第52頁(yè)（共52頁(yè)）2021-2025年高考化學(xué)真題知識(shí)點(diǎn)分類匯編之原電池與電解池（一）一．選擇題（共39小題）1．（2025?西藏）下列關(guān)于鐵腐蝕與防護(hù)的反應(yīng)式正確的是（）A．酸性環(huán)境中鐵發(fā)生析氫腐蝕的負(fù)極反應(yīng)：Fe﹣2e﹣═Fe2+ B．鐵發(fā)生腐蝕生銹的反應(yīng)：3Fe+2O2+xH2O═Fe3O4?xH2O C．鐵經(jīng)過(guò)發(fā)藍(lán)處理形成致密氧化膜：Fe+2HNO3（濃）═FeO+2NO2↑+H2O D．安裝鋅塊保護(hù)船舶外殼，鐵電極上發(fā)生的反應(yīng)：Fe3++3e﹣═Fe2．（2025?西藏）某研究小組設(shè)計(jì)如圖電解池，既可將中性廢水中的硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氨，又可將廢塑料（PET）堿性水解液中的乙二醇轉(zhuǎn)化為羥基乙酸鹽，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。電解時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．陽(yáng)極區(qū)pH下降 B．OH﹣從陰極區(qū)向陽(yáng)極區(qū)遷移 C．陰極發(fā)生反應(yīng)NO3-+7H2O+8e﹣═NH3?H2D．陰極轉(zhuǎn)化1molNO3-，陽(yáng)極將生成4molHOCH23．（2025?湖南）一種電化學(xué)處理硝酸鹽產(chǎn)氨的工作原理如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電解過(guò)程中，K+向左室遷移 B．電解過(guò)程中，左室中NO2C．用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙置于b處，試紙先變紅后褪色 D．NO3-完全轉(zhuǎn)化為NH3的電解總反應(yīng)：NO3-+8Cl﹣+6H2O電解NH4．（2025?重慶）Sb﹣AgCl二次電池的放電過(guò)程示意圖如圖所示。下列敘述正確的是（）A．放電時(shí)，M極為正極 B．放電時(shí)，N極上的反應(yīng)為：Ag+Cl﹣﹣e﹣＝AgCl C．充電時(shí)，消耗4molAg的同時(shí)消耗1molSb4O5Cl2 D．充電時(shí)，M極上的反應(yīng)為：Sb4O5Cl2+10H++12e﹣═4Sb+2Cl﹣+5H2O5．（2025?湖北）某電化學(xué)制冷系統(tǒng)的裝置如圖所示。[Fe（H2O）6]3+和[Fe（H2O）6]2+在電極上發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，伴隨著熱量的吸收或釋放，經(jīng)由泵推動(dòng)電解質(zhì)溶液的循環(huán)流動(dòng)（①→②→③→④→①）實(shí)現(xiàn)制冷。裝置只通過(guò)熱交換區(qū)域Ⅰ和Ⅱ與環(huán)境進(jìn)行傳熱，其他區(qū)域絕熱。下列描述錯(cuò)誤的是（）A．陰極反應(yīng)為[Fe（H2O）6]3++e﹣═[Fe（H2O）6]2+ B．已知②處的電解液溫度比①處的低，可推斷[Fe（H2O）6]2+比Fe（H2O）6]3+穩(wěn)定 C．多孔隔膜可以阻止陰極區(qū)和陽(yáng)極區(qū)間的熱交換 D．已知電子轉(zhuǎn)移過(guò)程非?？欤镔|(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)不及改變。熱效應(yīng)主要來(lái)自于電子轉(zhuǎn)移后[Fe（H2O）6]2+和[Fe（H2O）6]3+離子結(jié)構(gòu)的改變6．（2025?廣東）某理論研究認(rèn)為：燃料電池（圖b）的電極Ⅰ和Ⅱ上所發(fā)生反應(yīng)的催化機(jī)理示意圖分別如圖a和圖c，其中O2獲得第一個(gè)電子的過(guò)程最慢。由此可知，理論上（）A．負(fù)極反應(yīng)的催化劑是ⅰ B．圖a中，ⅰ到ⅱ過(guò)程的活化能一定最低 C．電池工作過(guò)程中，負(fù)極室的溶液質(zhì)量保持不變 D．相同時(shí)間內(nèi)，電極Ⅰ和電極Ⅱ上的催化循環(huán)完成次數(shù)相同7．（2025?北京）用電解Na2SO4溶液（圖1）后的石墨電極1、2探究氫氧燃料電池，重新取Na2SO4溶液并用圖2裝置按ⅰ→ⅳ順序依次完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)電極Ⅰ電極Ⅱ電壓/V關(guān)系ⅰ石墨1石墨2aa＞d＞c＞b＞0ⅱ石墨1新石墨bⅲ新石墨石墨2cⅳ石墨1石墨2d下列分析不正確的是（）A．a(chǎn)＞0，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)ⅰ中形成原電池，反應(yīng)為2H2+O2＝2H2O B．b＜d，是因?yàn)棰⒅须姌OⅡ上缺少H2作為還原劑 C．c＞0，說(shuō)明ⅲ中電極Ⅰ上有O2發(fā)生反應(yīng) D．d＞c，是因?yàn)殡姌OⅠ上吸附H2的量：ⅳ＞ⅲ8．（2025?湖北）某電池的正極材料為L(zhǎng)iFePO4，負(fù)極材料為嵌鋰石墨。利用人工智能篩選出的補(bǔ)鋰試劑LiSO2CF3，能使失活的電池再生并延長(zhǎng)壽命，且保持電池原結(jié)構(gòu)。將LiSO2CF3注入電池后充電補(bǔ)鋰，過(guò)程中[SO2CF3]﹣轉(zhuǎn)化為氣體離去。下列有關(guān)充電補(bǔ)鋰的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．[SO2CF3]﹣在陽(yáng)極失去電子 B．生成氣體中含有氟代烴 C．過(guò)程中鐵元素的價(jià)態(tài)降低 D．[SO2CF3]﹣反應(yīng)并離去是該電池保持原結(jié)構(gòu)的原因9．（2025?廣東）一種高容量水系電池示意圖如圖。已知：放電時(shí)，電極Ⅱ上MnO2減少；電極材料每轉(zhuǎn)移1mol電子，對(duì)應(yīng)的理論容量為26.8A?h。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．充電時(shí)Ⅱ?yàn)殛?yáng)極 B．放電時(shí)Ⅱ極室中溶液的pH降低 C．放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：MnS﹣2e﹣＝S+Mn2+ D．充電時(shí)16gS能提供的理論容量為26.8A?h10．（2025?廣東）對(duì)鐵釘進(jìn)行預(yù)處理，并用銅氨溶液給鐵釘鍍銅。下列操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢．除油污 B．除鐵銹 C．制銅氨溶液 D．鐵釘鍍銅11．（2025?云南）一種用雙極膜電滲析法鹵水除硼的裝置如圖所示，雙極膜中H2O解離的H+和OH﹣在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。除硼原理：[B（OH）4]﹣+H+═B（OH）3+H2O。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．Pt電極反應(yīng)：4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O B．外加電場(chǎng)可促進(jìn)雙極膜中水的電離 C．Ⅲ室中，X膜、Y膜分別為陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜 D．Ⅳ室每生成1molNaOH，同時(shí)Ⅱ室最多生成1molB（OH）312．（2025?江蘇）以稀H2SO4為電解質(zhì)溶液的光解水裝置如圖所示，總反應(yīng)為2H2O光催化劑2H2↑A．電極a上發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2 B．H+通過(guò)質(zhì)子交換膜從右室移向左室 C．光解前后，H2SO4溶液的pH不變 D．外電路每通過(guò)0.01mol電子，電極b上產(chǎn)生0.01molH213．（2025?全國(guó)）我國(guó)科研人員采用圖示的電解池，由百里酚（TY）合成了百里醌（TQ）。電極b表面的主要反應(yīng)歷程如圖（灰球表示電極表面催化劑）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電解時(shí)，H+從右室向左室移動(dòng) B．電解總反應(yīng)：TY+H2O電解TQ+2HC．以為原料，也可得到TQ D．用18O標(biāo)記電解液中的水，可得到14．（2025?河北）科研工作者設(shè)計(jì)了一種用于廢棄電極材料LixCoO2（x＜1）再鋰化的電化學(xué)裝置，其示意圖如圖：已知：參比電極的作用是確定LixCoO2再鋰化為L(zhǎng)iCoO2的最優(yōu)條件，不干擾電極反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．LixCoO2電極上發(fā)生的反應(yīng)：LixCoO2+xe﹣+xLi+═LiCoO2 B．產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6LO2時(shí)，理論上可轉(zhuǎn)化11-xmol的LixCoOC．再鋰化過(guò)程中，SO42-向LixCoOD．電解過(guò)程中，陽(yáng)極附近溶液pH升高15．（2025?河南）一種液流電解池在工作時(shí)可以實(shí)現(xiàn)海水淡化，并以LiCl形式回收含鋰廢棄物中的鋰元素，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．Ⅱ?yàn)殛?yáng)離子交換膜 B．電極a附近溶液的pH減小 C．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為[Fe（CN）6]4﹣+e﹣＝[Fe（CN）6]3﹣ D．若海水用NaCl溶液模擬，則每脫除58.5gNaCl，理論上可回收1molLiCl16．（2025?甘肅）我國(guó)科研工作者設(shè)計(jì)了一種Mg﹣海水電池驅(qū)動(dòng)海水（pH＝8.2）電解系統(tǒng)（如圖），以新型MoNi/NiMoO4為催化劑（生長(zhǎng)在泡沫鎳電極上），在電池和電解池中同時(shí)產(chǎn)生氫氣。下列關(guān)于該系統(tǒng)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．將催化劑生長(zhǎng)在泡沫鎳電極上可提高催化效率 B．在外電路中，電子從電極1流向電極4 C．電極3的反應(yīng)為：4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑ D．理論上，每通過(guò)2mol電子，可產(chǎn)生1molH217．（2025?安徽）研究人員開(kāi)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(zhì)僅允許Li+通過(guò)。下列說(shuō)法正確的是（）A．放電時(shí)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減小 B．放電時(shí)電池總反應(yīng)為H2+2Li═2LiH C．充電時(shí)Li+移向惰性電極 D．充電時(shí)每轉(zhuǎn)移1mol電子，c（H+）降低1mol?L﹣118．（2025?選擇性）一種基于Cu2O的儲(chǔ)氯電池裝置如圖，放電過(guò)程中a、b極均增重。若將b極換成Ag/AgCl電極，b極仍增重。關(guān)于圖中裝置所示電池，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)Na+向b極遷移 B．該電池可用于海水脫鹽 C．a(chǎn)極反應(yīng)：Cu2O+2H2O+Cl﹣﹣2e﹣═Cu2（OH）3Cl+H+ D．若以Ag/AgCl電極代替a極，電池將失去儲(chǔ)氯能力19．（2025?浙江）一種可充放電Li—O2電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。該電池放電時(shí)，產(chǎn)物為L(zhǎng)i2O和Li2O2，隨溫度升高Q（消耗1molO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)）增大。下列說(shuō)法不正確的是（）A．熔融鹽中LiNO3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)影響充放電速率 B．充放電時(shí)，Li+優(yōu)先于K+通過(guò)固態(tài)電解質(zhì)膜 C．放電時(shí)，隨溫度升高Q增大，是因?yàn)檎龢O區(qū)O2﹣轉(zhuǎn)化為O2D．充電時(shí)，鋰電極接電源負(fù)極20．（2024?廣西）某新型鈉離子二次電池（如圖）用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作電解質(zhì)溶液。放電時(shí)嵌入PbSe中的Na變成Na+后脫嵌。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．外電路通過(guò)1mol電子時(shí)，理論上兩電極質(zhì)量變化的差值為23g B．充電時(shí)，陽(yáng)極電極反應(yīng)為：Na3V2（PO4）3﹣xe﹣═Na3﹣xV2（PO4）3+xNa+ C．放電一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液中的Na+濃度基本保持不變 D．電解質(zhì)溶液不能用NaPF6的水溶液替換21．（2024?北京）酸性鋅錳干電池的構(gòu)造示意圖如圖。關(guān)于該電池及其工作原理，下列說(shuō)法正確的是（）A．石墨作電池的負(fù)極材料 B．電池工作時(shí)，NH4C．MnO2發(fā)生氧化反應(yīng) D．鋅筒發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn﹣2e﹣═Zn2+22．（2024?江西）我國(guó)學(xué)者發(fā)明了一種新型多功能甲醛﹣硝酸鹽電池，可同時(shí)處理廢水中的甲醛和硝酸根離子（如圖）。下列說(shuō)法正確的是（）A．CuAg電極反應(yīng)為2HCHO+2H2O﹣4e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣ B．CuRu電極反應(yīng)為NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑C．放電過(guò)程中，OH﹣通過(guò)質(zhì)子交換膜從左室傳遞到右室 D．處理廢水過(guò)程中溶液pH不變，無(wú)需補(bǔ)加KOH23．（2024?新課標(biāo)）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2C6H12O6+O2═2C6H12O7 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+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a24．（2024?甲卷）科學(xué)家使用δ﹣MnO2研制了一種MnO2﹣Zn可充電電池（如圖所示）。電池工作一段時(shí)間后，MnO2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)，Zn2+向陽(yáng)極方向遷移 B．充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)Zn+2MnO2═ZnMn2O4 C．放電時(shí)，正極反應(yīng)有MnO2+H2O+e﹣═MnOOH+OH﹣ D．放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65g，MnO2電極生成了0.020molMnOOH25．（2024?山東）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O2。裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電極a連接電源負(fù)極 B．加入Y的目的是補(bǔ)充NaBr C．電解總反應(yīng)式為Br﹣+3H2O電解BrOD．催化階段反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)的量之比n（Z）：n（Br﹣）＝3：226．（2024?廣東）我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油裝置“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+27．（2024?福建）一種兼具合成功能的新型鋰電池工作原理如圖。電解質(zhì)為含Li+有機(jī)溶液。放電過(guò)程中產(chǎn)生（CF3SO2）2NLi，充電過(guò)程中電解LiCl產(chǎn)生Cl2。下列說(shuō)法正確的是（）A．交換膜為陰離子交換膜 B．電解質(zhì)溶液可替換為L(zhǎng)iCl水溶液 C．理論上每生成1molCl2，需消耗2molLi D．放電時(shí)總反應(yīng)：6Li+N2+4CF3SO2Cl═2（CF3SO2）2NLi+4LiCl28．（2024?湖南）在KOH水溶液中，電化學(xué)方法合成高能物質(zhì)K4C6N16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﹣向Ni電極移動(dòng) B．生成C6N164-的電極反應(yīng)：2C3N8H4+8OH﹣﹣4e﹣═C6N164-C．電解一段時(shí)間后，溶液pH升高 D．每生成1molH2的同時(shí)，生成0.5molK4C6N1629．（2024?湖北）2024年5月8日，我國(guó)第三艘航空母艦福建艦順利完成首次海試。艦體表面需要采取有效的防銹措施，下列防銹措施中不形成表面鈍化膜的是（）A．發(fā)藍(lán)處理 B．陽(yáng)極氧化 C．表面滲鍍 D．噴涂油漆30．（2024?重慶）我國(guó)科研工作者研發(fā)了一種新型復(fù)合電極材料，可將CO2電催化轉(zhuǎn)化為甲酸，題圖是電解裝置示意圖。下列說(shuō)法正確的是（）A．電解時(shí)電極N上產(chǎn)生OH﹣ B．電解時(shí)電極M上發(fā)生氧化反應(yīng) C．陰、陽(yáng)離子交換膜均有兩種離子通過(guò) D．總反應(yīng)為2CO2+2H2O電解31．（2024?全國(guó)）NaBH4/H2O2燃料電池具有安全性好、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，工作原理如圖所示（其中的陽(yáng)離子膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)），電池總反應(yīng)為：NaBH4+4H2O2═NaBO2+6H2O。下列說(shuō)法正確的是（）A．電池工作時(shí)，Na+從正極室移向負(fù)極室 B．電池工作時(shí)，負(fù)極室溶液的堿性逐漸增大 C．正極反應(yīng)為：BH4-+8OH﹣﹣8e﹣═BO2D．電極上每通過(guò)2mol電子，最多有1molH2O2被還原32．（2024?廣東）一種基于氯堿工藝的新型電解池（如圖），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)：2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑ B．陰極區(qū)溶液中OH﹣濃度逐漸升高 C．理論上每消耗1molFe2O3，陽(yáng)極室溶液減少213g D．理論上每消耗1molFe2O3，陰極室物質(zhì)最多增加138g33．（2024?甘肅）某固體電解池工作原理如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電極1的多孔結(jié)構(gòu)能增大與水蒸氣的接觸面積 B．電極2是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：O2+4e﹣═2O2﹣ C．工作時(shí)O2﹣從多孔電極1遷移到多孔電極2 D．理論上電源提供2mole﹣能分解1molH2O34．（2024?浙江）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)。如圖為兩種對(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+4e﹣+2H2O＝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)35．（2024?江蘇）堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為Zn+2MnO2+H2O═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)，MnO2發(fā)生氧化反應(yīng) B．電池工作時(shí)，OH﹣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1molMnOOH，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2×6.02×102336．（2024?湖北）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NH2OH電化學(xué)催化合成甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和OH﹣在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛轉(zhuǎn)化為HOCH2O-，存在平衡HOCHA．電解一段時(shí)間后陽(yáng)極區(qū)c（OH﹣）減小 B．理論上生成1molH3N+CH2COOH雙極膜中有4molH2O解離 C．陽(yáng)極總反應(yīng)式為2HCHO+4OH﹣﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O D．陰極區(qū)存在反應(yīng)H2C2O4+2H++2e﹣═CHOCOOH+H2O37．（2024?安徽）我國(guó)學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池，其示意圖如圖。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ZnSO4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：I3-+Zn?充電放電C．充電時(shí)，陰極被還原的Zn2+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38．（2024?選擇性）“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：。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）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)：2H2O+2e﹣═2OH﹣+H2↑ 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﹣+4OH﹣═2HCOO﹣+2H2O+H2↑39．（2024?浙江）破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，生成[Zn（NH3）4]2+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-+HD．每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLH2，消耗0.010molZn

2021-2025年高考化學(xué)真題知識(shí)點(diǎn)分類匯編之原電池與電解池（一）參考答案與試題解析一．選擇題（共39小題）題號(hào)1234567891011答案ADBDBCDCBDC題號(hào)1213141516171819202122答案ADBDDCDCADB題號(hào)2324252627282930313233答案CCBDDBDDDCB題號(hào)343536373839答案BCBCAC一．選擇題（共39小題）1．（2025?西藏）下列關(guān)于鐵腐蝕與防護(hù)的反應(yīng)式正確的是（）A．酸性環(huán)境中鐵發(fā)生析氫腐蝕的負(fù)極反應(yīng)：Fe﹣2e﹣═Fe2+ B．鐵發(fā)生腐蝕生銹的反應(yīng)：3Fe+2O2+xH2O═Fe3O4?xH2O C．鐵經(jīng)過(guò)發(fā)藍(lán)處理形成致密氧化膜：Fe+2HNO3（濃）═FeO+2NO2↑+H2O D．安裝鋅塊保護(hù)船舶外殼，鐵電極上發(fā)生的反應(yīng)：Fe3++3e﹣═Fe【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】A．酸性環(huán)境中鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)作負(fù)極，失電子生成Fe2+；B．鐵銹成分為Fe2O3?xH2O；C．鐵經(jīng)過(guò)發(fā)藍(lán)處理形成的致密氧化膜為Fe3O4；D．安裝鋅塊保護(hù)船舶外殼，鐵作正極，電極上O2得電子生成OH﹣?！窘獯稹拷猓篈．酸性環(huán)境中鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)作負(fù)極，失電子生成Fe2+，負(fù)極反應(yīng)為Fe﹣2e﹣═Fe2+，故A正確；B．鐵發(fā)生腐蝕生銹的總反應(yīng)為4Fe+3O2+2xH2O═2[Fe2O3?xH2O]，故B錯(cuò)誤；C．鐵經(jīng)過(guò)發(fā)藍(lán)處理形成致密氧化膜的反應(yīng)為3Fe+8HNO3（濃）═Fe3O4+8NO2↑+4H2O，故C錯(cuò)誤；D．安裝鋅塊保護(hù)船舶外殼，鐵作正極，電極上O2得電子生成OH﹣，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣，故D錯(cuò)誤；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查金屬的腐蝕與防護(hù)，側(cè)重知識(shí)綜合運(yùn)用能力和辨析能力考查，把握原電池原理及其應(yīng)用、金屬防護(hù)措施、含鐵化合物的成分是解題關(guān)鍵，題目難度中等。2．（2025?西藏）某研究小組設(shè)計(jì)如圖電解池，既可將中性廢水中的硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氨，又可將廢塑料（PET）堿性水解液中的乙二醇轉(zhuǎn)化為羥基乙酸鹽，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。電解時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．陽(yáng)極區(qū)pH下降 B．OH﹣從陰極區(qū)向陽(yáng)極區(qū)遷移 C．陰極發(fā)生反應(yīng)NO3-+7H2O+8e﹣═NH3?H2D．陰極轉(zhuǎn)化1molNO3-，陽(yáng)極將生成4molHOCH2【專題】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】該電解池工作時(shí)，左側(cè)為陰極區(qū)，右側(cè)為陽(yáng)極區(qū)，陰極上NO3-得電子生成NH3，陽(yáng)極上CH2OHCH2OH失電子生成HOCH2COO﹣，陰極反應(yīng)式為NO3-+7H2O+8e﹣═NH3?H2O+9OH﹣，陽(yáng)極反應(yīng)式為CH2OHCH2OH﹣4e﹣+5OH﹣＝HOCH2COO【解答】解：A．根據(jù)電源和電極上物質(zhì)轉(zhuǎn)化可知，左側(cè)為陰極區(qū)，右側(cè)為陽(yáng)極區(qū)，陽(yáng)極反應(yīng)式為CH2OHCH2OH﹣4e﹣+5OH﹣＝HOCH2COO﹣+4H2O，陽(yáng)極消耗OH﹣，溶液堿性減弱，pH下降，故A正確；B．電解池工作時(shí)，陰離子通過(guò)陰離子交換膜移向陽(yáng)極區(qū)，即OH﹣從陰極區(qū)向陽(yáng)極區(qū)遷移，故B正確；C．陰極上NO3-得電子生成NH3，陰極反應(yīng)式為NO3-+7H2O+8e﹣═NH3?H2D．陰極反應(yīng)式為NO3-+7H2O+8e﹣═NH3?H2O+9OH﹣，陽(yáng)極反應(yīng)式為CH2OHCH2OH﹣4e﹣+5OH﹣＝HOCH2COO﹣+4H2O，根據(jù)電子守恒可知，NO3-～2HOCH2COO﹣，即陰極轉(zhuǎn)化1molNO3-，陽(yáng)極將生成故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查電解原理的應(yīng)用，側(cè)重分析判斷能力和運(yùn)用能力考查，把握電極判斷、電極反應(yīng)及反應(yīng)式書(shū)寫、電子守恒的計(jì)算應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目難度中等。3．（2025?湖南）一種電化學(xué)處理硝酸鹽產(chǎn)氨的工作原理如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電解過(guò)程中，K+向左室遷移 B．電解過(guò)程中，左室中NO2C．用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙置于b處，試紙先變紅后褪色 D．NO3-完全轉(zhuǎn)化為NH3的電解總反應(yīng)：NO3-+8Cl﹣+6H2O電解NH【專題】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】A．根據(jù)圖知，電解時(shí)，左側(cè)電極上NO3-得電子生成NO2-、NH3B．電解過(guò)程中，左室中先生成NO2-后消耗NO2C．右側(cè)電極上氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cl2，Cl2和H2O反應(yīng)生成HCl、HClO，藍(lán)色石蕊試液遇酸變紅色，HClO具有漂白性；D．陽(yáng)極上氯離子失電子生成氯氣，陰極上NO3-得電子和水反應(yīng)生成NH3、OH【解答】解：A．根據(jù)圖知，電解時(shí)，左側(cè)電極上NO3-得電子生成NO2-、NH3，該電極為陰極，則右側(cè)電極為陽(yáng)極；電解過(guò)程中，K+向陰極移動(dòng)，所以KB．電解過(guò)程中，左室中先生成NO2-后消耗NO2-生成NH3C．右側(cè)電極上氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cl2，b處得到的氣體是Cl2，Cl2和H2O反應(yīng)生成HCl、HClO，藍(lán)色石蕊試液遇酸變紅色，HClO具有漂白性，所以用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙置于b處，試紙先變紅后褪色，故C正確；D．陽(yáng)極上氯離子失電子生成氯氣，陰極上NO3-得電子和水反應(yīng)生成NH3、OH﹣，所以NO3-完全轉(zhuǎn)化為NH3的電解總反應(yīng)：NO3-+8Cl﹣+6H2O電解NH故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電解原理、物質(zhì)的檢驗(yàn)，側(cè)重考查基礎(chǔ)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力，明確陰陽(yáng)極的判斷方法、離子的移動(dòng)方向及各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，題目難度不大。4．（2025?重慶）Sb﹣AgCl二次電池的放電過(guò)程示意圖如圖所示。下列敘述正確的是（）A．放電時(shí)，M極為正極 B．放電時(shí)，N極上的反應(yīng)為：Ag+Cl﹣﹣e﹣＝AgCl C．充電時(shí)，消耗4molAg的同時(shí)消耗1molSb4O5Cl2 D．充電時(shí)，M極上的反應(yīng)為：Sb4O5Cl2+10H++12e﹣═4Sb+2Cl﹣+5H2O【專題】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】A．放電時(shí)，N電極上AgCl得電子生成Ag，N為正極，則M為負(fù)極；B．放電時(shí)，N電極上AgCl得電子生成Ag和Cl﹣；C．充電時(shí)，M為陰極、N為陽(yáng)極，M電極反應(yīng)式為Sb4O5Cl2+12e﹣+10H+＝4Sb+2Cl﹣+5H2O，N極反應(yīng)式為Ag﹣e﹣+Cl﹣＝AgCl，消耗4molAg轉(zhuǎn)移4mol電子，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算消耗Sb4O5Cl2的物質(zhì)的量；D．充電時(shí)，M電極上Sb4O5Cl2得電子和H+反應(yīng)生成Sb、Cl﹣、H2O。【解答】解：A．通過(guò)以上分析知，放電時(shí)，N為正極、M為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B．放電時(shí)，N電極上AgCl得電子生成Ag和Cl﹣，電極反應(yīng)式為AgCl+e﹣＝Cl﹣+Ag，故B錯(cuò)誤；C．充電時(shí)，M為陰極、N為陽(yáng)極，M電極反應(yīng)式為Sb4O5Cl2+12e﹣+10H+＝4Sb+2Cl﹣+5H2O，N極反應(yīng)式為Ag﹣e﹣+Cl﹣＝AgCl，消耗4molAg轉(zhuǎn)移4mol電子，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算消耗n（Sb4O5Cl2）=4mol12mol×1molD．充電時(shí)，M電極上Sb4O5Cl2得電子和H+反應(yīng)生成Sb、Cl﹣、H2O，電極反應(yīng)式為Sb4O5Cl2+12e﹣+10H+＝4Sb+2Cl﹣+5H2O，故D正確；故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查原電池和電解池原理，側(cè)重考查圖象分析判斷及知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，明確正負(fù)極、陰陽(yáng)極的判斷方法及各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，題目難度不大。5．（2025?湖北）某電化學(xué)制冷系統(tǒng)的裝置如圖所示。[Fe（H2O）6]3+和[Fe（H2O）6]2+在電極上發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，伴隨著熱量的吸收或釋放，經(jīng)由泵推動(dòng)電解質(zhì)溶液的循環(huán)流動(dòng)（①→②→③→④→①）實(shí)現(xiàn)制冷。裝置只通過(guò)熱交換區(qū)域Ⅰ和Ⅱ與環(huán)境進(jìn)行傳熱，其他區(qū)域絕熱。下列描述錯(cuò)誤的是（）A．陰極反應(yīng)為[Fe（H2O）6]3++e﹣═[Fe（H2O）6]2+ B．已知②處的電解液溫度比①處的低，可推斷[Fe（H2O）6]2+比Fe（H2O）6]3+穩(wěn)定 C．多孔隔膜可以阻止陰極區(qū)和陽(yáng)極區(qū)間的熱交換 D．已知電子轉(zhuǎn)移過(guò)程非常快，物質(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)不及改變。熱效應(yīng)主要來(lái)自于電子轉(zhuǎn)移后[Fe（H2O）6]2+和[Fe（H2O）6]3+離子結(jié)構(gòu)的改變【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】由圖可知，右側(cè)電極鐵元素化合價(jià)降低得電子，故右側(cè)電極為陰極，電極反應(yīng)式為[Fe（H2O）6]3++e﹣═[Fe（H2O）6]2+，左側(cè)電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為[Fe（H2O）6]2+﹣e﹣═[Fe（H2O）6]3+，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．右側(cè)電極為陰極，電極反應(yīng)式為[Fe（H2O）6]3++e﹣═[Fe（H2O）6]2+，故A正確；B．②處的電解液溫度比①處的低，說(shuō)明②處反應(yīng)過(guò)程吸熱，即[Fe（H2O）6]3+轉(zhuǎn)化為[Fe（H2O）6]2+吸熱，物質(zhì)的所具有的能量越低越穩(wěn)定，故Fe（H2O）6]3+穩(wěn)定，故B錯(cuò)誤；C．裝置只通過(guò)熱交換區(qū)域Ⅰ和Ⅱ與環(huán)境進(jìn)行傳熱，故多孔隔膜可以阻止陰極區(qū)和陽(yáng)極區(qū)間的熱交換，故C正確；D．電子轉(zhuǎn)移過(guò)程非常快，物質(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)不及改變，故不會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)，熱效應(yīng)主要來(lái)自于電子轉(zhuǎn)移后[Fe（H2O）6]2+和[Fe（H2O）6]3+離子結(jié)構(gòu)的改變，故D正確；故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】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(yáng)極是解題的關(guān)鍵。6．（2025?廣東）某理論研究認(rèn)為：燃料電池（圖b）的電極Ⅰ和Ⅱ上所發(fā)生反應(yīng)的催化機(jī)理示意圖分別如圖a和圖c，其中O2獲得第一個(gè)電子的過(guò)程最慢。由此可知，理論上（）A．負(fù)極反應(yīng)的催化劑是ⅰ B．圖a中，ⅰ到ⅱ過(guò)程的活化能一定最低 C．電池工作過(guò)程中，負(fù)極室的溶液質(zhì)量保持不變 D．相同時(shí)間內(nèi)，電極Ⅰ和電極Ⅱ上的催化循環(huán)完成次數(shù)相同【專題】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】該燃料電池為氫氧燃料電池，由圖可知該原電池的電解質(zhì)溶液為酸性，氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)，做負(fù)極，電極方程式為：H2﹣2e﹣＝2H+；氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，做正極，電極方程式為：O2+4e﹣+4H+＝2H2O。【解答】解：A．由圖a可知，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，做正極，正極反應(yīng)的催化劑是i，故A錯(cuò)誤；B．圖a中，i到ii過(guò)程為O2獲得第一個(gè)電子的過(guò)程，根據(jù)題中信息，O2獲得第一個(gè)電子的過(guò)程最慢，則i到ii過(guò)程的活化能一定最高，故B錯(cuò)誤；C．氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)，做負(fù)極，電極方程式為：H2﹣2e﹣＝2H+，同時(shí)，反應(yīng)負(fù)極每失去1個(gè)電子，就會(huì)有一個(gè)H+通過(guò)質(zhì)子交換膜進(jìn)入正極室，故電池工作過(guò)程中，負(fù)極室的溶液質(zhì)量保持不變，故C正確；D．由圖a、c可知，氧氣催化循環(huán)一次需要轉(zhuǎn)移4個(gè)電子，氫氣催化循環(huán)一次需要轉(zhuǎn)移2個(gè)電子，相同時(shí)間內(nèi)，電極I和電極II上的催化循環(huán)完成次數(shù)不相同，故D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查原電池的工作原理，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和運(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(shū)寫是解題關(guān)鍵，題目難度中等。7．（2025?北京）用電解Na2SO4溶液（圖1）后的石墨電極1、2探究氫氧燃料電池，重新取Na2SO4溶液并用圖2裝置按ⅰ→ⅳ順序依次完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)電極Ⅰ電極Ⅱ電壓/V關(guān)系ⅰ石墨1石墨2aa＞d＞c＞b＞0ⅱ石墨1新石墨bⅲ新石墨石墨2cⅳ石墨1石墨2d下列分析不正確的是（）A．a(chǎn)＞0，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)ⅰ中形成原電池，反應(yīng)為2H2+O2＝2H2O B．b＜d，是因?yàn)棰⒅须姌OⅡ上缺少H2作為還原劑 C．c＞0，說(shuō)明ⅲ中電極Ⅰ上有O2發(fā)生反應(yīng) D．d＞c，是因?yàn)殡姌OⅠ上吸附H2的量：ⅳ＞?！緦ｎ}】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】圖1為電解池，石墨電極1為陽(yáng)極、石墨電極2為陰極，陽(yáng)極上H2O失電子生成O2和H+，陰極上H2O得電子生成H2和OH﹣，石墨1吸附少量O2、石墨2吸附少量H2；A．a(chǎn)＞0，說(shuō)明該裝置有電流產(chǎn)生，該裝置沒(méi)有外接電源，則形成原電池，即形成氫氧燃料電池；B．b＜d，對(duì)比實(shí)驗(yàn)ii、iv知，只有電極Ⅱ不同，新石墨電極Ⅱ中沒(méi)有氫氣；C．c＞0，說(shuō)明有電流生成，則該裝置構(gòu)成原電池，實(shí)驗(yàn)iii中電極Ⅰ為新石墨，新石墨可能吸附空氣中的氧氣；D．d＞c，對(duì)比實(shí)驗(yàn)iii和iv，iii中電極Ⅰ為新石墨、iv中電極Ⅰ為石墨1，石墨i中吸附的氧氣大于新石墨吸附的氧氣。【解答】解：圖1為電解池，石墨電極1為陽(yáng)極、石墨電極2為陰極，陽(yáng)極上H2O失電子生成O2和H+，陰極上H2O得電子生成H2和OH﹣，石墨1吸附少量O2、石墨2吸附少量H2；A．a(chǎn)＞0，說(shuō)明該裝置有電流產(chǎn)生，該裝置沒(méi)有外接電源，則形成原電池，即形成氫氧燃料電池，反應(yīng)為2H2+O2＝2H2O，故A正確；B．對(duì)比實(shí)驗(yàn)ii、iv知，只有電極Ⅱ不同，新石墨電極Ⅱ中沒(méi)有氫氣，即缺少H2作為還原劑，導(dǎo)致b＜d，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)iii中電極Ⅰ為新石墨，新石墨可能吸附空氣中的氧氣，導(dǎo)致該裝置構(gòu)成原電池，產(chǎn)生電壓，則c＞0，故C正確；D．對(duì)比實(shí)驗(yàn)iii和iv，iii中電極Ⅰ為新石墨、iv中電極Ⅰ為石墨1，石墨i中吸附的氧氣大于新石墨吸附的氧氣，則d＞c，故D錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查原電池和電解原理，側(cè)重考查對(duì)比、分析、判斷及知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，明確原電池和電解池原理、各實(shí)驗(yàn)的差異性及產(chǎn)生不同現(xiàn)象的原因是解本題關(guān)鍵，題目難度不大。8．（2025?湖北）某電池的正極材料為L(zhǎng)iFePO4，負(fù)極材料為嵌鋰石墨。利用人工智能篩選出的補(bǔ)鋰試劑LiSO2CF3，能使失活的電池再生并延長(zhǎng)壽命，且保持電池原結(jié)構(gòu)。將LiSO2CF3注入電池后充電補(bǔ)鋰，過(guò)程中[SO2CF3]﹣轉(zhuǎn)化為氣體離去。下列有關(guān)充電補(bǔ)鋰的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．[SO2CF3]﹣在陽(yáng)極失去電子 B．生成氣體中含有氟代烴 C．過(guò)程中鐵元素的價(jià)態(tài)降低 D．[SO2CF3]﹣反應(yīng)并離去是該電池保持原結(jié)構(gòu)的原因【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】將LiSO2CF3注入電池后充電補(bǔ)鋰，陰極發(fā)生反應(yīng)Li++e﹣＝Li，過(guò)程中[SO2CF3]﹣轉(zhuǎn)化為二氧化硫和氟代烴氣體離去，使失活的電池再生并延長(zhǎng)壽命，且保持電池原結(jié)構(gòu)，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．補(bǔ)鋰過(guò)程中，陽(yáng)極[SO2CF3]﹣轉(zhuǎn)化為二氧化硫和氟代烴氣體，在反應(yīng)中失電子，故A正確；B．陽(yáng)極[SO2CF3]﹣轉(zhuǎn)化為二氧化硫和氟代烴氣體，故B正確；C．該過(guò)程中鐵元素化合價(jià)不變，故C錯(cuò)誤；D．該過(guò)程中[SO2CF3]﹣反應(yīng)并離去，對(duì)原電池起到補(bǔ)鋰的作用，使失活的電池再生并延長(zhǎng)壽命，且保持電池原結(jié)構(gòu)，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電解原理，題目難度中等，能準(zhǔn)確判斷陰陽(yáng)兩極反應(yīng)變化是解題的關(guān)鍵。9．（2025?廣東）一種高容量水系電池示意圖如圖。已知：放電時(shí)，電極Ⅱ上MnO2減少；電極材料每轉(zhuǎn)移1mol電子，對(duì)應(yīng)的理論容量為26.8A?h。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．充電時(shí)Ⅱ?yàn)殛?yáng)極 B．放電時(shí)Ⅱ極室中溶液的pH降低 C．放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：MnS﹣2e﹣＝S+Mn2+ D．充電時(shí)16gS能提供的理論容量為26.8A?h【專題】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】放電時(shí)，電極Ⅱ上MnO2減少，說(shuō)明MnO2轉(zhuǎn)化為Mn2+，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，為原電池的正極，由于電解質(zhì)溶液為MnSO4，故電解質(zhì)應(yīng)為酸性溶液，正極反應(yīng)為：MnO2+2e﹣+4H+＝Mn2++2H2O，則電極I為原電池負(fù)極，MnS失去電子生成S和Mn2+，負(fù)極反應(yīng)為：MnS﹣2e﹣＝S+Mn2+?！窘獯稹拷猓篈．由分析可知，放電時(shí)電極Ⅱ?yàn)檎龢O，故充電時(shí)電極Ⅱ?yàn)殛?yáng)極，故A正確；B．由分析可知，放電時(shí)電極Ⅱ?yàn)檎龢O，正極反應(yīng)為：MnO2+2e﹣+4H+＝Mn2++2H2O，反應(yīng)消耗H+，溶液的pH升高，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，放電時(shí)電極I為原電池負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為：MnS﹣2e﹣＝S+Mn2+，故C正確：D．根據(jù)放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)，可知充電時(shí)明極反應(yīng)為S+Mn2++2e﹣＝MnS，每消耗16gS，即0.5molS，轉(zhuǎn)移1mol電子，據(jù)題意可知，能提供的理論容量為26.8A?h，故D正確；故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查原電池原理和電解原理的應(yīng)用，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和運(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(shū)寫是解題關(guān)鍵，題目難度中等。10．（2025?廣東）對(duì)鐵釘進(jìn)行預(yù)處理，并用銅氨溶液給鐵釘鍍銅。下列操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢．除油污 B．除鐵銹 C．制銅氨溶液 D．鐵釘鍍銅【專題】化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作；理解與辨析能力．【分析】A．Na2CO3水解顯堿性；B．鐵銹的成分主要是鐵的氧化物；C．硫酸銅加足量的氨水可以制取銅氨溶液；D．鐵釘鍍銅是電解池原理?！窘獯稹拷猓篈．Na2CO3水解顯堿性，故可以除油污，故A正確；B．鐵銹的成分主要是鐵的氧化物，故可用稀鹽酸除鐵銹，故B正確；C．硫酸銅加足量的氨水可以制取銅氨溶液，操作正確，故C正確；D．鐵釘鍍銅是電解池原理，該裝置沒(méi)有電源，故D錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作，為高頻考點(diǎn)，注意掌握實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意?shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)性分析，題目難度不大。11．（2025?云南）一種用雙極膜電滲析法鹵水除硼的裝置如圖所示，雙極膜中H2O解離的H+和OH﹣在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。除硼原理：[B（OH）4]﹣+H+═B（OH）3+H2O。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．Pt電極反應(yīng)：4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O B．外加電場(chǎng)可促進(jìn)雙極膜中水的電離 C．Ⅲ室中，X膜、Y膜分別為陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜 D．Ⅳ室每生成1molNaOH，同時(shí)Ⅱ室最多生成1molB（OH）3【專題】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】由圖可知，Pt電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為：4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O，石墨電極為陰極，電極反應(yīng)為：2H++2e﹣═H2↑，故左邊雙極膜中的OH﹣移向Ⅰ室，右邊雙極膜中的H+移向Ⅴ室，同理，左邊雙極膜中的H+移向Ⅱ室，與鹵水中的[B（OH）4]﹣發(fā)生反應(yīng)：[B（OH）4]﹣+H+═B（OH）3+H2O，使B元素沉淀，達(dá)到去除的目的，右邊雙極膜中的OH﹣移向Ⅳ室，故Ⅲ室中的Na+移向Ⅳ室，Ⅳ室NaOH濃度增大，Ⅲ室中的Cl﹣移向Ⅱ室，使Ⅱ中滿足電荷守恒，最后Ⅲ室中NaCl濃度降低，由NaCl濃溶液轉(zhuǎn)化為稀溶液，據(jù)此分析作答?！窘獯稹拷猓篈．根據(jù)分析可知，Pt電極反應(yīng)：4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O，故A正確；B．外加電場(chǎng)使兩極反應(yīng)不停的進(jìn)行，可促進(jìn)雙極膜中水的電離，故B正確；C．根據(jù)分析可知，Ⅲ室中，X膜、Y膜分別為陰離子交換膜和陽(yáng)離子交換膜，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)題意可知，Ⅳ室每生成1molNaOH，外電路轉(zhuǎn)移1mol電子，內(nèi)電路電荷轉(zhuǎn)移1mol，故Ⅱ室最多生成1molB（OH）3，故D正確；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查電解池原理的綜合應(yīng)用，同時(shí)考查學(xué)生對(duì)雙極膜的理解與應(yīng)用，屬于基本知識(shí)的考查，難度中等。12．（2025?江蘇）以稀H2SO4為電解質(zhì)溶液的光解水裝置如圖所示，總反應(yīng)為2H2O光催化劑2H2↑A．電極a上發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2 B．H+通過(guò)質(zhì)子交換膜從右室移向左室 C．光解前后，H2SO4溶液的pH不變 D．外電路每通過(guò)0.01mol電子，電極b上產(chǎn)生0.01molH2【分析】由圖可知，光解過(guò)程中，電極a上電子流出，發(fā)生氧化反應(yīng)，所以a為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+；電極b上電子流入，發(fā)生還原反應(yīng)，所以b為正極，電極反應(yīng)式為：2H++2e﹣＝H2↑?！窘獯稹拷猓篈.電極a上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，故A正確；B.電極b上消耗H+H+通過(guò)質(zhì)子交換膜從左室移向右室，故B錯(cuò)誤；C.在探究溶液濃度變化時(shí)，不僅要關(guān)注溶質(zhì)的變化，也要關(guān)注溶劑的變化，在光解過(guò)程中，H2SO4溶液中H2O減少，H2SO4溶液濃度增大，pH減小，故C錯(cuò)誤；D.生成1molH2轉(zhuǎn)移2mol電子，外電路通過(guò)0.01mol電子時(shí)，電極b上生成0.005molH2，故D錯(cuò)誤；故選：A。【點(diǎn)評(píng)】考查化學(xué)電源新型電池，明確電子流向、離子移動(dòng)方向、溶液濃度變化特點(diǎn)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書(shū)寫，要結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書(shū)寫。13．（2025?全國(guó)）我國(guó)科研人員采用圖示的電解池，由百里酚（TY）合成了百里醌（TQ）。電極b表面的主要反應(yīng)歷程如圖（灰球表示電極表面催化劑）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電解時(shí)，H+從右室向左室移動(dòng) B．電解總反應(yīng)：TY+H2O電解TQ+2HC．以為原料，也可得到TQ D．用18O標(biāo)記電解液中的水，可得到【專題】電化學(xué)專題．【分析】百里酚化學(xué)式為C10H14O，百里醌化學(xué)式C10H12O2，由化學(xué)式變化可知，TY轉(zhuǎn)化為TQ為氧化反應(yīng)，該過(guò)程失電子，則電極b為陽(yáng)極，電極a為陰極，A．電解池中陽(yáng)離子移向陰極；B．由電極b表面的主要反應(yīng)歷程圖可知，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為：TY+H2O﹣4e﹣＝TQ+4H+，電極a電極反應(yīng)式為：4H++4e﹣＝2H2↑；C．根據(jù)電極b表面的主要反應(yīng)歷程進(jìn)行分析；D．由電極b表面的主要反應(yīng)歷程圖可知，異丙基鄰位的羰基氧來(lái)自原羥基，對(duì)位的羰基氧來(lái)自水?！窘獯稹拷猓篈．電解池中陽(yáng)離子移向陰極，即H+從右室經(jīng)過(guò)質(zhì)子交換膜向左室移動(dòng)，故A正確；B．由電極b表面的主要反應(yīng)歷程圖可知，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為：TY+H2O﹣4e﹣＝TQ+4H+，電極a電極反應(yīng)式為：4H++4e﹣＝2H2↑，電解總反應(yīng)式為：TY+H2O電解TQ+2H2C．根據(jù)電極b表面的主要反應(yīng)歷程可知，羥基及其對(duì)位發(fā)生氧化反應(yīng)生成羰基，由結(jié)構(gòu)可知，也可通過(guò)電解反應(yīng)得到TQ，故C正確；D．由電極b表面的主要反應(yīng)歷程圖可知，異丙基鄰位的羰基氧來(lái)自原羥基，對(duì)位的羰基氧來(lái)自水，故用18O標(biāo)記電解液中的水，可得到，故D錯(cuò)誤；故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查電解原理和反應(yīng)機(jī)理，側(cè)重考查學(xué)生分析能力，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等。14．（2025?河北）科研工作者設(shè)計(jì)了一種用于廢棄電極材料LixCoO2（x＜1）再鋰化的電化學(xué)裝置，其示意圖如圖：已知：參比電極的作用是確定LixCoO2再鋰化為L(zhǎng)iCoO2的最優(yōu)條件，不干擾電極反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．LixCoO2電極上發(fā)生的反應(yīng)：LixCoO2+xe﹣+xLi+═LiCoO2 B．產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6LO2時(shí)，理論上可轉(zhuǎn)化11-xmol的LixCoOC．再鋰化過(guò)程中，SO42-向LixCoOD．電解過(guò)程中，陽(yáng)極附近溶液pH升高【專題】電化學(xué)專題；分析與推測(cè)能力．【分析】該裝置中有直流電源，為電解池，廢棄電極材料LixCoO2（x＜1），則LixCoO2轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)iCoO2過(guò)程中，Co元素化合價(jià)由+（4﹣x）降為+3，LixCoO2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極，Pt電極為陽(yáng)極，據(jù)此分析?！窘獯稹拷猓篈．LixCoO2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：LixCoO2+（1﹣x）e﹣+（1﹣x）Li+＝LiCoO2，故A錯(cuò)誤；B．Pt電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+，由電極反應(yīng)式可知，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L（即0.25mol）O2時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上轉(zhuǎn)化11-xmol的LixCoO2C．再鋰化過(guò)程中，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，即SO42-向PtD．陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O﹣4e﹣═O2↑+4H+，電解過(guò)程中，陽(yáng)極產(chǎn)生H+，陽(yáng)極附近溶液pH降低，故D錯(cuò)誤；故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查電解原理以及應(yīng)用，兩電極上的電極反應(yīng)分析是這道題的解題關(guān)鍵，難度中等。15．（2025?河南）一種液流電解池在工作時(shí)可以實(shí)現(xiàn)海水淡化，并以LiCl形式回收含鋰廢棄物中的鋰元素，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．Ⅱ?yàn)殛?yáng)離子交換膜 B．電極a附近溶液的pH減小 C．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為[Fe（CN）6]4﹣+e﹣＝[Fe（CN）6]3﹣ D．若海水用NaCl溶液模擬，則每脫除58.5gNaCl，理論上可回收1molLiCl【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】由圖可知，左側(cè)為陰極，電極反應(yīng)為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，右側(cè)為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為[Fe（CN）6]4﹣﹣e﹣＝[Fe（CN）6]3﹣，在膜Ⅰ和膜Ⅱ間加入海水，鈉離子透過(guò)膜Ⅰ進(jìn)入陰極區(qū)得到氫氧化鈉，氯離子透過(guò)膜Ⅱ進(jìn)入膜Ⅱ與膜Ⅲ之間，鋰離子透過(guò)膜Ⅲ進(jìn)入膜Ⅱ與膜Ⅲ之間，在此處得到LiCl，則膜Ⅰ為陽(yáng)膜，膜Ⅱ?yàn)殛庪x子交換膜，膜Ⅲ為陽(yáng)離子交換膜，據(jù)此解答。【解答】解：A．由分析可知膜Ⅱ?yàn)殛庪x子交換膜，故A錯(cuò)誤；B．電極a反應(yīng)為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，附近溶液的pH增大，故B錯(cuò)誤；C．電極b上發(fā)生氧化反應(yīng)，故電極反應(yīng)為[Fe（CN）6]4﹣﹣e﹣＝[Fe（CN）6]3﹣，故C錯(cuò)誤：D．每脫除58.5gNaCl，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1mol，有1molLi+和1molCl﹣分別透過(guò)離子交換膜Ⅲ、膜Ⅱ，可得到1molLiCl，故D正確；故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查電解池的相關(guān)知識(shí)，注意會(huì)正確書(shū)寫電極反應(yīng)方程式，題目考查比較常規(guī)，題目難度中等。16．（2025?甘肅）我國(guó)科研工作者設(shè)計(jì)了一種Mg﹣海水電池驅(qū)動(dòng)海水（pH＝8.2）電解系統(tǒng)（如圖），以新型MoNi/NiMoO4為催化劑（生長(zhǎng)在泡沫鎳電極上），在電池和電解池中同時(shí)產(chǎn)生氫氣。下列關(guān)于該系統(tǒng)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．將催化劑生長(zhǎng)在泡沫鎳電極上可提高催化效率 B．在外電路中，電子從電極1流向電極4 C．電極3的反應(yīng)為：4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑ D．理論上，每通過(guò)2mol電子，可產(chǎn)生1molH2【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】由圖可知，左側(cè)裝置為原電池，電極1為負(fù)極，電極2為正極，電極反應(yīng)式為2H2O+2e﹣＝2OH﹣+H2↑，右側(cè)裝置為電解池，電極3為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑，電極4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．將催化劑生長(zhǎng)在泡沫鎳電極上，反應(yīng)催化效率提高，故A正確；B．在外電路中，電子從電極1（負(fù)極）流向電極4（陰極），故B正確；C．電極3為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為4OH﹣﹣4e﹣＝2H2O+O2↑，故C正確；D．該裝置工作過(guò)程中，在電池的正極和電解池的陰極均產(chǎn)生氫氣，理論上，每通過(guò)2mol電子，可產(chǎn)生2mol氫氣，故D錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查原電池和電解池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極和陰陽(yáng)極是解題的關(guān)鍵。17．（2025?安徽）研究人員開(kāi)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(zhì)僅允許Li+通過(guò)。下列說(shuō)法正確的是（）A．放電時(shí)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減小 B．放電時(shí)電池總反應(yīng)為H2+2Li═2LiH C．充電時(shí)Li+移向惰性電極 D．充電時(shí)每轉(zhuǎn)移1mol電子，c（H+）降低1mol?L﹣1【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】鋰﹣氫可充電電池，工作原理：放電時(shí)，金屬鋰是負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，在充電時(shí)，電源的正極連接原電池的正極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，非水系電解液和水系電解液被鋰離子固體電解質(zhì)陶瓷片隔開(kāi)，固體電解質(zhì)允許Li+通過(guò)，不允許水分子通過(guò)，據(jù)此回答。【解答】解：A．放電時(shí)Li失去電子變?yōu)長(zhǎng)i+，電解質(zhì)溶液質(zhì)量增大，故A錯(cuò)誤；B．放電時(shí)應(yīng)該生成LiH2PO4，故B錯(cuò)誤；C．充電時(shí)Li+移向惰性電極生成Li，故C正確；D．充電時(shí)每轉(zhuǎn)移1mol電子，則消耗1molH+，但溶液的體積未知，故c（H+）降低多少未知，故D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了新型化學(xué)電源，注意對(duì)題干信息的應(yīng)用，明確原電池的原理是解題的關(guān)鍵，題目難度中等。18．（2025?選擇性）一種基于Cu2O的儲(chǔ)氯電池裝置如圖，放電過(guò)程中a、b極均增重。若將b極換成Ag/AgCl電極，b極仍增重。關(guān)于圖中裝置所示電池，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)Na+向b極遷移 B．該電池可用于海水脫鹽 C．a(chǎn)極反應(yīng)：Cu2O+2H2O+Cl﹣﹣2e﹣═Cu2（OH）3Cl+H+ D．若以Ag/AgCl電極代替a極，電池將失去儲(chǔ)氯能力【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】由圖可知，a極銅元素化合價(jià)升高失電子，故a極為負(fù)極，b極為正極，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．放電時(shí)Na+向b極（正極）遷移，故A正確；B．電池工作時(shí)，鈉離子儲(chǔ)存在b極，氯離子儲(chǔ)存在a極，故電池可用于海水脫鹽，故B正確；C．a(chǎn)極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Cu2O+2H2O+Cl﹣﹣2e﹣═Cu2（OH）3Cl+H+，故C正確；D．若將a極換成Ag/AgCl電極，a極仍增重，說(shuō)明此時(shí)a發(fā)生反應(yīng)Ag﹣e﹣+Cl﹣＝AgCl，電池依然具有儲(chǔ)氯能力，故D錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】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。19．（2025?浙江）一種可充放電Li—O2電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。該電池放電時(shí)，產(chǎn)物為L(zhǎng)i2O和Li2O2，隨溫度升高Q（消耗1molO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)）增大。下列說(shuō)法不正確的是（）A．熔融鹽中LiNO3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)影響充放電速率 B．充放電時(shí)，Li+優(yōu)先于K+通過(guò)固態(tài)電解質(zhì)膜 C．放電時(shí)，隨溫度升高Q增大，是因?yàn)檎龢O區(qū)O2﹣轉(zhuǎn)化為O2D．充電時(shí)，鋰電極接電源負(fù)極【分析】Li—O2電池放電時(shí)，鋰電極為負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)：Li﹣e﹣＝Li+，多孔功能電極為正極，低溫時(shí)發(fā)生反應(yīng)：O2+2e﹣=O22-，隨溫度升高Q增大，正極區(qū)O22-轉(zhuǎn)化為O2﹣；充電時(shí)，鋰電極為陰極，得到電子，多孔功能電極為陽(yáng)極，O【解答】解：A．由分析可知，電池總反應(yīng)方程式為：O2+2Li?充電放電Li2O2或O2+4Li?充電放電2Li2O，充放電時(shí)有Li+參與或生成，因此熔融鹽中LiNOB．Li+比K+的半徑小，因此Li+優(yōu)先于K+通過(guò)固態(tài)電解質(zhì)膜，故B正確；C．放電時(shí)，正極得到電子，O22-中氧原子為﹣1價(jià)，O2﹣中氧原子為﹣2價(jià)，因此隨溫度升高Q增大，正極區(qū)O22-；轉(zhuǎn)化為O2D．充電時(shí)，鋰電極為陰極，連接電源負(fù)極，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查化學(xué)電源等，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(shí)進(jìn)行解題。20．（2024?廣西）某新型鈉離子二次電池（如圖）用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作電解質(zhì)溶液。放電時(shí)嵌入PbSe中的Na變成Na+后脫嵌。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．外電路通過(guò)1mol電子時(shí)，理論上兩電極質(zhì)量變化的差值為23g B．充電時(shí)，陽(yáng)極電極反應(yīng)為：Na3V2（PO4）3﹣xe﹣═Na3﹣xV2（PO4）3+xNa+ C．放電一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液中的Na+濃度基本保持不變 D．電解質(zhì)溶液不能用NaPF6的水溶液替換【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】由圖可知，放電時(shí)，嵌入PbSe中的Na變成Na+后脫嵌，故右側(cè)電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Na﹣e﹣═Na+，左側(cè)電極為正極，電極反應(yīng)式為Na3﹣xV2（PO4）3+xNa++xe﹣═Na3V2（PO4）3，充電時(shí)，右側(cè)電極為陰極，電極反應(yīng)式為Na++e﹣═Na，左側(cè)電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為Na3V2（PO4）3﹣xe﹣═Na3﹣xV2（PO4）3+xNa+，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．外電路通過(guò)1mol電子時(shí)，負(fù)極質(zhì)量減小1mol×23g/mol＝23g，正極質(zhì)量增加1mol×23g/mol＝23g，故理論上兩電極質(zhì)量變化的差值為46g，故A錯(cuò)誤；B．充電時(shí)，左側(cè)電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為Na3V2（PO4）3﹣xe﹣═Na3﹣xV2（PO4）3+xNa+，故B正確；C．由兩極反應(yīng)可知，負(fù)極產(chǎn)生鈉離子的物質(zhì)的量等于正極消耗鈉離子的物質(zhì)的量，電解質(zhì)溶液中的Na+濃度基本保持不變，故C正確；D．Na性質(zhì)活潑，能與水反應(yīng)，故電解質(zhì)溶液不能用NaPF6的水溶液替換，故D正確；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查可充電電池，題目難度中等，能依據(jù)圖象和信息準(zhǔn)確判斷正負(fù)極和陰陽(yáng)極是解題的關(guān)鍵。21．（2024?北京）酸性鋅錳干電池的構(gòu)造示意圖如圖。關(guān)于該電池及其工作原理，下列說(shuō)法正確的是（）A．石墨作電池的負(fù)極材料 B．電池工作時(shí)，NH4C．MnO2發(fā)生氧化反應(yīng) D．鋅筒發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn﹣2e﹣═Zn2+【專題】電化學(xué)專題．【分析】電池總反應(yīng)式為：Zn+2MnO2+2NH4Cl═ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑+H2O，反應(yīng)中Zn被氧化，為原電池的負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為Zn﹣2e﹣═Zn2+，MnO2為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，正極反應(yīng)為2MnO2+2NH4++2e﹣═Mn2O3+2NH3↑+H【解答】解：A．鋅筒為負(fù)極，石墨電極為正極，負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)Zn﹣2e﹣═Zn2+，故A錯(cuò)誤；B．原電池工作時(shí)，陽(yáng)離子向正極（石墨電極）方向移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．MnO2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．鋅筒是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn﹣2e﹣═Zn2+，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查化學(xué)電源的工作原理，題目難度不大，注意把握原電池的原理、原電池正負(fù)極的判斷、電極反應(yīng)方程式的書(shū)寫，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力。22．（2024?江西）我國(guó)學(xué)者發(fā)明了一種新型多功能甲醛﹣硝酸鹽電池，可同時(shí)處理廢水中的甲醛和硝酸根離子（如圖）。下列說(shuō)法正確的是（）A．CuAg電極反應(yīng)為2HCHO+2H2O﹣4e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣ B．CuRu電極反應(yīng)為NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑C．放電過(guò)程中，OH﹣通過(guò)質(zhì)子交換膜從左室傳遞到右室 D．處理廢水過(guò)程中溶液pH不變，無(wú)需補(bǔ)加KOH【專題】電化學(xué)專題．【分析】根據(jù)甲醛﹣硝酸鹽電池工作時(shí)電子移動(dòng)方向可知，CuAg電極為負(fù)極，CuRu電極為正極，負(fù)極上HCHO失電子2成HCOO﹣和H2，正極上NO3-得電子生成NH3，負(fù)極反應(yīng)式為2HCHO+4OH﹣﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，正極反應(yīng)式為NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣，總反應(yīng)為8HCHO+NO3-+7OH﹣＝8HCOO﹣+4H【解答】解：A．由上述分析可知，CuAg電極為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為2HCHO+4OH﹣﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，故A錯(cuò)誤；B．CuRu電極為正極，正極反應(yīng)式為NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣C．質(zhì)子交換膜只允許H+通過(guò)，不允許OH﹣通過(guò)，故C錯(cuò)誤；D．同時(shí)處理廢水中的甲醛和硝酸根離子的總反應(yīng)為8HCHO+NO3-+7OH﹣＝8HCOO﹣+4H2↑+NH3↑+2H2O，處理廢水過(guò)程中消耗KOH溶液、pH降低，且需補(bǔ)加故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查原電池工作原理，明確電極判斷、電極反應(yīng)及反應(yīng)式書(shū)寫、離子交換膜的類型及作用是解題關(guān)鍵，側(cè)重考查基礎(chǔ)知識(shí)靈活運(yùn)用能力，題目難度中等。23．（2024?新課標(biāo)）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2C6H12O6+O2═2C6H12O7 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+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a【專題】電化學(xué)專題．【分析】A．根據(jù)圖知，放電時(shí)，a電極上O2得電子和H2O反應(yīng)生成OH﹣，a電極為正極，則b電極為負(fù)極，b電極上葡萄糖失電子和OH﹣反應(yīng)生成葡萄糖酸，電池總反應(yīng)為葡萄糖和O2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成葡萄糖酸；B．b電極上Cu2O被葡萄糖還原為CuO，CuO被氧化為Cu2O；C．n（葡萄糖）=18×10-3g180g/mol=1×10﹣4mol＝0.1mmol，根據(jù)反應(yīng)2C6H12O6+O2＝2C6H12O7可知，1molC6HD．放電時(shí)，血液中的陽(yáng)離子由負(fù)極移向正極?！窘獯稹拷猓篈．根據(jù)圖知，放電時(shí)，a電極上O2得電子和H2O反應(yīng)生成OH﹣，電極反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，a電極為正極，則b電極為負(fù)極，b電極上葡萄糖失電子和OH﹣反應(yīng)生成葡萄糖酸，b電極上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2O﹣2e﹣+2OH﹣＝2CuO+H2O、C6H12O6+2CuO＝C6H12O7+Cu2O，電池總反應(yīng)為葡萄糖和O2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成葡萄糖酸，所以電池總反應(yīng)式為2C6H12O6+O2＝2C6H12O7，故A正確；B．Cu2O在b電極上失電子轉(zhuǎn)化成CuO，CuO氧化葡萄糖時(shí)被還原生成Cu2O，它們的相互轉(zhuǎn)變起催化作用，故B正確；C．n（葡萄糖）=18×10-3g180g/mol=1×10﹣4mol＝0.1mmol，根據(jù)反應(yīng)2C6H12O6+O2＝2C6H12O7可知，1molC6H12O6參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移2molD．放電時(shí)，血液中的陽(yáng)離子由負(fù)極移向正極，則Na+遷移方向?yàn)閎→a，故D正確；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查原電池原理，側(cè)重考查閱讀、圖象分析判斷及知識(shí)綜合運(yùn)用能力，明確正負(fù)極的判斷方法、各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，題目難度不大。24．（2024?甲卷）科學(xué)家使用δ﹣MnO2研制了一種MnO2﹣Zn可充電電池（如圖所示）。電池工作一段時(shí)間后，MnO2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)，Zn2+向陽(yáng)極方向遷移 B．充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)Zn+2MnO2═ZnMn2O4 C．放電時(shí)，正極反應(yīng)有MnO2+H2O+e﹣═MnOOH+OH﹣ D．放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65g，MnO2電極生成了0.020molMnOOH【專題】電化學(xué)專題．【分析】由圖可知，放電時(shí)，鋅是負(fù)極，電極反應(yīng)為：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，MnO2電極是正極，電極反應(yīng)為：MnO2+H2O+e﹣═MnOOH+OH﹣、2MnO2+Zn2++2e﹣═ZnMn2O4，充電時(shí)，鋅電極接外電源的負(fù)極，為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，MnO2電極接外電源的正極，為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，據(jù)此分析作答?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)分析可知，a為NH4NO3溶液，b為Ba（OH）2溶液，c為AlCl3溶液，d為Na2CO3溶液，A．充電時(shí)，Zn2+向陰極方向遷移，被還原為Zn，故A錯(cuò)誤；B．充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：ZnMn2O4═Zn+2MnO2，故B錯(cuò)誤；C．放電時(shí)，正極反應(yīng)有MnO2+H2O+e﹣═MnOOH+OH﹣，還有2MnO2+Zn2++2e﹣═ZnMn2O4，故C正確；D．放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65g，電子轉(zhuǎn)移0.02mol，MnO2電極生成了MnOOH小于0.020mol，還生成ZnMn2O4，故D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查原電池和電解池的綜合應(yīng)用，掌握原電池和電解池的基本原理是解決本題的關(guān)鍵，屬于基本知識(shí)的考查，難度不大。25．（2024?山東）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O2。裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電極a連接電源負(fù)極 B．加入Y的目的是補(bǔ)充NaBr C．電解總反應(yīng)式為Br﹣+3H2O電解BrOD．催化階段反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)的量之比n（Z）：n（Br﹣）＝3：2【專題】電化學(xué)專題．【分析】由圖可知電極a發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，電極b發(fā)生的反應(yīng)為Br﹣﹣6e﹣+6OH﹣=BrO3-+3H2O，電解總反應(yīng)式為Br﹣+3H2O電解BrO3-+【解答】解：A．由圖可知電極a發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極反應(yīng)，故電極a連接電源負(fù)極，故A正確；B．Br﹣在循環(huán)過(guò)程中不需要補(bǔ)充，加入Y的目的是補(bǔ)充H2O，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知電解總反應(yīng)為Br﹣+3H2O電解BrO3D．催化階段反應(yīng)為2BrO3-催化劑2Br﹣+3O2↑，故催化階段反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)的量之比n（Z）：n（Br﹣）＝故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電化學(xué)的相關(guān)知識(shí)，會(huì)書(shū)寫電極反應(yīng)方程式，會(huì)通過(guò)電子轉(zhuǎn)移守恒進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算，屬于基礎(chǔ)知識(shí)的考查。26．（2024?廣東）我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸油裝置“?？惶?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+【專題】電化學(xué)專題．【分析】鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊，鋅作負(fù)極，電極反應(yīng)為：Zn﹣2e﹣═Zn2+，鐵作正極被保護(hù)，該法為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法?！窘獯稹拷猓篈．鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊，鋅作負(fù)極，鐵作正極被保護(hù)，故A錯(cuò)誤；B．鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊，鋅作負(fù)極，電極反應(yīng)為：Zn﹣2e﹣═Zn2+，所以鑲嵌的鋅塊需要定期更換，故B錯(cuò)誤；C．該法為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，故C錯(cuò)誤；D．鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊，鋅作負(fù)極，電極反應(yīng)為：Zn﹣2e﹣═Zn2+，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了原電池的工作原理和電極反應(yīng)判斷，金屬的腐蝕與防護(hù)實(shí)質(zhì)理解是解題關(guān)鍵，題目較簡(jiǎn)單。27．（2024?福建）一種兼具合成功能的新型鋰電池工作原理如圖。電解質(zhì)為含Li+有機(jī)溶液。放電過(guò)程中產(chǎn)生（CF3SO2）2NLi，充電過(guò)程中電解LiCl產(chǎn)生Cl2。下列說(shuō)法正確的是（）A．交換膜為陰離子交換膜 B．電解質(zhì)溶液可替換為L(zhǎng)iCl水溶液 C．理論上每生成1molCl2，需消耗2molLi D．放電時(shí)總反應(yīng)：6Li+N2+4CF3SO2Cl═2（CF3SO2）2NLi+4LiCl【專題】電化學(xué)專題；理解與辨析能力．【分析】由圖可知，放電過(guò)程中產(chǎn)生（CF3SO2）2NLi，故放電過(guò)程中氮?dú)獾秒娮由蒐i3N，Li3N后轉(zhuǎn)化為（CF3SO2）2NLi和LiCl，則Ni﹣Pt電極為正極，Li電極為負(fù)極，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．放電過(guò)程中負(fù)極Li失電子生成Li+，Li+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入左側(cè)生成（CF3SO2）2NLi，故A錯(cuò)誤；B．Li性質(zhì)活潑，能與水反應(yīng)，故電解質(zhì)溶液不能為水，故B錯(cuò)誤；C．充電過(guò)程中，氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，電極反應(yīng)為2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，陰極鋰離子得電子生成Li，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i++e﹣＝Li，則理論上每生成1molCl2，需生成2molLi，故C錯(cuò)誤；D．放電過(guò)程中氮?dú)獾秒娮由蒐i3N，Li3N后轉(zhuǎn)化為（CF3SO2）2NLi和LiCl，負(fù)極鋰失電子生成鋰離子，故總反應(yīng)為6Li+N2+4CF3SO2Cl═2（CF3SO2）2NLi+4LiCl，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查原電池和電解原理，題目難度中等，能依據(jù)題目信息和圖象準(zhǔn)確判斷正負(fù)極和陰陽(yáng)極是解題的關(guān)鍵。28．（2024?湖南）在KOH水溶液中，電化學(xué)方法合成高能物質(zhì)K4C6N16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﹣向Ni電極移動(dòng) B．生成C6N164-的電極反應(yīng)：2C3N8H4+8OH﹣﹣4e﹣═C6N164-C．電解一段時(shí)間后，溶液pH升高 D．每生成1molH2的同時(shí)，生成0.5molK4C6N16【專題】電化學(xué)專題．【分析】由圖可知電化學(xué)方法合成高能物質(zhì)K4C6N16時(shí)，伴隨少量O2生成，生成C6N164-的電極反應(yīng)：2C3N8H4+8OH﹣﹣4e﹣═C6N164-+8H2O，則Ni為電極的陰極，Pt為電極的陽(yáng)極，陰極反應(yīng)為：2H2O+2e﹣═H【解答】解：A．由分析可知，Ni為電極的陰極，Pt為電極的陽(yáng)極，陰離子往陽(yáng)極移動(dòng)，OH﹣向Pt電極移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由分析可知，生成C6N164-的電極反應(yīng)：2C3N8H4+8OH﹣﹣4e﹣═C6N164-+8HC．電解的總反應(yīng)為：2C3N8H4+4OH﹣＝C6N164++4H2O+2H2↑，反應(yīng)消耗OH﹣，生成H2O，電解一段時(shí)間后，溶液pHD．根據(jù)電解總反應(yīng)：2C3N8H4+4OH﹣＝C6N164++4H2O+2H2↑可知，每生成1molH2，生成.5molK4C6N16但Pt電極伴隨少量O2生成，發(fā)生電極反應(yīng)：4OH﹣﹣4e﹣＝O2↑+2H2O則生成1molH2時(shí)得到的部分電子由OH﹣放電產(chǎn)生O2提供，所以生成K4C6N16小于0.5mol故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電化學(xué)的相關(guān)知識(shí)，涉及到電極方程式的書(shū)寫和相關(guān)電子轉(zhuǎn)移的計(jì)算，題目難度較大。29．（2024?湖北）2024年5月8日，我國(guó)第三艘航空母艦福建艦順利完成首次海試。艦體表面需要采取有效的防銹措施，下列防銹措施中不形成表面鈍化膜的是（）A．發(fā)藍(lán)處理 B．陽(yáng)極氧化 C．表面滲鍍 D．噴涂油漆【專題】化學(xué)應(yīng)用．【分析】形成表面鈍化膜可以通過(guò)形成氧化物的形式或者電鍍的方法，據(jù)此進(jìn)行解答?！窘獯稹拷猓篈．發(fā)藍(lán)處理是在鐵表面形成四氧化三鐵氧化膜，可形成鈍化膜，故A正確；B．陽(yáng)極氧化可形成鈍化膜，如Al氧化后可形成氧化鋁鈍化膜，故B正確；C．表面滲鍍可形成鈍化膜，故C正確；D．噴涂油漆是物理防銹，不是形成鈍化膜，故D錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題是2024年湖北高考題第2小題，主要考查金屬防銹的原理，掌握基本防銹原理是解題的關(guān)鍵，題目比較簡(jiǎn)單。30．（2024?重慶）我國(guó)科研工作者研發(fā)了一種新型復(fù)合電極材料，可將CO2電催化轉(zhuǎn)化為甲酸，題圖是電解裝置示意圖。下列說(shuō)法正確的是（）A．電解時(shí)電極N上產(chǎn)生OH﹣ B．電解時(shí)電極M上發(fā)生氧化反應(yīng) C．陰、陽(yáng)離子交換膜均有兩種離子通過(guò) D．總反應(yīng)為2CO2+2H2O電解【專題】電化學(xué)專題．【分析】有圖可知，N極氧元素化合價(jià)升高失電子，故N極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+，M極為陰極，電極反應(yīng)式為CO2+H2O+2e﹣＝HCOO﹣+OH﹣，溶液中發(fā)生反應(yīng)HCOO﹣+H+＝HCOOH，H++OH﹣＝H2O，據(jù)此作答?！窘獯稹拷猓篈．N極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2H2O﹣4e﹣＝O2↑+4H+，不產(chǎn)生氫氧根離子，故A錯(cuò)誤；B．M極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．電解時(shí)，HCOO﹣和OH﹣透過(guò)陰離子交換膜向中間遷移，氫離子透過(guò)陽(yáng)離子交換膜向中間遷移，故C錯(cuò)誤；D．由兩極反應(yīng)和溶液中反應(yīng)可知，總反應(yīng)為2CO2+2H2O電解2HCOOH+O2故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】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(yáng)極是解題的關(guān)鍵。31．（2024?全國(guó)）NaBH4/H2O2燃料電池具有安全性好、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，工作原理如圖所示（其中的陽(yáng)離子膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)），電池總反應(yīng)為：NaBH4+4H2O2═NaBO2+6H2O。下列說(shuō)法正確的是（）A．電池工作時(shí)，Na+從正極室移向負(fù)極室 B．電池工作時(shí)，負(fù)極室溶液的堿性逐漸增大 C．正極反應(yīng)為：BH4-+8OH﹣﹣8e﹣═BO2D．電極上每通過(guò)2mol電子，最多有1molH2O2被還原【專題】電化學(xué)專題．【分析】根據(jù)題干信息知，該裝置為燃料電池，電池反應(yīng)式“NaBH4+4H2O2＝NaBO2+6H2O”中，H2O2中O元素的化合價(jià)由﹣1價(jià)變?yōu)椹?價(jià)，則H2O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，右側(cè)電極為正極，電解質(zhì)溶液呈堿性，則正極反應(yīng)式為H2O2+2e﹣＝2OH﹣，則左側(cè)電極為負(fù)極，負(fù)極上H元素化合價(jià)由﹣1價(jià)變?yōu)?1價(jià)，負(fù)極反應(yīng)式為BH4--8e﹣+8OH﹣=BO【解答】解：A．電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則Na+從負(fù)極室移向正極室，故A錯(cuò)誤；B．電池工作時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為BH4--8e﹣+8OH﹣=BO2-+6H2OC．通過(guò)以上分析知，正極反應(yīng)式為H2O2+2e﹣＝2OH﹣，故C錯(cuò)誤；D．“NaBH4+4H2O2＝NaBO2+6H2O”中H2O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，如果有1molH2O2被還原，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol×2×[（﹣1）﹣（﹣2）]＝2mol，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查原電池原理，側(cè)重考查閱讀、分析、判斷及知識(shí)綜合運(yùn)用能力，明確原電池正負(fù)極的判斷方法、各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)、溶液中離子移動(dòng)方向是解本題關(guān)鍵，易錯(cuò)點(diǎn)是電極