專項(xiàng)訓(xùn)練電化學(xué)

1.（2023?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）用可再生能源電還原CO?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

質(zhì)

子

可

IrO-Ti交Cu

A再KC1、

換電極

生電極H3P。4溶液

膜

能

源

C2H4,C2H50H

風(fēng)能

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H.2L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

2.（2023?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）一種以VQs和Zn為電極、Zn（C耳SC^水溶液為電解質(zhì)

的電池，其示意圖如下所示。放電時(shí)，加2+可插入V2O5層間形成ZnxYCVnHzO。下

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

V2O5'ZnxV2O5?H2O

Zn電極V2O5電極

***

Zn（CF3so3）2水溶液

A.放電時(shí)V2O5為正極

B.放電時(shí)ZQ2+由負(fù)極向正極遷移

C.充電總反應(yīng)：xZn+V,Os+nH.O=ZnV^OjnHoO

2+

D.充電陽(yáng)極反應(yīng)：ZnxV2O5nH2O-2xe=xZn+V2O5+nH2O

3.（2023?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題）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噗膜上作為一個(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):

||9—|9—X-J—X

—Ss+e-—>—S,-S+e-—>S，2Na+4—S+2(1--)e-―>Na2sx

，28L84444

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++gS8+2e--Na2sx

8

D.炭化纖維素紙的作用是增強(qiáng)硫電極導(dǎo)電性能

4.（2023?遼寧?統(tǒng)考高考真題）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片生成4gH2

C.電解后海水pH下降D.陽(yáng)極發(fā)生:

cr+HQ-2e~=HC1O+H+

5.（2023?湖北?統(tǒng)考高考真題）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)Cl?生成且KOH溶液的濃度不變，電解生

成氫氣的速率為miobh-。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

離子交換膜

透汽不透液態(tài)水

的PTFE膜

30%KOH溶液

海水

A.b電極反應(yīng)式為2H20+2b=凡個(gè)+2011-

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Z.xmoLhT

6.（2023?吉林長(zhǎng)春?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）2,6-二氨基庚二酸（RHj是1949年由科學(xué)家沃克

（E.Work）從白喉棒桿菌的水解物中發(fā)現(xiàn)的一種氨基酸，對(duì)眼睛、呼吸道和皮膚有刺激

作用，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。其中一種三槽電滲析法制備2,6-

二氨基庚二酸的裝置工作原理如圖所示（電極均為惰性電極）.下列說(shuō)法正確的是

交換展A交琴膜B

NaOH

RN%RH2

稀溶液濃溶液稀溶液

原料室

A.交換膜A為陰離子交換膜，B為陽(yáng)離子交換膜

B.裝置工作一段時(shí)間后，原料室內(nèi)溶液pH升高

C.陰極反應(yīng)式為2H2。+2已=應(yīng)丁+2011-,可獲得副產(chǎn)品氫氧化鈉

D.若用氫氧燃料電池作電源，當(dāng)生成ImolRH?時(shí)，電源的正極消耗氣體H.2L

7.（2023?廣東?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）硫化氫（HzS）是強(qiáng)烈的神經(jīng)毒素，對(duì)黏膜有強(qiáng)烈的刺激

作用?？蒲腥藛T設(shè)計(jì)了如圖裝置，借助太陽(yáng)能，將H2s再利用，變廢為寶。下列敘述正

確的是

質(zhì)子交換膜

A.b電極發(fā)生氧化反應(yīng)

B.a電極區(qū)不可用NaOH溶液作電解質(zhì)溶液

C.H+的遷移方向?yàn)閎電極—a電極

D.每生成2gH2,負(fù)極區(qū)需消耗22.4LH2s

8.（2023?黑龍江哈爾濱?哈爾濱三中?？寄M預(yù)測(cè)）在非金屬電催化劑的作用下，利用

電化學(xué)原理可將CO?還原為CHQH,其裝置原理如圖所示?？茖W(xué)家研究出一種磷化硼

納米顆粒作為非金屬電催化劑，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述正確的是

A.圖中石墨烯為陰極，電極反應(yīng)式為CO2+6H+-6仁=<2凡011+凡0

B.該裝置工作時(shí)，H+穿過(guò)質(zhì)子交換膜從左向右移動(dòng)

C.磷化硼晶體中，每個(gè)磷原子周圍緊鄰且距離相等的硼原子共有2個(gè)

D.每轉(zhuǎn)移3moi電子，陰極室電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加22g

9.（2023?山東?沂水縣第一中學(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）微生物脫鹽電池既可以處理廢水中的

CH3coOH和NH；,又可以實(shí)現(xiàn)海水淡化，原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

生物生物

電極M，電極N

■I型―I

co、?

C，Na-

ANO；

CHJCOOHLAL一空氣

NH；r工&

出

離子交換膜a海水離子交換膜b

A.離子交換膜a為陰離子交換膜

B.出口R處為淡水

C.生物電極M的電極反應(yīng)式為CH3coOH-8e-+80H一=2CC）2T+6He

D.每生成2.24LN2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），電路中轉(zhuǎn)移0.6mol電子

10.（2023?湖北武漢?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）我國(guó)科技工作者利用水熱法制備了六方鉆納米片

（hep-Co）,可應(yīng)用于高效電催化NO的還原。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

--------------------------------0------------------------------

NO

雙”

A.六方鉆納米片有利于NO分子的活化

B.負(fù)極的電極反應(yīng)為：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O

C.理論上每消耗ImolZn,可放出8.96LNH3

D.該過(guò)程的總反應(yīng)為：5Zn+2NO+3H2O=5ZnO+2NH3

11.（2023?山東?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）在直流電源作用下，雙極膜（膜a、膜b）中間層中的H2O

解離為H+和OH-。脂肪族二胺是一類重要的大宗化學(xué)品，我國(guó)科學(xué)家提出了化學(xué)電池

法高效制備二胺，工作機(jī)理如圖所示：

----------------1電流計(jì)I----------------

"a膜h

H,O

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.電勢(shì)：M電極＜N電極

B.M極電極反應(yīng)式為B2H6T2片+14OH-=2BO；+10H2O

C.工作一段時(shí)間后，裝置中需要定期補(bǔ)充H2sO,和NaOH

D.當(dāng)N極制取23.2g己二胺時(shí)，理論上有L6molOH「透過(guò)膜a

12.（2023?浙江紹興?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）可充放電鋰硫電池與傳統(tǒng)鋰電池相比,在能量密度、

工作溫度、電壓穩(wěn)定方面都有一定的優(yōu)勢(shì)。一種鋰硫電池正極材料為被碳材料包裝起來(lái)

的硫單質(zhì)，放電時(shí)Li與化合成Li2s固體，下列說(shuō)法不正確的是

A.負(fù)極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.充電時(shí)，Li+向碳材料電極移動(dòng)

+

C.正極的電極反應(yīng)：S8+16Li+16e-=8Li2S

D.該電池通常不選擇水系電解液

13.（2023?遼寧沈陽(yáng)?沈陽(yáng)二中?？寄M預(yù)測(cè)）室溫氟穿梭可充電電池裝置如圖所示，負(fù)

極為Ce/CeF,,正極為Cu月/Cu,氟氫離子液體（含H*和（即）,「，n=2或3）作電解

質(zhì)，已知放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為Cu耳+4［（FH）3F1+2e-=Cu+6［（FHbFT，法拉

第常數(shù)F=96500C/mol。下列說(shuō)法正確的是

A.充電時(shí)，（FH）尸移向電極Ce/CeF?

B.以鉛蓄電池為該電池充電時(shí)，每生成ImolCeF,,Pb極板增重9.6g

C.CuEj/Cu電極每減輕3.8g,該電池輸出的電量為4825c

D.放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為Ce+9［（FH）,F1-3e-=Ce耳+6［（FH）3FT

14.（2023?浙江金華?模擬預(yù)測(cè)）物質(zhì)有自發(fā)地從濃度大的區(qū)域向濃度小的區(qū)域擴(kuò)散的趨

勢(shì)，利用該趨勢(shì)可設(shè)計(jì)濃差電池。如圖所示裝置可測(cè)定氧氣的含量，參比側(cè)通入純氧,

測(cè)量側(cè)氣壓調(diào)節(jié)到與參比測(cè)相同，接通電路，通過(guò)電勢(shì)差大小可測(cè)出測(cè)量側(cè)氣體的含氧

量。下列說(shuō)法不正確的是

A.測(cè)量側(cè)為電池的負(fù)極

B.參比側(cè)的電極反應(yīng)：O2+4e-=2O2-

C.測(cè)量側(cè)處于封閉環(huán)境時(shí)，初期的讀數(shù)比較準(zhǔn)確

D.相同壓強(qiáng)下，電勢(shì)差越大，測(cè)量側(cè)氣體中含氧量越高

15.（2023?浙江金華?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)提出一種新型陰離子電極材料一

CU3（POJ的水系雙離子電池，該電池以Na^MnOz和CU3（POJ為電極，其工作原理

如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是

電源/用電器

Cug）2

（第1次

\放電

CuO

2嗎

'第2次工0MxM

放電：

Cu

A.充電時(shí)，電極a應(yīng)接電源的正極

B.放電時(shí)，若電極a得到6.4gCu和1.44gCu20,則電路中轉(zhuǎn)移0.22mol電子

C.充電時(shí)，電極b的電極反應(yīng)式為Na。44TMnO2+xNa+-xe-=Na°44MnC>2

D.第2次放電時(shí)，溶液堿性逐漸增強(qiáng)

16.（2023?湖北荊州?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）電滲析法制取八鋁酸鏤［（NHjMo8C?26］的工作原

理如圖所示（裝置進(jìn)出口未標(biāo)明），已知當(dāng)溶液的pH為2?4時(shí)，溶液中的M。元素主要

以Mc）8O；6形態(tài)存在，下列說(shuō)法不正確的是

陰膜雙極膜陽(yáng)膜

NH4HCO3(NH)MOO

溶42液4

溶液

(NHibCO」(NH4hCO3

1型II?111室W室

A.b極上的電極反應(yīng)為：2H2O+2e=H2T+2OH-

+

B.Ill室中發(fā)生反應(yīng)：8MoOt+12H=MO8O^+6H2O

c.電解完成后，可從n室中回收氨水

D.生成0.1mol（NH4）4Mo8O26,IV室溶液質(zhì)量理論上增加21.6g

17.（2023?湖北?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)創(chuàng)了海水原位直接電解制氫的全新技術(shù)（如

圖所示）。該研究的關(guān)鍵點(diǎn)是利用海水側(cè)和電解質(zhì)（KOH）側(cè)的水蒸氣壓力差使海水自發(fā)

蒸發(fā)，并以蒸汽形式通過(guò)透氣膜擴(kuò)散到電解質(zhì)側(cè)重新液化，即“液-氣-液”水遷移機(jī)制,

為電解提供淡水。下列敘述錯(cuò)誤的是

透氣膜a離子交換膜b透氣膜a

A.直接電解海水存在陽(yáng)極易腐蝕問(wèn)題

B.液態(tài)水、陰離子分別不能通過(guò)膜a、膜b

C.鉛酸蓄電池做電源時(shí)，Pb電極與N電極相連

D.電解過(guò)程中，陰極區(qū)溶液pH可能不變

18.（2023?湖北?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）次磷酸保［Ni（H2Po主要用于化學(xué)鍍銀、金屬及塑

料著色劑等，工業(yè)上利用電解法制備一定量Ni（H2Po2%的工作原理如圖所示，下列說(shuō)

法錯(cuò)誤的是

a膜a膜b膜c,______b

不

銀

銹

、

鋼

室

室

僮

IIIV—W—

-

稀硫酸產(chǎn)品室NaH2P。2稀NaOH

溶液溶液

A.a極接電源正極

B.通電過(guò)程中，W室溶液中NaOH濃度增大

C.當(dāng)電路中有21noi電子轉(zhuǎn)移時(shí)，透過(guò)膜a的離子數(shù)目為2NA

D.b電極上電極反應(yīng)式為2H2。+2-=凡1+20廣

19.（2023?安徽蚌埠?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）某氧氣傳感器裝置如下圖所示，待測(cè)02透過(guò)聚四

氟乙烯薄膜與A1L反應(yīng)并啟動(dòng)電池，某電極反應(yīng)式為b+2e-+2Ag+=2AgI,通過(guò)電位計(jì)的

變化測(cè)定。2的含量，其中RbAgM只能傳導(dǎo)一種離子。下列說(shuō)法正確的是

電位計(jì)

待測(cè)0,

Ag電極聚四氟乙烯薄膜

RbA&l、All,

多孔石墨電極

A.RbAgk傳導(dǎo)的禺子為r

B.每吸收L12LO2消耗Ag21.6g

C.電池總反應(yīng)為：L+2Ag=2AgI

D.檢測(cè)O2時(shí)，電子由石墨電極流向Ag電極

20.（2022?廣東廣州?華南師大附中?？寄M預(yù)測(cè)）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)的一種甲酸（HCOOH）

燃料電池如下圖所示（半透膜只允許K+、H+通過(guò)），下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

用電器

HCOOHj

KOH—"

HCOO

HCO3

KHCOf*^

半透膜

A.物質(zhì)A可以是硫酸氫鉀

B.左側(cè)為電池負(fù)極，HCOO發(fā)生氧化反應(yīng)生成HCO；

C.該燃料電池的總反應(yīng)為：2HCOOH+O2+2OH=2HCO；+2H2O

D.右側(cè)每消耗11.2LO2（標(biāo)況），左側(cè)有1molK+通過(guò)半透膜移向右側(cè)

21.（2023?湖北?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）科學(xué)工作者提出了一種在室溫條件下以CO?和甲醇為

原料合成碳酸二甲酯［（CHs。）?CO］的電化學(xué)方案，其原理如圖所示。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤

的是

------------------_---------------------

催

催

化

化

電

電

極

極

ab

A.催化電極b連接電源的正極

B.數(shù)目在反應(yīng)過(guò)程中減少了

C.陰極的電極反應(yīng)為CO2+2cH30H+2/=CO+2CH3O+H2O

D.電路中轉(zhuǎn)移2moie-時(shí)，理論上會(huì)產(chǎn)生90g碳酸二甲酯

22.（2023?浙江?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）電解法轉(zhuǎn)化CO2可實(shí)現(xiàn)CO2資源化。利用如圖所示電

解法吸收CO?并制得HCOOK,下列說(shuō)法不正確的是

B.Sn片上發(fā)生的電極反應(yīng)為：2CO2+2e-+H2O=HCOO-+HCO；

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，電路中轉(zhuǎn)移Imole—陽(yáng)極產(chǎn)生5.6L氣體

D.電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極區(qū)需要補(bǔ)充KHCCh溶液

23.（2023?福建泉州?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）水相鋅離子電池工作原理如圖。研究發(fā)現(xiàn)，往ZnSO4

溶液中添加戊二酸（GA）,在電極表面生成戊二酸鋅保護(hù)層，可避免生成堿式硫酸鋅，顯

著提高該電池的循環(huán)使用次數(shù)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

B.添加GA,充電時(shí)附著的戊二酸鋅保護(hù)層被還原生成鋅

C.充電時(shí)，碳纖維做陰極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)+2e-=31

D.放電時(shí)產(chǎn)生堿式硫酸鋅的可能原因是Zn與水反應(yīng)使溶液pH升高

24.（2023?吉林白山?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的一種新型固態(tài)電解質(zhì)PK10的

氟離子電池打破了高溫條件的限制，實(shí)現(xiàn)了室溫下氟離子全固態(tài)電池的穩(wěn)定循環(huán)。某全

固態(tài)電解質(zhì)的氟離子電池工作時(shí)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化及放電時(shí)F的遷移方向如圖所示。下列有關(guān)

說(shuō)法錯(cuò)誤的是

固體電解質(zhì)PK10

A.放電時(shí)，a極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)

B.充電時(shí)，F(xiàn)由b極向a極遷移

C.放電時(shí)，b極的電極反應(yīng)式為Sn+2e-+2F=SnB

D.充電時(shí)，外電路每通過(guò)Imole,a極消耗ImoF

25.（2023?湖北?襄陽(yáng)四中?？寄M預(yù)測(cè)）近期科技工作者提出了一種在室溫條件下以

CO2和甲醇為原料合成碳酸二甲酯的電化學(xué)方案，其原理如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的

是

電源

催

催

化

化

電

電

極

極

ab

A.電極的電勢(shì)：催化電極b>催化電極a

B.反應(yīng)后B廠的物質(zhì)的量減少

C.陰極的反應(yīng)式為COz+ZCHsOH+Ze-MCO+ZCHSCF+H?。

D.電路中轉(zhuǎn)移2mole-時(shí)，理論上會(huì)產(chǎn)生90g碳酸二甲酯

26.（2023?遼寧?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）研究微生物燃料電池不僅可以獲得高效能源，還能對(duì)

工業(yè)污水等進(jìn)行處理。利用微生物燃料電池處理含硫廢水并電解制備KIO3的原理如圖

所示，下列說(shuō)法正確的是

光照

石

石

伯

伯

光

硫

墨

墨

電

C02、電

合

氧

電

電

極

極

菌

°<化

極

極PQ

M菌N

H2O^KOHKOH+I2A冷卻水

質(zhì)子綾換膜陽(yáng)離子交換膜

+

A.電極N處發(fā)生電極反應(yīng)：S-6e-+4H2O=SOt+8H

B.右側(cè)電池中K+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜從P極移向Q極

C.光照強(qiáng)度大小不影響KIC）3的制備速率

D.不考慮損耗，電路中每消耗L5molC>2,理論上Q極可制得342.4gKIO,

27.（2023?福建福州?福州三中?？寄M預(yù)測(cè)）一種新型Zn-PbO2電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖，

電池由三個(gè)不同區(qū)域（A、B、C）組成，所用電解質(zhì)分別為KOH、K2sO’