業(yè)上用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解，可循環(huán)再生NaOH，同時得到H2SO4，其原理如圖所示（電極材料為石墨）。下列說法正確的是（）A．b極區(qū)得到的產(chǎn)物只有氧氣 B．圖中a極要連接電源的正極 C．陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為SO32--2e﹣+2OH﹣═SO4D．標(biāo)況下，若陰極產(chǎn)生1.12L氣體，則通過陰離子交換膜的離子所帶電荷數(shù)為0.1NA【答案】D【分析】由圖可知，b極硫元素化合價升高，故b極為陽極，電極反應(yīng)式為SO32--2e﹣+H2O═SO42-+2H+，a極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O+2e﹣＝【解答】解：A．由分析可知，b極為陽極，主要產(chǎn)物為硫酸，故A錯誤；B．a(chǎn)極為陰極，應(yīng)連接電源的負(fù)極，故B錯誤；C．b極為陽極，電極反應(yīng)式為SO32--2e﹣+H2O═SO42-D．標(biāo)況下，若陰極產(chǎn)生1.12L即0.05mol氫氣，電路中轉(zhuǎn)移0.1mol電子，則通過陰離子交換膜的離子所帶電荷數(shù)為0.1NA，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查電解原理，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷陰陽極是解題的關(guān)鍵。18．（2025?山東模擬）二氧化硫一空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，其裝置示意圖如圖所示：下列說法錯誤的是（）A．電池工作時，質(zhì)子由a極移向b極 B．b為電池正極 C．a(chǎn)極反應(yīng)式為SOD．理論上每吸收1molSO2，b電極消耗的O2的體積為11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）【答案】C【分析】由圖可知，硫元素化合價升高失電子，故a極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為SO2﹣2e﹣+2H2O=SO42-+4H【解答】解：A．電池工作時，質(zhì)子由a極（負(fù)極）移向b極（正極），故A正確；B．b極氧氣得電子作正極，故B正確；C．a(chǎn)極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為SO2﹣2e﹣+2