五年真題2021-2025

與您17原電池化告電保

“五年考情?探規(guī)律，

考向五年考情（2021-2025）命題趨勢

考點一原電池的工作原理2025?湖北卷、2024?貴州卷、2023?廣東卷、

及應用2021?廣東卷、2021?山東卷

2025?北京卷、2025?浙江1月卷、2025.廣東縱觀近5年高考選擇題，可知對原

卷、2025?廣東卷、2025?黑吉遼蒙卷、電池和化學電源的考查主要方向

2025?山東卷、2025?安徽卷、2024?全國甲是以新型電池為背景的綜合性電

卷、2024?新課標卷、2024?安徽卷、2024?江化學裝置分析，涉及電極的判斷、

考點二化學電源蘇卷、2024?河北卷、2023?全國乙卷、電極反應式書寫、電極產物的判

2023?新課標卷、2023?河北卷、2023?福建斷、電子的轉移或電流的方向和

卷、2023?山東卷、2023?遼寧卷、2022?湖溶液中離子的移動方向的判斷、

南卷、2022?福建卷、2022?全國乙卷、溶液pH的變化、離子交換膜作

2022?廣東卷等用以及有關計算等。

考點三多池和多室電化學2022?全國甲卷、2022?山東卷、2021?湖南

裝置卷

=——分考點?精準練夕-----

考點一原電池的工作原理及應用

1.（2025?湖北卷）某電池的正極材料為LiFePO,,負極材料為嵌鋰石墨。利用人工智能篩選出的補鋰試劑

LiSO.CF,,能使失活的電池再生并延長壽命，且保持電池原結構。將LiSOKF,注入電池后充電補鋰，

過程中[so2c耳「轉化為氣體離去。下列有關充電補鋰的說法錯誤的是

A.[SO2c耳「在陽極失去電子

B.生成氣體中含有氟代燃

C.過程中鐵元素的價態(tài)降低

D.[SOzCF,「反應并離去是該電池保持原結構的原因

2.（2024?貴州卷）根據下列實驗操作及現象所推出的結論正確的是

選項實驗操作及現象結論

原電池中Zn作正極，Cu

A將Zn和Z11SO4溶液與Cu和CuSO”溶液組成雙液原電池，連通后銅

作負極

片上有固體沉積

向潔凈試管中加入新制銀氨溶液，滴入幾滴乙醛，振蕩，水浴加熱，

B乙醛有氧化性

試管壁上出現銀鏡

C向苯酚濁液中加入足量Na2c溶液，溶液由渾濁變澄清苯酚的酸性比H2cO3強

向BaCl2溶液中先通入適量SO2,無明顯現象，再加入稀HNO3,有

D稀HNO3有氧化性

白色沉淀生成

3.（2023?廣東卷）負載有Pt和Ag的活性炭，可選擇性去除C1實現廢酸的純化，其工作原理如圖。下列說

法正確的是

A.Ag作原電池正極

B.電子由Ag經活性炭流向Pt

C.Pt表面發(fā)生的電極反應：O2+2H2O+4e=4OH

D.每消耗標準狀況下1L2L的。2,最多去除ImolCT

4.（2021?廣東卷）火星大氣中含有大量CO?,一種有C。?參加反應的新型全固態(tài)電池有望為火星探測器供

電。該電池以金屬鈉為負極，碳納米管為正極，放電時

A.負極上發(fā)生還原反應

B.CO2在正極上得電子

C.陽離子由正極移向負極

D.將電能轉化為化學能

5.（2021?山東卷）以KOH溶液為離子導體，分別組成CH3OH—Ch、N2H4—。2、（CE^NNlh—Ch清潔燃料

電池，下列說法正確的是

A.放電過程中，K+均向負極移動

B.放電過程中，KOH物質的量均減小

C.消耗等質量燃料，（CH3）2NNH2—02燃料電池的理論放電量最大

D.消耗ImolCh時，理論上N2H4—。2燃料電池氣體產物的體積在標準狀況下為1L2L

考點二化學電源

6.（2025?北京卷）用電解Na2sO,溶液（圖1）后的石墨電極1、2探究氫氧燃料電池，重新取Na2sO,溶液并用

圖2裝置按i-iv順序依次完成實驗。

圖1圖2

實電極電壓

電極I關系

驗II/V

i石墨1石墨2a

新石

ii石墨1b

墨

a>d>c>b>0

新石

iii石墨2c

墨

iv石墨1石墨2d

下列分析不亞做的是

A.a>0,說明實驗i中形成原電池，反應為2H2+0廣2凡0

B.b<d,是因為ii中電極II上缺少H?作為還原劑

C.C>0,說明iii中電極I上有。2發(fā)生反應

D.d>c,是因為電極I上吸附H?的量：iv>iii

7.（2025?浙江1月卷）一種可充放電Li-O2電池的結構示意圖如圖所示。該電池放電時,產物為LiQ和LiQ,

隨溫度升高Q（消耗ImolO2轉移的電子數）增大。下列說法不正卿的是

口（9°2

多.功能電極

________熔融鹽（LiNC）3、KNO3）

，，、固態(tài)電解質膜

r一熔融鹽（LiNO,、KNO3）

A.熔融鹽中LiNOs的物質的量分數影響充放電速率

B.充放電時，Li+優(yōu)先于K+通過固態(tài)電解質膜

C.放電時，隨溫度升高Q增大，是因為正極區(qū)O?一轉化為0；一

D.充電時，鋰電極接電源負極

8.（2025?廣東卷）一種高容量水系電池示意圖如圖。已知：放電時，電極n±MnC（2減少；電極材料每轉

移Imol電子，對應的理論容量為26.8A-h。下列說法錯誤的是

S/MnS

A.充電時II為陽極

B.放電時n極室中溶液的pH降低

C.放電時負極反應為：MnS-2e-=S+Mn2+

D.充電時16gs能提供的理論容量為26.8A-h

9.（2025?廣東卷）某理論研究認為：燃料電池（圖b）的電極I和H上所發(fā)生反應的催化機理示意圖分別如圖

a和圖c,其中5獲得第一個電子的過程最慢。由此可知，理論上

A.負極反應的催化劑是i

B.圖a中，i到ii過程的活化能一定最低

C.電池工作過程中，負極室的溶液質量保持不變

D.相同時間內，電極I和電極H上的催化循環(huán)完成次數相同

10.（2025?黑吉遼蒙卷）一種基于CuQ的儲氯電池裝置如圖，放電過程中a、b極均增重。若將b極換成

Ag/AgCl電極，b極仍增重。關于圖中裝置所示電池，下列說法錯誤的是

Cu2O/

NaTi2(PO4)3/

CU2(OH)3C1

Na3Ti2(PO4)3

A.放電時Na+向b極遷移

B.該電池可用于海水脫鹽

+

C.a極反應：Cu2O+2H2O+cr-2e-=Cu2（OH）3Cl+H

D.若以Ag/AgCl電極代替a極，電池將失去儲氯能力

11.（2025?山東卷）全鐵液流電池工作原理如圖所示，兩電極分別為石墨電極和負載鐵的石墨電極。下列說

法正確的是

ab

A.隔膜為陽離子交換膜

B.放電時，a極為負極

C.充電時，隔膜兩側溶液Fe?+濃度均減小

D.理論上，Fe"每減少lmoljV+總量相應增加2moi

12.（2025?安徽卷）研究人員開發(fā)出一種鋰-氫可充電電池（如圖所示），使用前需先充電，其固體電解質僅允

許ZZ通過。下列說法正確的是

A.放電時電解質溶液質量減小

B.放電時電池總反應為H?+2Li=2LiH

C.充電時L『移向惰性電極

D.充電時每轉移lmol電子,c（H+）降低imol.『

13.（2024?全國甲卷）科學家使用6-MnC>2研制了一種MnOz-Zn可充電電池（如圖所示）。電池工作一段時間

后，MnO?電極上檢測到MnOOH和少量ZnMnq,。下列敘述正確的是

MnO2

電極

A.充電時，Zi?+向陽極方向遷移

B.充電時，會發(fā)生反應Zn+2MnO2=ZnMn2C）4

C.放電時，正極反應有MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-

D.放電時，Zn電極質量減少0.65g,MnO2電極生成了Q020molMnOOH

14.（2024?新課標卷）一種可植入體內的微型電池工作原理如圖所示，通過CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而

控制血糖濃度。當傳感器檢測到血糖濃度高于標準，電池啟動。血糖濃度下降至標準，電池停止工作。

（血糖濃度以葡萄糖濃度計）

控

制

開

關

電池工作時，下列敘述錯誤的是

A.電池總反應為2C6HI2O6+O2=2C6H12O7

B.b電極上CuO通過Cu（II）和Cu（I）相互轉變起催化作用

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+在電場驅動下的遷移方向為b—a

15.（2024?安徽卷）我國學者研發(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

構如標注框內所示）形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極，以ZnSC>4和KI混合液為電解質溶液。下列說

法錯誤的是

€>

A.標注框內所示結構中存在共價鍵和配位鍵

B.電池總反應為：.J+Zn、充電、Zn2++3r

C.充電時，陰極被還原的Zi?+主要來自Zn-TCPP

D.放電時，消耗0.65gZn,理論上轉移0.02mol電子

16.(2024?江蘇卷)堿性鋅鎬電池的總反應為Zn+2MnC>2+H2O=ZnO+2MnOOH,電池構造示意圖如圖

所示。下列有關說法正確的是

A.電池工作時，MnC)2發(fā)生氧化反應

B.電池工作時，OH-通過隔膜向正極移動

C.環(huán)境溫度過低，不利于電池放電

D.反應中每生成ImolMnOOH,轉移電子數為2x6.02x1()23

17.(2024?河北卷)我國科技工作者設計了如圖所示的可充電Mg-COz電池，以Mg(TFSI)z為電解質，電解

液中加入1,3-丙二胺(PDA)以捕獲CO?,使放電時CO?還原產物為MgC?。-該設計克服了MgCOs導電

性差和釋放CO?能力差的障礙，同時改善了MgA的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。

.

多

孔

碳

納

米

MgfTFSI),管

電

PDA極

下列說法錯誤的是

A.放電時，電池總反應為2CO2+Mg=MgC2（）4

B.充電時，多孔碳納米管電極與電源正極連接

C.充電時，電子由Mg電極流向陽極，Mg?*向陰極遷移

D.放電時，每轉移Imol電子，理論上可轉化ImolC。？

18.（2023?全國乙卷）室溫鈉-硫電池被認為是一種成本低、比能量高的能源存儲系統(tǒng)。一種室溫鈉-硫電池

的結構如圖所示。將鈉箔置于聚苯并咪嗖膜上作為一個電極，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,在硫電極發(fā)生反應：gSs+e-fJs；-,9s:+e--S；,2Na++；Sj+2（l-；）e-fNa2sx

下列敘述錯誤的是

A.充電時Na+從鈉電極向硫電極遷移

B.放電時外電路電子流動的方向是a—b

Y

C.放電時正極反應為：2Na++gS8+2e--Na2sx

o

D.炭化纖維素紙的作用是增強硫電極導電性能

19.（2023?新課標卷）一種以V2O5和Zn為電極、Zn（ESC>3）2水溶液為電解質的電池，其示意圖如下所示。

放電時，為2+可插入V2O5層間形成ZnxKCVnHQ。下列說法錯誤的是

A.放電時V2O5為正極

B.放電時Zt?+由負極向正極遷移

C.充電總反應：xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5-nH2O

2+

D.充電陽極反應：ZnxV2O5-nH2O-2xe=xZn+V2O5+nH2O

20.（2023?海南卷）利用金屬Al、海水及其中的溶解氧可組成電池，如圖所示。下列說法正確的是

A.b電極為電池正極

B.電池工作時，海水中的Na+向a電極移動

C.電池工作時，緊鄰a電極區(qū)域的海水呈強堿性

D.每消耗IkgAl,電池最多向外提供37moi電子的電量

21.（2023?河北卷）我國科學家發(fā)明了一種以KOOK和MnOz為電極材料的新型電池，其內部

結構如下圖所示，其中①區(qū)、②區(qū)、③區(qū)電解質溶液的酸堿性不同。放電時，電極材料

o下列說法錯誤的是

陽

陰

離

離b

子

電

子

極

交

交

換

換

膜

膜■

K2②SO區(qū)③

A.充電時，b電極上發(fā)生還原反應

B.充電時，外電源的正極連接b電極

C.放電時，①區(qū)溶液中的S。;向②區(qū)遷移

D.放電時，a電極的電極反應式為MnO2+4H++2e-=Mn2++2HQ

22.（2023?福建卷）一種可在較高溫下安全快充的鋁-硫電池的工作原理如圖，電解質為熔融氯鋁酸鹽（由

NaCl、KC1和A1C&形成熔點為93℃的共熔物），其中氯鋁酸根［加<13nM（n>1）］起到結合或釋放Ap+的

附由,、

作用。電池總反應：2A1+3XS^=±A12（SX）3O下列說法埼送的是

?r~鴇絲鋁T1

品H熔融氯鋁酸鹽

S單質

A.AlnCl91含4n個A1-C1鍵

B.AlnCl；n+1中同時連接2個A1原子的C1原子有（n-l）個

C.充電時，再生ImolAl單質至少轉移3moi電子

D.放電時間越長，負極附近熔融鹽中n值小的ALCl.i濃度越高

23.（2023?山東卷）利用熱再生氨電池可實現CuSC）4電鍍廢液的濃縮再生。電池裝置如圖所示，甲、乙兩

室均預加相同的CuSO,電鍍廢液，向甲室加入足量氨水后電池開始工作。下列說法正確的是

CuSO4

溶液

A.甲室Cu電極為正極

B.隔膜為陽離子膜

2++

C.電池總反應為：CU+4NH3=rCu（NH3）4T

D.NH3擴散到乙室將對電池電動勢產生影響

24.（2023?遼寧卷）某低成本儲能電池原理如下圖所示。下列說法正確的是

多孔碳

A.放電時負極質量減小

B.儲能過程中電能轉變?yōu)榛瘜W能

C.放電時右側H+通過質子交換膜移向左側

3+2+

D.充電總反應：Pb+SO^+2Fe=PbSO4+2Fe

25.（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

隔膜玻璃陶膏

A.海水起電解質溶液作用

B.N極僅發(fā)生的電極反應：2H2O+2e=2OH+H2?

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

26.（2022?福建卷）一種化學“自充電”的鋅-有機物電池，電解質為K0H和Zn（CH3coOh水溶液。將電池

暴露于空氣中，某電極無需外接電源即能實現化學自充電，該電極充放電原理如下圖所示。下列說法

正確的是

A.化學自充電時，c(OH-)增大

B.化學自充電時，電能轉化為化學能

C.化學自充電時，鋅電極反應式：Zn2++2e=Zn

D.放電時，外電路通過0.02mol電子，正極材料損耗0.78g

27.(2022?全國乙卷)Li-O。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(日)和空穴(h+),驅動陰極反應

(Li++e-=Li)和陽極反應(Li2Ch+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Li2。？=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。2+2口++26-=口2。2

28.(2022?廣東卷)科學家基于Cl3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)3o下列說法正確

的是

J輸電網］

z風力一

I發(fā)電a

Cl/NaCl

CC14溶液

炭

泵電極b泵

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

29.（2022?浙江卷）通過電解廢舊鋰電池中的LiM%。”可獲得難溶性的LUC。,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

不正確的是

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-=MnO2+4H

C.電解一段時間后溶液中Mi?+濃度保持不變

D.電解結束，可通過調節(jié)pH除去MY+,再加入Na2c溶液以獲得口2c

30.（2022?遼寧卷）某儲能電池原理如圖。下列說法正確的是

■］電源卜俯視圖

I川電器卜

—C12/CC14

多孔活性炭電極

NaCl/H2O

NaTi2（PO4）3/Na3Ti2（PC）4）3/鈦電極

C12/CC14

NaCl/H2O

+

A.放電時負極反應：Na3Ti2（PO4）3-2e-=NaTi2（PO4）3+2Na

B.放電時cr透過多孔活性炭電極向cel’中遷移

C.放電時每轉移lmol電子，理論上CCl,吸收0.5molC12

D.充電過程中，NaCl溶液濃度增大

31.（2021?河北卷）K—02電池結構如圖，a和b為兩個電極，其中之一為單質鉀片。關于該電池，下列說

法錯誤的是

A.隔膜允許K+通過，不允許02通過

B.放電時，電流由b電極沿導線流向a電極；充電時，b電極為陽極

C.產生lAh電量時，生成KCh的質量與消耗02的質量比值約為2.22

D.用此