三年真題上

4M07電化學(xué)及其應(yīng)用

目制魯港。絹施管

考點(diǎn)三年考情（2022-2024）命題趨勢(shì)

?原電池、化學(xué)電源：2024安徽卷、2024全國(guó)甲

卷、2024新課標(biāo)卷、2024河北卷、2024江蘇卷、

2024北京卷、2023廣東卷、2023全國(guó)乙卷、2023

新課標(biāo)卷、2023山東卷、2023遼寧卷、2022全國(guó)

甲卷、2022全國(guó)乙卷、2022福建卷、2022廣東

高考對(duì)于電化學(xué)板塊內(nèi)容的考查變

卷、2022浙江卷、2022遼寧卷、2022山東卷、

化變化不大，主要考查陌生的原電

2022湖南卷

池裝置和電解池裝置的分析，對(duì)于

?電解池的工作原理及應(yīng)用：2024黑吉遼卷、

電解池的考查概率有所提高，特別

考點(diǎn)1電化學(xué)2024湖北卷、2024山東卷、2024湖南卷、2024

是利用電解池生產(chǎn)化工品和處理環(huán)

及其應(yīng)用甘肅卷、2024廣東卷、2023全國(guó)甲卷、2023湖北

境污染物成為命題特點(diǎn)。問(wèn)題的落

卷、2023遼寧卷、2023北京卷、2023廣東卷、

腳點(diǎn)主要是在電極的極性判斷、兩

2023湖南卷、2023浙江卷、2022廣東卷、2022

極發(fā)生的反應(yīng)情況和電解液成分的

天津卷、2022海南卷、2022遼寧卷、2022重慶

參與情況這些問(wèn)題上。

卷、2022湖北卷、2022北京卷、2022河北卷、

2022浙江卷

?金屬的腐蝕與防護(hù)：2024浙江卷、2024廣東

卷、2022遼寧卷、2022河北卷、2022湖北卷、

2022廣東卷

竊窗倒綴。闔逾退國(guó)

考法01原電池、化學(xué)電源

1.（2024?安徽卷）我國(guó)學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池，其示意圖如下。該電池分別以Zn-TCPP（局部結(jié)構(gòu)

如標(biāo)注框內(nèi)所示）形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極，以ZnSCU和KI混合液為電解質(zhì)溶液。下列說(shuō)法錯(cuò)

誤的是

A.標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)中存在共價(jià)鍵和配位鍵

2+

B.電池總反應(yīng)為：I3+Zn,^Zn+3P

C.充電時(shí)，陰極被還原的Z#+主要來(lái)自Zn-TCPP

D.放電時(shí)，消耗0.65gZn,理論上轉(zhuǎn)移0.02mol電子

2.（2024?全國(guó)甲卷）科學(xué)家使用6-MnO2研制了一種MnCh-Zn可充電電池（如圖所示）。電池工作一段時(shí)間

后，MnCh電極上檢測(cè)到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列敘述正確的是

A.充電時(shí)，Zn?+向陽(yáng)極方向遷移

B.充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)Zn+MnCh=ZnMn2O4

C.放電時(shí)，正極反應(yīng)有MnO2+H2O2+e-=MnOOH+OH-

D.放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65gl,MnCh電極生成了0.020molMnOOH

3.（2024?新課標(biāo)卷）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)

CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下

降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。（血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì)）

電池工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是

A.電池總反應(yīng)為2c6Hl2。6+。2=2c6Hl2。7

B.b電極上CuO通過(guò)Cu（II）和Cu（I）相互轉(zhuǎn)變起催化作用

C.消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入

D.兩電極間血液中的Na卡在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎—a

4.（2024?河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電Mg-C。？電池，以Mg（TFSI%為電解質(zhì)，電解

液中加入1,3-丙二胺（PDA）以捕獲C。？，使放電時(shí)CO2還原產(chǎn)物為MgC20〃該設(shè)計(jì)克服了MgCX>3導(dǎo)

電性差和釋放CC>2能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。

.

C0

多

2孔

碳

納

MgfTFS%

米

MgCTFSI).管

PDA

電

PDA極

MgCjOZ

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)，電池總反應(yīng)為2CX）2+Mg=MgC2O4

B.充電時(shí)，多孔碳納米管電極與電源正極連接

C.充電時(shí)，電子由Mg電極流向陽(yáng)極，Mg2+向陰極遷移

D放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移Imol電子，理論上可轉(zhuǎn)化lmolCC）2

5.（2024?江蘇卷）堿性鋅鎬電池的總反應(yīng)為Zn+2MnC）2+H2。=ZnO+2MnOOH,電池構(gòu)造示意圖如圖

所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.電池工作時(shí)，Mil。2發(fā)生氧化反應(yīng)

B.電池工作時(shí)，OPT通過(guò)隔膜向正極移動(dòng)

C.環(huán)境溫度過(guò)低，不利于電池放電

D,反應(yīng)中每生成ImolMnOOH,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2x6.02x1（）23

6.（2024?北京卷）酸性鋅鎰干電池的構(gòu)造示意圖如下。關(guān)于該電池及其工作原理，下列說(shuō)法正確的是（）

石墨電極

-二氧化錦和炭黑

一氯化鐵和氯化鋅

'鋅筒

A.石墨作電池的負(fù)極材料B.電池工作時(shí)，NH；向負(fù)極方向移動(dòng)

C.MnO,發(fā)生氧化反應(yīng)D.鋅筒發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn-2，-Zn2+

7.（2023?廣東卷）負(fù)載有Pt和Ag的活性炭，可選擇性去除C1實(shí)現(xiàn)廢酸的純化，其工作原理如圖。下列

說(shuō)法正確的是

A.Ag作原電池正極

B.電子由Ag經(jīng)活性炭流向Pt

C.Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng)：O2+2H2O+4e=4OH

D.每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下1L2L的。2,最多去除lmolC「

8.（2023?全國(guó)乙卷）室溫鈉-硫電池被認(rèn)為是一種成本低、比能量高的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)。一種室溫鈉-硫電池

的結(jié)構(gòu)如圖所示。將鈉箔置于聚苯并咪瞠膜上作為一個(gè)電極，表面噴涂有硫黃粉末的炭化纖維素紙作為另

+

一電極。工作時(shí)，在硫電極發(fā)生反應(yīng)：!s8+e-^yS^,j-S^+e-^St,2Na+1St+2（1-1）e^Na2Sx

鈉電極

電解質(zhì)

下列敘述錯(cuò)誤的是

A.充電時(shí)Na+從鈉電極向硫電極遷移

B.放電時(shí)外電路電子流動(dòng)的方向是a—b

Y

C.放電時(shí)正極反應(yīng)為：2Na++《S8+2e--Na2sx

o

D.炭化纖維素紙的作用是增強(qiáng)硫電極導(dǎo)電性能

9.（2023?新課標(biāo)卷）一種以V2O5和Zn為電極、Zn（C居水溶液為電解質(zhì)的電池，其示意圖如下所

示。放電時(shí)，Zn?*可插入V2O5層間形成2%丫2。5力凡。。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

VOZnVO?HO

Zn電極25x25V2O5電極J

水溶液

JZn(CF3so3)2u

A.放電時(shí)V2O5為正極

B.放電時(shí)Zn?*由負(fù)極向正極遷移

C.充電總反應(yīng)：xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5nH2O

2+

D.充電陽(yáng)極反應(yīng)：ZnxV2O5-nH2O-2xe=xZn+V2O5+nH2O

10.(2023?山東卷)利用熱再生氨電池可實(shí)現(xiàn)CuSC)4電鍍廢液的濃縮再生。電池裝置如圖所示，甲、乙兩

室均預(yù)加相同的CuSO,電鍍廢液，向甲室加入足量氨水后電池開(kāi)始工作。下列說(shuō)法正確的是

CuS04低溫

溶:二液一熱解乙

隔膜

A.甲室Cu電極為正極

B.隔膜為陽(yáng)離子膜

2+2+

C.電池總反應(yīng)為：Cu+4NH3=[Cu(NH3)4]

D.NH3擴(kuò)散到乙室將對(duì)電池電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生影響

11.(2023?遼寧卷)某低成本儲(chǔ)能電池原理如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是

多孔碳

質(zhì)子交換膜

A.放電時(shí)負(fù)極質(zhì)量減小

B.儲(chǔ)能過(guò)程中電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

C.放電時(shí)右側(cè)H+通過(guò)質(zhì)子交換膜移向左側(cè)

3+2+

D.充電總反應(yīng)：Pb+SO^+2Fe=PbSO4+2Fe

12.(2022?全國(guó)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，Zd+以

Zn(OH)j存在)。電池放電時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是

MnC)2電極離子選擇隔膜Zn電極

X

二

W三-

一-

W三-

二-

I夜

H2夕K2s。4溶液:KOH溶液

IIIIII

A.II區(qū)的K+通過(guò)隔膜向III區(qū)遷移

B.I區(qū)的SO：通過(guò)隔膜向II區(qū)遷移

+2+

C.MnO?電極反應(yīng)：MnO2+2e+4H=Mn+2H2O

+2+

D.電池總反應(yīng)：Zn+4OH+MnO2+4H=Zn(OH)t+Mn+2H2O

13.（2022.福建卷）一種化學(xué)“自充電”的鋅-有機(jī)物電池，電解質(zhì)為KOH和Zn（CH3co水溶液。將電

池暴露于空氣中，某電極無(wú)需外接電源即能實(shí)現(xiàn)化學(xué)自充電，該電極充放電原理如下圖所示。下列說(shuō)法正

確的是

HN-------K+N--------

――\n——'n

A.化學(xué)自充電時(shí)，c（OH-）增大

B.化學(xué)自充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C.化學(xué)自充電時(shí)，鋅電極反應(yīng)式：Zn2++2e=Zn

D.放電時(shí)，外電路通過(guò)0.02mol電子，正極材料損耗0.78g

14.（2022?全國(guó)乙卷）Li-O2電池比能量高，在汽車、航天等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。近年來(lái)科學(xué)家研

究了一種光照充電Li-O,電池（如圖所示）。光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子（片）和空穴（h+）,驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)

（Li++e=Li）和陽(yáng)極反應(yīng)（Li2C>2+2h+=2Li++O2）對(duì)電池進(jìn)行充電。下列敘述錯(cuò)誤的是

光

催

化

電

極

A.充電時(shí)，電池的總反應(yīng)Li?。？=2Li+C>2

B.充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)

C.放電時(shí)，Li+從正極穿過(guò)離子交換膜向負(fù)極遷移

D.放電時(shí)，正極發(fā)生反應(yīng)O2+2Li++2e-=Lia

15.（2022?廣東卷）科學(xué)家基于C"易溶于CC1&的性質(zhì)，發(fā)展了一種無(wú)需離子交換膜的新型氯流電池，可

+

作儲(chǔ)能設(shè)備（如圖）。充電時(shí)電極a的反應(yīng)為：NaTi2（PO4）3+2Na+2e-=Na3Ti2（PO4）3o下列說(shuō)法正確的

是

A.充電時(shí)電極b是陰極

B.放電時(shí)NaCl溶液的pH減小

C.放電時(shí)NaCl溶液的濃度增大

D.每生成ImolC",電極a質(zhì)量理論上增加23g

16.（2022?浙江卷）通過(guò)電解廢舊鋰電池中的LiMtbOa可獲得難溶性的5c和MnO”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(guò)。電解過(guò)程中溶液的體積變化忽略不計(jì)）。下列說(shuō)法

不正確的是

A.電極A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)

2++

B.電極B的電極發(fā)應(yīng)：2H2O+Mn-2e=MnO2+4H

C.電解一段時(shí)間后溶液中Mn?+濃度保持不變

D.電解結(jié)束，可通過(guò)調(diào)節(jié)pH除去Mi?*,再加入Na2cO3溶液以獲得LUCO3

17.（2022?遼寧卷）某儲(chǔ)能電池原理如圖。下列說(shuō)法正確的是

+

A.放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)：Na3Ti2（PO4）3-2e=NaTi2（PO4）3+2Na

B.放電時(shí)cr透過(guò)多孔活性炭電極向CCL中遷移

C.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移Imol電子，理論上CCl吸收O.SmolCl?

D.充電過(guò)程中，NaCl溶液濃度增大

18.（2022?山東卷）設(shè)計(jì)如圖裝置回收金屬鉆。保持細(xì)菌所在環(huán)境pH穩(wěn)定，借助其降解乙酸鹽生成

CO2,將廢舊鋰離子電池的正極材料LiCoC）2（s）轉(zhuǎn)化為c02+,工作時(shí)保持厭氧環(huán)境，并定時(shí)將乙室溶液轉(zhuǎn)

移至甲室。已知電極材料均為石墨材質(zhì)，右側(cè)裝置為原電池。下列說(shuō)法正確的是

A.裝置工作時(shí)，甲室溶液pH逐漸增大

B.裝置工作一段時(shí)間后，乙室應(yīng)補(bǔ)充鹽酸

+2+

C.乙室電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO?+2H2O+e=Li+Co+4OH

D.若甲室Co"減少200mg,乙室Co?+增力口300mg,則此時(shí)已進(jìn)行過(guò)溶液轉(zhuǎn)移

19.（2022?湖南卷）海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注，一種鋰-海水電池構(gòu)造示意圖如下。下列說(shuō)法錯(cuò)

誤的是

隔施玻箍陶左

A.海水起電解質(zhì)溶液作用

B.N極僅發(fā)生的電極反應(yīng)：2H2O+2e=2OH+H2T

C.玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能

D.該鋰-海水電池屬于一次電池

考法02電解池的工作原理及應(yīng)用

20.（2024?黑吉遼卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的

問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)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：

X赍Hx3H0T°+京。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

電源

,惰性電極及催化劑，

HCOO

KOH溶液KOH溶液■〈

HCHO

Ia

陰離子交換膜

A.相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍

B.陰極反應(yīng)：2H2（3+2e-=2OH-+H2T

C.電解時(shí)OH通過(guò)陰離子交換膜向b極方向移動(dòng)

D,陽(yáng)極反應(yīng)：2HCHO-2e+40H=2HC00+2H2O+H2T

21.（2024.湖北卷）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化劑，用H2c2O4和NH20H電化學(xué)催化合成

甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2。解離的H+和0H在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在K0H溶液中，甲

醛轉(zhuǎn)化為HOCH?。"存在平衡HOCHzGT+OH-uQCHzOt+HzO。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反

應(yīng)為［OCHzOr-e-=HCOO+H.。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

H;

HCOO

HCHO

KOH

溶液

A.電解一段時(shí)間后陽(yáng)極區(qū)c（OH］減小

B.理論上生成I1110IH3N+CH2coOH雙極膜中有4m0IH2C）解離

C.陽(yáng)極總反應(yīng)式為2HCHO+4OH-2e-=2HCOCT+H2T+2H2O

D.陰極區(qū)存在反應(yīng)H2C,C）4+2H++2e-=CH0C00H+H,0

22.（2024?山東卷）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合

的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和。2,裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

泵BrOj

A.電極a連接電源負(fù)極

B.加入Y的目的是補(bǔ)充NaBr

電角型

C.電解總反應(yīng)式為BF+3HzO^BrO#3H2

D.催化階段反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)的量之比n（Z）:n（Brj=3:2

23.（2024.湖南卷）在KOH水溶液中，電化學(xué)方法合成高能物質(zhì)K4c6、6時(shí)，伴隨少量O2生成，電解原

理如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A.電解時(shí)，OH一向Ni電極移動(dòng)

B.生成C$N二的電極反應(yīng)：2C3N8H4+8OH--4e-=C6N^+8H2O

C.電解一段時(shí)間后，溶液pH升高

D,每生成ImolH2的同時(shí)，生成0.5molK4c6可6

24.（2024?甘肅卷）某固體電解池工作原理如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

多孔電極1固體電解質(zhì)多孔電極2

A.電極1的多孔結(jié)構(gòu)能增大與水蒸氣的接觸面積

2

B.電極2是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：O9+4e=2O-

C.工作時(shí)。2-從多孔電極1遷移到多孔電極2

D.理論上電源提供2moi曰能分解ImolH?。

25.（2024.廣東卷）一種基于氯堿工藝的新型電解池（下圖），可用于濕法冶鐵的研究。電解過(guò)程中，下列說(shuō)

法不正確的是

A.陽(yáng)極反應(yīng)：2Cr-2e--Cl2T

B.陰極區(qū)溶液中OH濃度逐漸升高

C.理論上每消耗1molFe2（）3,陽(yáng)極室溶液減少213g

D.理論上每消耗lmolFe2（）3,陰極室物質(zhì)最多增加138g

26.（2023?全國(guó)甲卷）用可再生能源電還原CO2時(shí)，采用高濃度的K+抑制酸性電解液中的析氫反應(yīng)來(lái)提

高多碳產(chǎn)物（乙烯、乙醇等）的生成率，裝置如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是

山

-O-

A.析氫反應(yīng)發(fā)生在IrO「Ti電極上

B.C「從Cu電極遷移到IrO「Ti電極

+

C.陰極發(fā)生的反應(yīng)有：2CO2+12H+12e-=C2H4+4H2O

D.每轉(zhuǎn)移Imol電子，陽(yáng)極生成11.2L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

27.（2023?湖北卷）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)如圖所示的電解池，實(shí)現(xiàn)了海水直接制備氫氣技術(shù)的綠色化。該裝置

工作時(shí)陽(yáng)極無(wú)CU生成且KOH溶液的濃度不變，電解生成氫氣的速率為xmoLh-。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

離子交換膜

惰

惰

三

一透汽不透液態(tài)水

性

蕓

性1

電的膜

i.電PTFE

一

極

極

三30%KOH溶液

0三ab>

一海水

A.b電極反應(yīng)式為2H。+2b=H2T+2OH「

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.電解時(shí)海水中動(dòng)能高的水分子可穿過(guò)PTFE膜

D.海水為電解池補(bǔ)水的速率為2xmol-hT

28.（2023?遼寧卷）某無(wú)隔膜流動(dòng)海水電解法制H?的裝置如下圖所示，其中高選擇性催化劑PRT可抑制

。2產(chǎn)生。下列說(shuō)法正確的是

A.b端電勢(shì)高于a端電勢(shì)B.理論上轉(zhuǎn)移2moi生成4gH2

C.電解后海水pH下降D.陽(yáng)極發(fā)生：CP+H￡）-2e-=HC1O+H+

29.（2023?北京卷）回收利用工業(yè)廢氣中的CO?和SO?,實(shí)驗(yàn)原理示意圖如下。

下列說(shuō)法不正確的是

A.廢氣中SO2排放到大氣中會(huì)形成酸雨

B.裝置a中溶液顯堿性的原因是HCO；的水解程度大于HCO；的電離程度

C.裝置a中溶液的作用是吸收廢氣中的C0?和SO?

D.裝置b中的總反應(yīng)為SO^+CO2+H2O=HCOOH+SO1

30.（2023?廣東卷）用一種具有“卯樺”結(jié)構(gòu)的雙極膜組裝電解池（下圖），可實(shí)現(xiàn)大電流催化電解KNC）3溶

液制氨。工作時(shí)，H?。在雙極膜界面處被催化解離成H+和OH、有利于電解反應(yīng)順利進(jìn)行。下列說(shuō)法不正

確的是

A.電解總反應(yīng)：KNSpCHzOK?咄3?22T

B.每生成ImolNHs.H?。，雙極膜處有9moi的H。解離

C.電解過(guò)程中，陽(yáng)極室中KOH的物質(zhì)的量不因反應(yīng)而改變

D.相比于平面結(jié)構(gòu)雙極膜，“卯樺”結(jié)構(gòu)可提高氨生成速率

31.(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(yáng)極進(jìn)行電解，實(shí)現(xiàn)A1的

再生。該過(guò)程中

A.陰極發(fā)生的反應(yīng)為Mg-2e-=Mg2+B.陰極上A1被氧化

C.在電解槽底部產(chǎn)生含Cu的陽(yáng)極泥D.陽(yáng)極和陰極的質(zhì)量變化相等

32.(2022?天津卷)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。接通電源后，用碳棒(a、b)作筆，在浸有飽和NaCl溶液和石蕊

溶液的濕潤(rùn)試紙上同時(shí)寫字，a端的字跡呈白色。下列結(jié)論正確的是

直流電源(9V)

A.a為負(fù)極

B.b’端的字跡呈藍(lán)色

C.電子流向?yàn)椋篵fb'fa'->a

D.如果將a、b’換成銅棒，與碳棒作電極時(shí)的現(xiàn)象相同

33.(2022?海南卷)一種采用H2O(g)和N?(g)為原料制備NH,(g)的裝置示意圖如下。

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.在b電極上，N?被還原

B.金屬Ag可作為a電極的材料

C.改變工作電源電壓，反應(yīng)速率不變

D.電解過(guò)程中，固體氧化物電解質(zhì)中一不斷減少

34.（2022?遼寧卷）如圖，c管為上端封口的量氣管，為測(cè)定乙酸溶液濃度，量取10.00mL待測(cè)樣品加入

b容器中，接通電源，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是

b

電源

+

A.左側(cè)電極反應(yīng)：2H2O-4e=O2T+4H

B.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，b中溶液紅色恰好褪去

C.若c中收集氣體11.20mL,則樣品中乙酸濃度為（MmoLI?

D.把鹽橋換為U形銅導(dǎo)線，不影響測(cè)定結(jié)果

35.（2022?重慶卷）硝酮是重要的有機(jī)合成中間體，可采用“成對(duì)間接電氧化”法合成。電解槽中水溶液的

主要成分及反應(yīng)過(guò)程如圖所示。

\/*2Br\

OH硝酮丫■一O

一

，.人二丁基-N-羥基胺-U

—JH2O

惰性電極1惰性電極2

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.惰性電極2為陽(yáng)極B.反應(yīng)前后WO；/WO:數(shù)量不變

C.消耗Imol氧氣，可得到Imol硝酮D.外電路通過(guò)Imol電子，可得至1JImol水

36.（2023?湖南卷）葡萄糖酸鈣是一種重要的補(bǔ)鈣劑，工業(yè)上以葡萄糖、碳酸鈣為原料，在澳化鈉溶液中

采用間接電氧化反應(yīng)制備葡萄糖酸鈣，其陽(yáng)極區(qū)反應(yīng)過(guò)程如下:

(：HO(二OOH(100--

H--OH-OHH--OH

HO--H/HBrQ-、HO--HCaCC)3HO--H.

-OHCa2+

H-：§H%對(duì)曾7-OHH-

H-_H--OHH--OH

:H20HBJ)ir(:HOHJ

(:H2OH_(22

葡萄糖陽(yáng)極葡萄糖酸葡萄糖酸鈣

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.漠化鈉起催化和導(dǎo)電作用

B.每生成hnol葡萄糖酸鈣，理論上電路中轉(zhuǎn)移了2moi電子

C.葡萄糖酸能通過(guò)分子內(nèi)反應(yīng)生成含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物

D.葡萄糖能發(fā)生氧化、還原、取代、加成和消去反應(yīng)

37.（2023?浙江卷）氯堿工業(yè)能耗大，通過(guò)如圖改進(jìn)的設(shè)計(jì)可大幅度降低能耗，下列說(shuō)法不氐確的是

電源

電極A離子首換膜

電極B

c

lr>2

卜一

T1

飽和NaCl溶液40（含少量NaOH）

A.電極A接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.電極B的電極反應(yīng)式為：2H2O+2e=H2?+2OH

C.應(yīng)選用陽(yáng)離子交換膜，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液

D.改進(jìn)設(shè)計(jì)中通過(guò)提高電極B上反應(yīng)物的氧化性來(lái)降低電解電壓，減少能耗

38.（2023?浙江卷）在熔融鹽體系中，通過(guò)電解TiO?和Si。2獲得電池材料（TiSi）,電解裝置如圖，下列

說(shuō)法正確的是

A.石墨電極為陰極，發(fā)生氧化反應(yīng)

+

B.電極A的電極反應(yīng)：8H+TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4H,O

C.該體系中，石墨優(yōu)先于C「參與反應(yīng)

D.電解時(shí)，陽(yáng)離子向石墨電極移動(dòng)

39.（2022?湖北卷）含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實(shí)現(xiàn)由白磷直接制備Li[P（CN）J,過(guò)程如圖所示

（Me為甲基）。下列說(shuō)法正確的是

A.生成lmolLi[P（CN）』，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移2moi電子

B.陰極上的電極反應(yīng)為：P4+8CN--4e=4[P（CN）2]'

C.在電解過(guò)程中CN響鉗電極移動(dòng)

D.電解產(chǎn)生的H2中的氫元素來(lái)自于LiOH

40.（2022?北京卷）利用下圖裝置進(jìn)行鐵上電鍍銅的實(shí)驗(yàn)探究。

裝置示意圖序號(hào)電解質(zhì)溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

0.1mol/LCuSO陰極表面有無(wú)色氣體，一段時(shí)間后陰極表面有紅色固

①4

1"1+少量H2s。4體，氣體減少。經(jīng)檢驗(yàn)電解液中有Fe?+

Cu二-Fe

陰極表面未觀察到氣體，一段時(shí)間后陰極表面有致密紅

0.1mol/LCuSO4

電解質(zhì)溶液②

+過(guò)量氨水色固體。經(jīng)檢驗(yàn)電解液中無(wú)Fe元素

下列說(shuō)法不F理的是

A.①中氣體減少，推測(cè)是由于溶液中c（H+）減少，且Cu覆蓋鐵電極，阻礙H+與鐵接觸

+2+2+2+

B.①中檢測(cè)到Fe?+,推測(cè)可能發(fā)生反應(yīng)：Fe+2H=Fe+H2>Fe+Cu=Fe+Cu

C.隨陰極析出Cu,推測(cè)②中溶液c（C/）減少，CU2++4NH3^^[CU（NH3%「平衡逆移

D.②中Cu"生成[CU（NH3）J",使得c（C/）比①中溶液的小，Cu緩慢析出，鍍層更致密

41.（2022?浙江卷）通過(guò)電解廢舊鋰電池中的LiM%。,可獲得難溶性的Li2cO,和MnO?,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(guò)。電解過(guò)程中溶液的體積變化忽略不計(jì)）。下列說(shuō)法

不歪理的是

A.電極A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)

2++

B.電極B的電極反應(yīng)：2H2O+Mn-2e=MnO2+4H

C.電解一段時(shí)間后溶液中Mn"濃度保持不變

D.電解結(jié)束，可通過(guò)調(diào)節(jié)pH除去Mn",再加入Na2cO3溶液以獲得Li2cO3

42.(2022?河北卷)科學(xué)家研制了一種能在較低電壓下獲得氧氣和氫氣的電化學(xué)裝置，工作原理示意圖如

A.電極b為陽(yáng)極

B.隔膜為陰離子交換膜

C.生成氣體M與N的物質(zhì)的量之比為2：1

催化劑

D.反應(yīng)器I中反應(yīng)的離子方程式為4[Fe(CN)6]3-+4OH-^=4[Fe(CN)6]4-+O2t+2HO

A2

考法03金屬的腐蝕與防護(hù)

43.(2024?浙江卷1月)破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，生成[Zn(NH3)4p+和H2,下列說(shuō)法不正

確的是

A.氨水濃度越大，腐蝕趨勢(shì)越大

B.隨著腐蝕的進(jìn)行，溶液pH變大

C.鐵電極上的電極反應(yīng)式為：2NH3+2e=2NH2-+2H2T

D.每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLH2,消耗O.OlOmolZn

44.（2024?浙江卷6月）金屬腐蝕會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害，腐蝕快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩

種對(duì)海水中鋼閘門的防腐措施示意圖：

下列說(shuō)法正確的是

A.圖1、圖2中，陽(yáng)極材料本身均失去電子

B.圖2中，外加電壓偏高時(shí)，鋼閘門表面可發(fā)生反應(yīng)：O2+4eT2H2O=4OH-

C.圖2中，外加電壓保持恒定不變，有利于提高對(duì)鋼閘門的防護(hù)效果

D.圖1、圖2中，當(dāng)鋼閘門表面的腐蝕電流為零時(shí)，鋼閘門、陽(yáng)極均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

45.（2024?廣東卷）我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的浮式生產(chǎn)儲(chǔ)御油裝置“海葵一號(hào)”將在珠江口盆地海域使用，其鋼鐵

外殼鑲嵌了鋅塊，以利用電化學(xué)原理延緩?fù)鈿さ母g。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.鋼鐵外殼為負(fù)極B.鑲嵌的鋅塊可永久使用

C.該法為外加電流法D.鋅發(fā)生反應(yīng)：Zn-2e-=Zn2+

46.（2022.遼寧卷）鍍鋅鐵釘放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出鐵釘后加入少量漂白粉，溶液恢復(fù)棕

色；加入CC1一振蕩，靜置，液體分層。下列說(shuō)法正確的是

A.褪色原因?yàn)镮?被Fe還原B.液體分層后，上層呈紫紅色

C.鍍鋅鐵釘比鍍錫鐵釘更易生銹D.溶液恢復(fù)棕色的原因?yàn)楸谎趸?/p>

47.（2022?河北卷）下列圖示裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

裝置乙除去中的并干燥

A.裝置甲用CCk萃取濱水中的Br2B.CbHC1

C.裝置丙驗(yàn)證鐵的吸氧腐蝕D.裝置丁實(shí)驗(yàn)室制備少量NH3

48.（2022?湖北卷）下列實(shí)驗(yàn)裝置（部分夾持裝置略）或現(xiàn)象錯(cuò)誤的是

浸透了石蠟

油的石棉

玻璃表

ft-i

食

鹽水

浸

泡

過(guò)

鐵

的

釘

O.lmol/L0.1mol/L

Na2cO3溶液NaHCCh溶液

A.滴入酚醐溶液B.吸氧腐蝕C.鈉的燃燒D.石蠟油的熱分解

A.AB.BC.CD.D

49.(2022?廣東卷)為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法對(duì)鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化

的3%NaCl溶液中。一段時(shí)間后，取溶液分別實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕的是

A.加入AgNC)3溶液產(chǎn)生沉淀B.加入淀粉碘化鉀溶液無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)

C.加入KSCN溶液無(wú)紅色出現(xiàn)D,加入K31Fe(CN)6］溶液無(wú)藍(lán)色沉淀生成

三年真題

4<07電化學(xué)及其應(yīng)用

后胡曹債。貂趣篇

考點(diǎn)三年考情（2022-2024）命題趨勢(shì)

?原電池、化學(xué)電源：2024安徽卷、2024全國(guó)甲

卷、2024新課標(biāo)卷、2024河北卷、2024江蘇卷、

2024北京卷、2023廣東卷、2023全國(guó)乙卷、2023

新課標(biāo)卷、2023山東卷、2023遼寧卷、2022全國(guó)

甲卷、2022全國(guó)乙卷、2022福建卷、2022廣東

高考對(duì)于電化學(xué)板塊內(nèi)容的考查變

卷、2022浙江卷、2022遼寧卷、2022山東卷、

化變化不大，主要考查陌生的原電

2022湖南卷

池裝置和電解池裝置的分析，對(duì)于

?電解池的工作原理及應(yīng)用：2024黑吉遼卷、

電解池的考查概率有所提高，特別

考點(diǎn)1電化學(xué)2024湖北卷、2024山東卷、2024湖南卷、2024

是利用電解池生產(chǎn)化工品和處理環(huán)

及其應(yīng)用甘肅卷、2024廣東卷、2023全國(guó)甲卷、2023湖北

境污染物成為命題特點(diǎn)。問(wèn)題的落

卷、2023遼寧卷、2023北京卷、2023廣東卷、

腳點(diǎn)主要是在電極的極性判斷、兩

2023湖南卷、2023浙江卷、2022廣東卷、2022

極發(fā)生的反應(yīng)情況和電解液成分的

天津卷、2022海南卷、2022遼寧卷、2022重慶

參與情況這些問(wèn)題上。

卷、2022湖北卷、2022北京卷、2022河北卷、

2022浙江卷

?金屬的腐蝕與防護(hù)：2024浙江卷、2024廣東

卷、2022遼寧卷、2022河北卷、2022湖北卷、

2022廣東卷

竊窗紛綴。閡滔退國(guó)

考法01原電池、化學(xué)電源

1.（2024.安徽卷）我國(guó)學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池，其示意圖如下。該電池分別以Zn-TCPP（局部結(jié)構(gòu)

如標(biāo)注框內(nèi)所示）形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極，以ZnSCU和KI混合液為電解質(zhì)溶液。下列說(shuō)法錯(cuò)

誤的是

A.標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)中存在共價(jià)鍵和配位鍵

B.電池總反應(yīng)為：寫+Zn、?、Zn2++31

J允用

C.充電時(shí)，陰極被還原的Zd+主要來(lái)自Zn-TCPP

D.放電時(shí)，消耗0.65gZn,理論上轉(zhuǎn)移0.02mol電子

【答案】C

【分析】由圖中信息可知，該新型水系鋅電池的負(fù)極是鋅、正極是超分子材料；負(fù)極的電極反應(yīng)式為

Zn-2e=Zn2+，則充電時(shí)，該電極為陰極，電極反應(yīng)式為Zi^+Ze=Zn；正極上發(fā)生寫+2e-=3「,

則充電時(shí)，該電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為3r-2U=4。

【解析】A.標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)屬于配合物，配位體中存在碳碳單鍵、碳碳雙鍵、碳氮單鍵、碳氮雙鍵和

碳?xì)滏I等多種共價(jià)鍵，還有由N提供孤電子對(duì)、及2+提供空軌道形成的配位鍵，人正確；

B.由以上分析可知，該電池總反應(yīng)為寫+Zn、普+Zn2++3r,B正確；

J充電

C.充電時(shí)，陰極電極反應(yīng)式為Zn2++2e-=Zn，被還原的Zn2+主要來(lái)自電解質(zhì)溶液，C錯(cuò)誤；

D.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+，因此消耗0.65gZn（物質(zhì)的量為O.Olmol）,理論上轉(zhuǎn)

移0.02mol電子，D正確;

綜上所述，本題選C。

2.（2024?全國(guó)甲卷）科學(xué)家使用B-MnCh研制了一種MnCh-Zn可充電電池（如圖所示）。電池工作一段時(shí)間

后，MnCh電極上檢測(cè)到MnOOH和少量ZnMmOm下列敘述正確的是

A.充電時(shí)，Zd+向陽(yáng)極方向遷移-41b-

B.充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)Zn+MnO2=ZnMn2O4

C.放電時(shí)，正極反應(yīng)有MnO2+H2O2+e-=MnOOH+OH-

ZnSCU水溶液

D.放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65gl,MnCh電極生成了0.020molMnOOH

【答案】C

【分析】Zn具有比較強(qiáng)的還原性，Mt!。?具有比較強(qiáng)的氧化性，自發(fā)的氧化還原反應(yīng)發(fā)生在Zn與MnCh

之間，所以Mi!。？電極為正極，Zn電極為負(fù)極，則充電時(shí)MnO?電極為陽(yáng)極、Zn電極為陰極。

【解析】A.充電時(shí)該裝置為電解池，電解池中陽(yáng)離子向陰極遷移，即ZQ2+向陰極方向遷移，A不正確；

B.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+,則充電時(shí)陰極反應(yīng)為ZM++2e-=Zn,即充電時(shí)Zn元素化合

價(jià)應(yīng)降低，而選項(xiàng)中Zn元素化合價(jià)升高，B不正確；

C.放電時(shí)MnO?電極為正極，正極上檢測(cè)到MnOOH和少量ZnMn2C)4,則正極上主要發(fā)生的電極反應(yīng)是

MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-,C正確；

D.放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65g(物質(zhì)的量為O.OlOmol),電路中轉(zhuǎn)移0.020mol電子，由正極的主要

反應(yīng)MnOz+H'O+e=MnOOH+OH一可知，若正極上只有MnOOH生成，則生成MnOOH的物質(zhì)的量為

0.020mob但是正極上還有ZnMnq”生成，因此，MnOOH的物質(zhì)的量小于0.020mol,D不正確；

綜上所述，本題選C。

3.(2024.新課標(biāo)卷)一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制

血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃

度以葡萄糖濃度計(jì))

電池工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是

A.電池總反應(yīng)為2c6Hl2。6+。2=2c6Hl2。7

B.b電極上CuO通過(guò)Cu(II)和Cu(I)相互轉(zhuǎn)變起催化作用

C.消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入

D.兩電極間血液中的Na卡在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎—a

【答案】C

【分析】由題中信息可知，b電極為負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)C%?！?F+20H-=2CUO+H2。，然后再發(fā)生

C6H12O6+2CuO=C6H12O7+Cu2O；a電極為正極，發(fā)生反應(yīng)O2+4F+2H=4OJT,在這個(gè)過(guò)程

中發(fā)生的總反應(yīng)為2c6耳2。6+。2=2c6Hl2。7。

【解析】A.由題中信息可知，當(dāng)電池開(kāi)始工作時(shí)，a電極為電池正極，血液中的。2在a電極上得電子生

成OH-,電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2。=4011一；b電極為電池負(fù)極，Cq。在b電極上失電子轉(zhuǎn)化成

CuO,電極反應(yīng)式為C%?！?e—+2OH-=2CUO+H2。，然后葡萄糖被CuO氧化為葡萄糖酸，CuO被

還原為Cu2O,則電池總反應(yīng)為2C6H12O6+。2=2c6Hl2O7,A正確；

B.b電極上CuO將葡萄糖被CuO氧化為葡萄糖酸后被還原為CqO,C4。在b電極上失電子轉(zhuǎn)化成

CuO,在這個(gè)過(guò)程中CuO的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)保持不變，因此，CuO通過(guò)Cu(II)和Cu(I湘互轉(zhuǎn)變起催化

作用，B正確；

C.根據(jù)反應(yīng)2c6珥2。6+02=2?6珥2。7可知，1molC6Hl2。6參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移2moi電子，

18mge6H]2（）6的物質(zhì)的量為0」mmol,則消耗18mg葡萄糖時(shí)，理論上a電極有0.2mmol電子流入，C

錯(cuò)誤；

D.原電池中陽(yáng)離子從負(fù)極移向正極遷移，故Na+遷移方向?yàn)閎->a,D正確。

綜上所述，本題選C。

4.（2024?河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電Mg-C。？電池，以Mg（TFSI%為電解質(zhì)，電解

液中加入1,3-丙二胺（PDA）以捕獲C。？，使放電時(shí)C。2還原產(chǎn)物為MgC??！?。該設(shè)計(jì)克服了MgCX^導(dǎo)

電性差和釋放C。2能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。

A.放電時(shí)，電池總反應(yīng)為2CO2+Mg=MgC2O4

B.充電時(shí)，多孔碳納米管電極與電源正極連接

C.充電時(shí)，電子由Mg電極流向陽(yáng)極，Mg?+向陰極遷移

D放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移Imol電子，理論上可轉(zhuǎn)化ImolC。？

【答案】C

【分析】放電時(shí)CO2轉(zhuǎn)化為MgC2O4,碳元素化合價(jià)由+4價(jià)降低為+3價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，所以放電時(shí),

多孔碳納米管電極為正極、Mg電極為負(fù)極，則充電時(shí)多孔碳納米管電極為陽(yáng)極、Mg電極為陰極：

定位：二次電池，放電時(shí)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，充電時(shí)陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)。

電極