4<08電化學(xué)基礎(chǔ)

/5年考情?探規(guī)律，

五年考情

考點(diǎn)命題趨勢(shì)

(2021-2025)

近5年湖北卷選擇題中對(duì)本專題的考查，每年必考1-2題（通常為

前5題或后5題中），分值3-6分，五年覆蓋率達(dá)10（）%。側(cè)重原理

考點(diǎn)01新型電池分

分析與信息遷移，難度中等偏上。

析2025?湖北卷

1.考查規(guī)律如下：

（5年1考）

（1）新型電池分析，如2025年13題涉及充電補(bǔ)鋰過程中的反應(yīng)原

理、物質(zhì)轉(zhuǎn)化、元素價(jià)態(tài)變化等。

（2）電解原理的應(yīng)用，步及電極產(chǎn)物判斷、電解方程式書寫、電解

原理應(yīng)用，如2025年考查的電化學(xué)制冷系統(tǒng)、2024年考查的電化學(xué)

2025?湖北卷、

催化合成甘氨酸、2023年考查的海水直接制備氫氣技術(shù)等、2022年

考點(diǎn)02電解原理的2024?湖北卷、

考查電極材料的制備及電化鍍金、2021年考查的CrO3的制備。

應(yīng)用2023?湖北卷、

（3）金屬腐蝕與防護(hù)，涉及吸氧/析及腐蝕機(jī)理、防護(hù)方法，如2024

（5年5考）2022?湖北卷、

年以福建艦為載體考查艦體防護(hù)原理。

2021?湖北卷、

2.預(yù)測(cè)2026年湖北卷：

（1）情境前沿化：①電化學(xué)制備技術(shù)及電池修復(fù)充電補(bǔ)鋰技術(shù)。②

融入新能源技術(shù)——制羲。

（2）信息隱蔽化：①圖示復(fù)雜化，如2024年的電化學(xué)催化合成甘

考點(diǎn)03金屬腐蝕與氨酸。②融入反常條件（陽極一般發(fā)生氧化反應(yīng)，但2024年電化學(xué)

防護(hù)2024?湖北卷催化合成甘氨酸的陽極上有氫氣生成為還原反應(yīng)）。

（5年1考）湖北卷在該專題的命題持續(xù)向?qū)W術(shù)情境深度化（新材料、新技術(shù)）、

推理鏈條復(fù)雜化（多池系統(tǒng)）演變，需強(qiáng)化“裝置—原理—計(jì)算''的

邏輯閉環(huán)訓(xùn)練。

?——^5年真題?分點(diǎn)精準(zhǔn)練,----°

1.（2025?湖北?高考真題）某電池的正極材料為L(zhǎng)iFePO-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LiSOyE，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LiSOQF,注入電池后充電補(bǔ)鋰，

過程中[SO2CFJ轉(zhuǎn)化為氣體離去，下列有關(guān)充電補(bǔ)鋰的說法錯(cuò)誤的是

A.[SOzCFj在陽極失去電子

B.生成氣體中含有氨代煌

C.過程中鐵元素的價(jià)態(tài)降低

D.［SO?CFj-反應(yīng)并離去是該電池保持原結(jié)構(gòu)的原因

【答案】C

【解析】A.充電時(shí)，Li+在陰極得電子生成Li嵌入負(fù)極材料，［SChCF才在陽極失去電子生成氣體離去，A

正確；BJSChCF才在陽極失去電子,反應(yīng)為2［SO2CF3卜2e-=2SO2+CF3-CF3,生成氣體中含有氟代煌CF3-CF3,

B正確；C.充電補(bǔ)鋰時(shí)正極反應(yīng)為2［SO2CF3「-2c=2SO2iCF3-CF3,不涉及正極材料反應(yīng)，鐵元素價(jià)態(tài)不變，

C錯(cuò)誤；D.［SO2CF3］-反應(yīng)后離去，維持電池原結(jié)構(gòu)，D正確；答案選C。

2.（2025?湖北?高考真題）某電億學(xué)制冷系統(tǒng)的裝置如圖所示。［Fe（Hq）,、『和［Fe（H］O）了在電極上發(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。裝置只通過熱交換區(qū)域【和I【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

熱交換區(qū)域H

t多I

X[FC(H2O)J"孔

隔

2

V|I-C(H2O)J-板

t▼

泵熱交換區(qū)域I

------EU------

A.陰極反應(yīng)為［Fe（H2O）61"+e-=［Fe（H2（3）6『

B.已知②處的電解液溫度比①處的低，可推斷［Fe（H06『比［Fe（H？O）61穩(wěn)定

C.多孔隔膜可以阻止陰極區(qū)和陽極區(qū)間的熱交換

D.已知電子轉(zhuǎn)移過程非?？欤镔|(zhì)結(jié)構(gòu)來不及改變。熱效應(yīng)主要來自于電子轉(zhuǎn)移后［Fe（HQk『和

［Fe（Hq）J+離子結(jié)構(gòu)的改變

【答案】B

【分析】由圖可知，左側(cè)電極發(fā)生反應(yīng)［砥出0）6廣-。―［陽也。）/“，則左側(cè)為陽極，右側(cè)電極反應(yīng)為

［凡（HQ）6『+e-=［Fe（Hq）了，則右側(cè)電極為陰極，據(jù)此解答。

【解析】A.由分析可知，陰極反應(yīng)為［化（也0）6『+。-=M°（也0）6廣，A正確；B.已知②處的電解液

2+

溫度比①處的低，則可推斷［FeMO*廣+e-=［Fe（H2O）J是吸熱反應(yīng)，無法推斷［Fe（H°和

[Fe（H?O）6「的穩(wěn)定性，B錯(cuò)誤；C.多孔隔膜可以阻止兩電極區(qū)的溶液對(duì)流，可阻止熱交換，C正確；D.題

干明確指出電子轉(zhuǎn)移過程非?？?，物質(zhì)結(jié)構(gòu)來不及改變。這意味著電子轉(zhuǎn)移（即氧化還原反應(yīng)）本身不會(huì)

直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變化，熱效應(yīng)實(shí)際上來源于電子轉(zhuǎn)移完成后，新生成的離子：回（凡0）6廣和[Fe（HzO）6丁因

配位環(huán)境或電荷分布變化引起的結(jié)構(gòu)重組導(dǎo)致熱量變化，D正確；故選B。

3.（2024?湖北?高考真題）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HQ解離的H?和CH在電場(chǎng)作用下向兩極訐移。已知在KOH溶液中，

甲醛轉(zhuǎn)化為HOCHQ,存在平衡HOCHq+OH=[OCHq『+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為

2

[OCH2O]-e=HCOO+H-o下列說法錯(cuò)誤的是

A.電解一段時(shí)間后陽極區(qū)c（OH）減小

B.理論上生成ImolHNCH2coOH雙極膜中有4moi也0解離

C.陽極總反應(yīng)式為2HCHO+4OH-2e=2HC00+H2T+2HQ

D.陰極區(qū)存在反應(yīng)H2c2O4+2H'2e『CHOCOOH+H?。

【答案】B

【分析】在KOH溶液中HCHO轉(zhuǎn)化為HOCH2O：HCHO+OH^HOCIhO-,存在平衡HOCHQ+0H=

[OCH2OF+H2O,Cu電極上發(fā)牛?的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為[OCH2O]"e-=HCOO+H、H?結(jié)合成H2,Cu電極為陽極；

PbCu電極為陰極，首先HOOC—COOH在Pb上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為OHC—COOH：

H2C2O4+2e+2H=OHC—COOH+H2O,OHC—COOH與HO—N'Ha反應(yīng)生成HOOC—CH=N—OH：

++

OHC—COOH+HO—NH3-*HOOC—CH=N—OH+H2O+H,HOOC—CH=N—OH發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)

++

化成H3N+CH2COOH：HOOC—CH=N—OH+4e+5H=H3NCH2COOH+H2Oo

【解析】A.根據(jù)分析，電解過程中，陽極區(qū)消耗0口、同時(shí)生成H9,故電解一段時(shí)間后陽極區(qū)c（OH-）

減小，A項(xiàng)正確；B.根據(jù)分析，陰極區(qū)的總反應(yīng)為H2c2O4+HO—N+H3+6e+6H+=H3N+CH2COOH+3H2。，

ImollhO解離成lmolH+?ImolOH',故理論上生成ImolEN+CHhCOOH雙極膜中有6mollhO解離,B項(xiàng)

錯(cuò)誤；C.根據(jù)分析，結(jié)合裝置圖：陽極總反應(yīng)為2HCHO-2e-+4OH=2HCOO+H2T+2H20,C項(xiàng)正確；D.根

據(jù)分析，陰極區(qū)的Pb上發(fā)生反應(yīng)H2c2O4+2e+2H+=OHC—COOH+H2O,D項(xiàng)正確；答案選B.

4.（2024?湖北?高考真題）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.陽極氧化C.表面滲鍍D.噴涂油漆

【答案】D

【解析】A.發(fā)藍(lán)處理技術(shù)通常用于鋼鐵等黑色金屬，通過在空氣中加熱或直接浸泡于濃氧化性溶液中來實(shí)

現(xiàn)，可在金屬表面形成一層極薄的氧化膜，這層氧化膜能有效阱銹，A不符合題意；B.陽極氧化是將待保

護(hù)的金屬與電源正極連接，在金屬表面形成一層氧化膜的過程，B不符合題意；C.表面滲鍍是在高溫下將

氣態(tài)、固態(tài)或熔化狀態(tài)的欲滲鍍的物質(zhì)（金屬或非金屬元素）通過擴(kuò)散作用從被滲鍍的金屬的表面滲入內(nèi)部以

形成表層合金鍍層的一種表面處理的方法，C不符合題意；D.噴涂油漆是將油漆涂在待保護(hù)的金屬表面并

沒有在表面形成鈍化膜，D符合題意；故答案選D。

5.（2023?湖北?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)陽極無C%生成且KOH溶液的濃度不變，電解生成氫氣的速率為.加01小7。下列說法錯(cuò)誤的

是

——Nil--------

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2H?O+2e-=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PTFE膜

D.海水為電解池補(bǔ)水的速率為2.vmolhT

【答案】D

【分析】由圖可知，該裝置為電解水制取氫氣的裝置，a電極與電源正極相連，為電解池的陽極，b電極與

電源負(fù)極相連，為電解池的陰極，陰極反應(yīng)為2H2O+2e=H2T+2OH，陽極反應(yīng)為4OH-4e=O2T+2H9,電

池總反應(yīng)為2H2。2H2T+O2T，據(jù)此解答。

【解析】A.b電極反應(yīng)式為b電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H2O+2e=H2T+2OH,故A正確;

B.該裝置工作時(shí)陽極無Ch生成且KOH濃度不變，陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH--4e=O2T+2H20,為保持

OH-離子濃度不變，則陰極產(chǎn)生的OH-離子要通過離子交換膜進(jìn)入陽極室，即離子交換膜應(yīng)為陰離子交換摸,

故B正確；C.電解時(shí)電解槽中不斷有水被消耗，海水中的動(dòng)能高的水可穿過PTFE膜，為電解池補(bǔ)水，故

C正確;D.由電解總反應(yīng)可知,每生成lmolH2要消耗ImolHzO,生成H2的速率為刈⑹仁,則補(bǔ)水的速

率也應(yīng)是.rmolh-L故D錯(cuò)誤：答案選D。

6.（2023?湖北?高考真題）下列億學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一''的哲學(xué)觀點(diǎn)的是

A.石灰乳中存在沉淀溶解平衡

B.氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)既是氧化劑又是還原劑

C.銅鋅原電池工作時(shí)，正極和負(fù)極同時(shí)發(fā)生反應(yīng)

D.Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng)

【答案】D

【解析】A.電解質(zhì)的沉淀和溶解是對(duì)立的，當(dāng)電解質(zhì)的沉淀速率和溶解速率相等時(shí)，電解質(zhì)建立了沉淀溶

解平衡，因此，沉淀和溶解又互相統(tǒng)一在這個(gè)平衡體系中；石灰乳中存在著未溶解的氫氧化鈣和溶解的氫

氧化鈣，因此，石灰乳中存在沉淀溶解平衡，這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)

觀點(diǎn)，A不符合題意；B.氧化劑和還原劑是時(shí)立的，但是，氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)，有部分氯氣發(fā)生氧化反應(yīng)，

同時(shí)也有部分氯氣發(fā)生還原反應(yīng)，因此，氯氣既是氧化劑又是還原劑，氯氣的這兩種作用統(tǒng)一在同一反應(yīng)

中，這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合''事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)?”的哲學(xué)觀點(diǎn)，B不符合題意；C.銅鐘原電池工

作時(shí)，正極和負(fù)極同時(shí)發(fā)生反應(yīng)，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是對(duì)

立的，但是這兩個(gè)反應(yīng)乂同時(shí)發(fā)生，統(tǒng)一在原電池反應(yīng)中，因此，這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對(duì)

立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)，C不符合題意；D.Li、Na、K均為第IA的金屬元素，其核外電子層數(shù)依次

增多，原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減小，其失電子能力依次增強(qiáng)，因此，其金屬性隨其核外電子層

數(shù)增多而增強(qiáng)，這個(gè)化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對(duì)立乂相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)，D符合題意；綜上所

述，本題選D。

7.（2022?湖北?高考真題）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,過程如圖所

示（Me為甲基）。下列說法正確的是

電源

2Me3SiCN+LiOH

O(SiMe3)2

LiCN+HCN

石鉗

墨電

電極

極

A.生成1molLi[P（CN）J,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.在電解過程中CN響銷電極移動(dòng)

D.電解產(chǎn)生的中的氫元素來自于LiOH

【答案】D

【脩析】A.石墨電極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)：P4TLi[P（CN）J化合價(jià)升高發(fā)生氧化反應(yīng)，所以石墨電極為陽極，

對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為：P4+8CN-4e=4[P（CN）2]\則生成lmolLi[P（CN）J,理論上外電路需要轉(zhuǎn)移Imol電

子，A錯(cuò)誤：B.陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，應(yīng)該得電子，P4+8CN-4e=4[P（CN）2]為陽極發(fā)生的反應(yīng)，B錯(cuò)

誤；C.石墨電極：P4-Li[P（CN）』發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極，鉗電極為陰極，CN?應(yīng)該向陽極移動(dòng)，即移

向石墨電極，C錯(cuò)誤；D.由所給圖示可知HCN在陰極放電，產(chǎn)生CN和H〉而HCN中的H來自LiOH,

則電解產(chǎn)生的H2中的氫元素來自于LiOH,D正確；故選D。

8.（2022?湖北?高考真題）武當(dāng)山金殿是銅鑄鎏金大殿。傳統(tǒng)鎏金工藝是將金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在

器物表面，然后加火除汞，使金附著在器物表面。下列說法錯(cuò)誤的是

A.鎏金工藝?yán)昧斯膿]發(fā)性B.鎏金工藝中金發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

C.鎏金工藝的原理可用于金的富集D.用電化學(xué)方法也可實(shí)現(xiàn)銅上覆金

【答案】B

【解析】A.加熱除汞，說明汞易揮發(fā)，A正確；B.將金溶于汞中制成“金汞漆”，然后加熱汞揮發(fā)后留下

金，整個(gè)過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，B錯(cuò)誤；C.金溶于汞中，然后再加熱除去汞，使得金的

純度增大，所以可以用于金的富集，C正確；D.用電解的方法，銅做陰極，電解液中含有可溶性的含金離

子，則可實(shí)現(xiàn)銅上鍍金，D正確；故選B。

9.（2021?湖北?高考真題）NaKVO的酸性水溶液隨著濃度的增大會(huì)轉(zhuǎn)化為CrOs。電解法制備CQ的

原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

離子交換膜

A.電解時(shí)只允許H+通過離子交換膜

B.生成02和Hz的質(zhì)量比為8：1

C.電解一段時(shí)間后陰極區(qū)溶液0H?的濃度增大

-+

D.CrCh的生成反應(yīng)為：Cr2O；+2H=2CrO3+H2O

【答案】A

【分析】根據(jù)左側(cè)電極上生成O2,右側(cè)電極卜.生成H2,知左側(cè)電極為陽極，發(fā)生反應(yīng):

2H3O-4C—4H+O2T,右側(cè)電極為陰極，發(fā)生反應(yīng)：2H2O+2C-2OH-+H2T；由題意知，左室中

++

Na2Cr2O7隨著H，濃度增大轉(zhuǎn)化為CrO；:Cr2O--+2H=2CrO3+H2O,因此陽極生成的H不能通過離子交

換膜。

【解析】A.由以上分析知，電解時(shí)通過離子交換膜的是Na+，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.根據(jù)各電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)相

同，由陽極反應(yīng)和陰極反應(yīng)，知生成。2和H2的物質(zhì)的量之比為I：2,其質(zhì)量比為8：I,B項(xiàng)正確；C.根

據(jù)陰極反應(yīng)知，電解一段時(shí)間后陰極區(qū)溶液OH■的濃度增大，C項(xiàng)正確：

D.電解過程中陽極區(qū)H+的濃度增大，NazCqO］轉(zhuǎn)化為CrO3：Crq；+2H-一ZCrO.+Hq,D項(xiàng)正確。

故選Ao

.——年模擬?精選?？碱}〃—1

1.（2025?湖北?一模）含和CH3coONa的工業(yè)廢水可利用微化學(xué)電池去除，其工作原理

如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

質(zhì)子交換膜B極

A.電極B的電勢(shì)比電極A的低

B.每生成2moic「，有O.SmolCO?生成

C.該電池不宜在高溫環(huán)境下運(yùn)行

D.負(fù)極電極反應(yīng)式為CH3coeT-8e+2H2CO,T+7H+

【答案】B

【分析】原電池工作時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，電極A是正極，正極電極反應(yīng)式為：Cl《^-0H+2e-+H+=

,負(fù)極電極反應(yīng)式：CH3COO--8e+2H2O=2CO2T+7H+.

【解析】A.電極B為負(fù)極，電勢(shì)比電極A低，A項(xiàng)正確；B.根據(jù)電極反應(yīng)方程式，可得到關(guān)系式：

2C「~4e-~CO2,B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.電極B處，CH3co0一在微生物的作用下放電，故該電池不宜在高溫下運(yùn)

行，C項(xiàng)正確：D.電極B為負(fù)極，反應(yīng)式為CHCOCT-8e-+2HzO=2CO2T+7H+,D項(xiàng)正確；答案選B。

2.（2025?湖北?模擬預(yù)測(cè)）雙極膜是一種離子交換復(fù)合膜，在直流電場(chǎng)作用下能將中間層的水分子解離成

H+和OH,并分別向兩極遷移。用雙極膜電解淀粉［QHioCMn］溶液制取雙醛淀粉［?HQ%］的工作原理如圖

所示。下列說法正確的是

A.攪拌能明顯提高電解反應(yīng)速率

B.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2moi電子時(shí)，可得160g雙醛淀粉

C.生成雙醛淀粉的反應(yīng)為：(C6H10O5)n+BrO；=(C6HsO5)n+Br>3H2O

D.b極的電極反應(yīng)式為：Br+6OH-6e=BrO；+3H2Os4OH-4e=2H2O+O,T

【答案】D

【分析】由離子移動(dòng)方向可知，電極a為電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，氫離子得電子生成氫氣；電解b

為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氧根離子失電子生成氧氣，氫氧根離子和濱離子失電子生成澳酸根離子和水。

【解析】A.攪拌并不能明顯提高電解反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；B.在陽極是競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，既生成氧氣，又生成澳

酸根，所以電路轉(zhuǎn)移2moi電子無法確定浪酸根的量，B錯(cuò)誤；C.由電解原理圖可知，生成雙醛淀粉的反

應(yīng)為：3(C6H1o05)?+nBrO；=3(C6H^O5)n+nBr+3nH2O,C錯(cuò)誤；D.由電解原理圖可知，a極氫離子得電子生

成氫氣，為陰極，h極氫氧根離子失電子生成氧氣，氫氧根離子和浪離子失電子生成浪酸根離子和水，為陽

極，電極反應(yīng)式分別為4OH-4e=2H2O+O2T、Br+6OH-6e=BrO；+3H2O,D正確；故答案為：D。

3.(2025?湖北?二模)一種微生物電池?zé)o害化處理有機(jī)廢水的原理如圖所示，廢水中含有的有機(jī)物用C6Hl2。6

表示。下列說法正確的是

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

陰

微M

陽

生

離

l離

物

子

子

i三

交

交

三

s換

換

膜

A膜

A.N極電勢(shì)低于M極電勢(shì)

B.溫度越高廢水處理速率越快

C.M極產(chǎn)生5.6LCO-則III區(qū)溶液質(zhì)量增加23g

+

D.M極的電極反應(yīng)式為：C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2T+24H

【答案】D

【分析】M極有機(jī)物生成CCh,發(fā)生氧化反應(yīng)，是負(fù)極，N極為正極，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，依次分析。

【解析】A.M極C6Hl轉(zhuǎn)化為CO2,碳元素化合價(jià)升高，M極為原電池負(fù)極，負(fù)極電勢(shì)低于正極電勢(shì)，

A錯(cuò)誤；B.升高溫度微生物容易失去活性，影響電池工作效率，B錯(cuò)誤；C.未指明CO2所處的溫度和壓

強(qiáng)，C錯(cuò)誤；D.M極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，有機(jī)物被氧化生成CO2,根據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守

+

恒可得電極反應(yīng)式為；C6H12O6-24e-+6H2O-6CO2T+24H,D正確；答案選D。

4.（2025?湖北?二模）如圖所示電化學(xué)裝置，b為H+/H?標(biāo)準(zhǔn)氫電極，可發(fā)生還原反應(yīng)（2H++2sH2?；蜓趸?/p>

反應(yīng)（H2-2e=2H+）,a、c分別為AgCl/Ag、AgDAg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

W\―o(^―TO

2

Q鹽橋1Ih鹽橋2

Mim

lmolL“KCl溶液lmolL“HCl溶液lmolL"KI溶液

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+2C「+2H+

C.I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

【解析】A.2與3相連，c電極質(zhì)量增大，則c極發(fā)生反應(yīng)Age+I-=AgLc極為負(fù)極，則b極為正極，發(fā)

生反應(yīng)2H++2e=H2T，b電極消耗H+,周圍pH增大，A正確：B.1與2相連，a電極質(zhì)量減小，則a電極

發(fā)生反應(yīng)AgCl+e=Ag+C「，a極為正極，b極為負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)H2-2e=2H+,依據(jù)得失電子守恒，將兩電極

反應(yīng)調(diào)整得失電子守恒后相加，即得電池反應(yīng)為2AgCl+H2=2Ag+2C「+2H,B正確；C.1與3相連時(shí)，由

于Agl的溶解度更小，AgCl易轉(zhuǎn)化為Agl,則a極為正極，c電極為負(fù)極，a電極反應(yīng)為AgCl+e=Ag+Cl,

c電極反應(yīng)為Ag-e+1-AgI,所以a電極減小的質(zhì)量小于c電極增大的質(zhì)量，C不正確；D.由前面分析可知，

1與2時(shí)，a極為正極，1與3相連時(shí)，a極也為正極，則a電極均為u流入極，D正確；故選C。

5.（2025?湖北?二模）一種由離子交換樹脂一碳納米管構(gòu)成的膜分離裝置如圖，M側(cè)可以連續(xù)去除空氣中

的CO2并轉(zhuǎn)化為HCO,,同時(shí)N側(cè)實(shí)現(xiàn)了CO?的富集。下列說法正確的是

?空氣(含CO。空氣(基本無CO?)

叵]、/

離子交換樹脂一碳納米管構(gòu)成的復(fù)合薄膜

0HQ和CO?

A.M側(cè)空氣中發(fā)生變化的只有CO?

B.復(fù)合薄膜既能傳導(dǎo)離子，又能傳導(dǎo)電子

C.N側(cè)收集到2.24LCO?時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為().1$

D.N側(cè)反應(yīng)為H?+2e+2HCO,=2H2O+2CO,

【答案】B

【分析】由圖可知，N測(cè)H?中H元素化合價(jià)升高，失去電子，故M測(cè)得到電子，化合價(jià)降低，另有HCO]

生成，故應(yīng)該有02參與反應(yīng)，方程式為：4CO2+O2+2H2O+4e-=4HCO；,HCO3通過陰離子交換膜進(jìn)入N側(cè),

反應(yīng)方程式為：H2-2e+2HCO3=2H2O+2CO2,據(jù)此分析作答。

【解析】A.根據(jù)分析可知，M側(cè)空氣中發(fā)生變化的有C0?、0：,H20,故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)分析可知，復(fù)

合薄膜既能傳導(dǎo)離子，又能傳導(dǎo)電子，故B正確；C.沒有強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)狀況，故2.24LCO2不一定是O.lmol,

轉(zhuǎn)移電子數(shù)不一定為OINA，故C錯(cuò)誤；D.N側(cè)反應(yīng)為H2?2e-+2HCO；=2H2O+2CO2,故D錯(cuò)誤;故選：B。

6.(2025?湖北?二模)科學(xué)家研發(fā)了一種基于Na3[Fe(CN)61/Na」Fe(CN)6]氧化還原循環(huán)系統(tǒng)的電驅(qū)動(dòng)膜分

離技術(shù),將Na2sO4廢水回收為高價(jià)值的HFO,和NaOH,雙極膜中HQ解離的H?和OH在電場(chǎng)作用下向

兩極遷移，簡(jiǎn)易工作原理如圖。下列說法錯(cuò)誤的是

電源

離子交換腴1離子交換膜2雙極膜離子交換膜3

33

惰[Fe(CN)6]-[Fe(CN)6]-怡

也H.O性

電電

y極

極H.0

Na.SO4H.0

a4[Fe(CN)]4-b

[Fe(CN)6]-6

淡化池濃縮池1濃縮池2

A.電極a與外接電源負(fù)極相連

B.裝置中離子交換膜1和3均是陽離子交換膜

C.b電極反應(yīng)式為[Fe(CN)6廣-e?=[Fe(CN)6]"

D.濃縮池I中得到的產(chǎn)品為NaOH

【答案】D

【分析】由兩電極的物質(zhì)變化可判斷出a、b分別為陰極、陽極。雙極膜H。解離的H+和OFT分別移向濃

縮淺I和濃縮池2；陽極區(qū)的Na+通過離子交換膜3(陽離子交換膜)定向移動(dòng)到濃縮池2,并在濃縮池2

中生成NaOH；淡化池中的SO：通過交換膜2(陰離子交換膜)進(jìn)入濃縮池1,并在濃縮池1中生成硫酸;

淡化池中的Na+經(jīng)交換膜1(陽離子交換膜)進(jìn)入陰極區(qū)，生成Na”Fe(CN)6]。

【解析】A.a為陰極，故與電源負(fù)極相連，A正確；B.由上述分析可知，裝置中離子交換膜1和3均是

陽離子交換膜，B正確；C.b為陽極，[Fe(CN%廣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成[Fe(CN)6「，故電極反應(yīng)式為

4

[Fe(CN)6]-e-=[Fe(CN)6f,C1E確；D.由上述分析可知濃縮池1中的產(chǎn)品為硫酸，D錯(cuò)誤；故答案選

Da

7.(2025?湖北?模擬預(yù)測(cè))工業(yè)上利用如圖所示裝置進(jìn)行粗金的精煉提純，Au制成的粗金板(含銀)和純金

板作電極，HAuCL-HQ作電解液進(jìn)行精煉時(shí)，粗金板表面因附著生成的AgCl發(fā)生鈍化?？赏ㄟ^直流電疊

加交流電進(jìn)行不對(duì)稱脈動(dòng)電流電解，陽極上周期性出現(xiàn)正、負(fù)半周期。卜.列敘述正確的是

粗

純

金

金

板

板

HAUJ?HQ

A.a為直流電源的負(fù)極

B.電解過程中c(HAuCL)保持不變

C.當(dāng)電流處于BCD時(shí),粗金板做陰極

D.粗金板表面鈍化電極反應(yīng)式為Ag-e=Ag-

【答案】C

【分析】根據(jù)電解精煉原理，粗金板應(yīng)為陽極，連接電源的正極，a為電源的正極，b是電源的負(fù)極，純金

板為陰極，粗金板的電極反應(yīng)式為Au-3e-+4C「=AUC14：Ag-e+Cr=AgCl,隨著AgCl增多，陽極鈍化，電

解效率降低，當(dāng)電流處于交流電的負(fù)半周期時(shí)，粗金板做陰極，電極反應(yīng)式為AgCl+e=Ag+。-達(dá)到去極化

的目的。

【解析】A.根據(jù)電解精煉原理，粗金板應(yīng)為陽極，連接電源的正極，a為電源的正極，A錯(cuò)誤；B.電解

精煉的過程中，電解質(zhì)HAuCL的濃度將減小，B錯(cuò)誤：C.當(dāng)電流處于BCD時(shí)，即為交流電的負(fù)半周期時(shí)，

粗金板做陰極，電極反應(yīng)式為AgCl+e-=Ag+C「達(dá)到去極化的目的，C正確；D.電解質(zhì)溶液中有大量C「，

粗金板表面鈍化電極反應(yīng)式為Age+Ch=AgCl,D錯(cuò)誤；故選C。

8.(2025?湖北?二模)硫鋰電池具有高能量密度且價(jià)格低廉。一種添加有機(jī)電解質(zhì)的新型硫鋒電池，添加

劑4-疏基毗咤(4MPy)可先在體系中轉(zhuǎn)化為此咤硫醇鋰(Li-PyS),其后放電過程的工作原理如圖所示。設(shè)以為

阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是

A.放電過程中的催化劑為4Mpy

B.若Li-PyS與Li2s6反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1：I,則Li-PyS”,中的m為5

C.ImolLi-PyS”完全轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i-PyS?,理論上得到電子數(shù)目為（2〃-4）%

D.正極總的電極反應(yīng)式可表示為4-16e.+16Li+=8Li2S

【答案】C

【分析】放電過程中，右側(cè)Li-PyS先消耗再生成，為催化劑，正極上S8最終還原為L(zhǎng)izS,負(fù)極上Li氧化

為L(zhǎng)i+。

【解析】A.放電過程中，右側(cè)Li?PyS先消耗再生成,為催化劑,A錯(cuò)誤;B.若Li-PyS與Li2s$反應(yīng)的物

質(zhì)的品之比為1：1，即Li—PyS+Li2S6=Li2S3+Li-PyS4，m為4,B錯(cuò)誤；C.Li-PyS“轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i—P）$：

2

Li-PySd+（2/z-4）e-=Li-PyS2+（?-2）S-,則ImolLi—PyS“完全轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i—PyS?,理論.上得到電子數(shù)目

為（2〃-4）%,C正確；D.正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，正極總的電極反應(yīng)式可表示為

+

Ss+16e-+16Li=8Li2S,D錯(cuò)誤；故選C。

9.（2025?湖北?二模）全球氮循環(huán)對(duì)維持生態(tài)平衡具有至關(guān)重要的作用，Zn-NO/乙醇電池系統(tǒng)具有良好

的充放電循環(huán)穩(wěn)定性，工作原理如圖所示，可以實(shí)現(xiàn)污水脫硝、能源轉(zhuǎn)化以及化學(xué)品合成的協(xié)同增效。下

列敘述正確的是

儲(chǔ)

液

罐

甲

直流電源

液泵a液泵b

A.充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式：NO；+8c+8H'=NH3+3H2O

B.放電時(shí)，OFT通過離子交換膜由右側(cè)移向左側(cè)

C.充放電過程中，儲(chǔ)液罐甲的液流體系中可合成出CH.COONH”

D.放電時(shí)，每生成ImolZn的同時(shí)消耗0.5mol乙醇

【答案】C

【分析】由圖可知，放電時(shí)，Zn失去電子生成[Zn(OH)"2-，則Zn板為負(fù)極，電極方程式為：

Zn-2e+4OH-=[Zn(OH)4]2-,正極為硝酸根離子被還原為氨氣，正極的電極反應(yīng)式：

+

NO；+8e+8H=NH5+3H2O,此時(shí)通過離子交換膜OH?由左側(cè)移向右側(cè)；充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式：

2

[Zn(OH)4]+2e-=Zn+4OH,陽極的乙靜被氧化為乙酸，電極方程式為:C2HOH-4e+40H-=CH3COOH+3H?0,

此時(shí)OH?通過離子交換膜由右側(cè)移向左側(cè)，且生成的氨氣和醋酸反應(yīng)生成CH3coONFh,據(jù)此解題。

【解析】A.根據(jù)分析可知，充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式：|Zn(OH)4]2+2e=Zn+40H-,A錯(cuò)誤；B.放電時(shí)，

陰離子向負(fù)極移動(dòng)，0H-通過離子交換膜由左側(cè)移向右側(cè)，B錯(cuò)誤；C.充放電過程中，生成的N%和醋

酸可以在儲(chǔ)液罐甲中合成出CHCOONH-C正確：D.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系，充電時(shí)，每生成ImolZn的同時(shí)

消耗0.5mol乙醇，D錯(cuò)誤；答案選C。

10.(2025?湖北武漢?一模)某課題組提出堿性條件下的兩極制氫方案，其工作示意圖如下。

卜列說法錯(cuò)誤的是

A.CuO電極的電勢(shì)高于Pt電極

B.裝置工作時(shí)電極附近pH升高

C.陽極反應(yīng)式為2DAT-2e+20H->DAAT+2H2O+H2T

D.Pt電極上每消耗ImolH2O,共制得2moiH2

【答案】D

【分析】如圖所示，兩個(gè)DAT轉(zhuǎn)化為DAAT、山和水，因此電極需要提供氧原子，因此左側(cè)電極為CuO,

右側(cè)電極為Pt，Pi表面發(fā)生氫還原，因此Pi接電源負(fù)極，CuO接電源正極，CuO為陽極，Pt為陰極。

【解析】A.CuO為陽極，Pl為陰極，則CuO電極的電勢(shì)高于Pl電極，故A正確；B.堿性條件下氫還原

反應(yīng)的電極方程式為2H2。+21->也個(gè)+20H,Pt附近OH-濃度增加，pH增大，故B正確：C.陽極兩個(gè)

DAT轉(zhuǎn)化為DAAT、比和水，電極反應(yīng)式為2DAT-2e-+2OFT->DAAT+2H0+也T,故C正確；D.Pt

表面電極方程式為2Hq+2e-比1+20H,每消耗1molH20,P【電極制得（）.5molH,,故D錯(cuò)誤；故

答案為D。

11.（2025?湖北?三模）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了成對(duì)電解的高效雙功能電催化劑，在電解池中實(shí)現(xiàn)了陰陽兩

極都得到高價(jià)值含氮化合物，其原理如下圖所示,下列說法正確的是

I-------------------1電源-----------1

陰離子交換膜

催

化

電

極

b

NaOH溶液

A.催化電極a可連接鉛酸蓄電池的Pb電極

B.電解過程中陽極室Na，向催化電極b移動(dòng)

+

C.陰極區(qū)的反應(yīng)式為NO；+8e-+9H=NH3+3H2O

D.每產(chǎn)生ImolNH-理論上正極區(qū)會(huì)產(chǎn)生2moi

【答案】D

【分析】右側(cè)NO,fNH-氮元素化合價(jià)降低，得到電子，b作陰極，催化電極b的反應(yīng)式為

CH,NH,

->rT，發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子，a作陽極。

【解析】A.電極b發(fā)生還原反應(yīng)，為a陰極；電極a發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極。鉛酸蓄電池的Pb電極為負(fù)極,

負(fù)極與陰極相連，A錯(cuò)誤；B.電解過程中，陽離子無法通過陰離子交換膜，B錯(cuò)誤；C.根據(jù)得失電子守

恒與電荷守恒可知,陰極區(qū)的反應(yīng)式應(yīng)為NO；+8e，6H2O=NH,+9OH\C錯(cuò)誤;D.每產(chǎn)生ImolNHj轉(zhuǎn)

移8moie\正極區(qū)（與電源正極相連的區(qū)域）又稱陽極區(qū)，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)化4moie-時(shí)，正極區(qū)會(huì)產(chǎn)生Imol

CN/x/CN

（笨乙胺轉(zhuǎn)化為脫去4個(gè)H）,轉(zhuǎn)移Nmole-時(shí)產(chǎn)牛2moi,D正確：故

選aD。

12.（2025?湖北武漢?二模）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了一套電化學(xué)裝置，能在常溫常壓下實(shí)現(xiàn)硫化氫分解，制

取氫氣和硫黃，其原理如圖所示。

光伏電池

質(zhì)子交換膜

下列說法錯(cuò)誤的是

A.該裝置實(shí)現(xiàn)了光能?電能-化學(xué)能的轉(zhuǎn)化

B.陽極區(qū)的總反應(yīng)為H2s-2eiSJ+2H+

C.質(zhì)子交換膜不能換為陽離子交換膜

D.每產(chǎn)生32gS,陰極區(qū)溶液質(zhì)量會(huì)減小2g

【答案】D

【分析】由圖可知，裝置為電解池裝置，光能通過光伏電池轉(zhuǎn)化為電能提供電力，a極亞鐵離子失去電子被

氧化，為陽極，則b為陰極，W+得到電子被還原為V2+,使得電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；

【解析】A.由分析，該裝置實(shí)現(xiàn)了光能-電能T化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，A正確；B.由分析，陽極亞鐵離子失去

電子被氧化為鐵離子，然后硫化氫和鐵離子發(fā)生氧化還原生成硫單質(zhì)和亞鐵離子、氫離子，總反應(yīng)為硫化

氫失去電子生成硫單質(zhì)和氫離子：H2s-2e-=Si+2H\B正確；C.為防止F/+、Fe?+向陰極移動(dòng)而發(fā)生

副反應(yīng)，則質(zhì)子交換膜不能換為陽離子交換膜，C正確；D.結(jié)合H2s-2e-=SJ+2H',每產(chǎn)生32gs（為

Imol）,電路中轉(zhuǎn)移2moi電子，會(huì)有2moi氫離子遷移到陰極區(qū)生成氫氣，則陰極區(qū)溶液質(zhì)量不減小，D

錯(cuò)誤；故選D。

13.（2025?湖北襄陽?模擬預(yù)測(cè)）我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種Zn-MnO?可充電電池，其工作原理如圖，下列說法

錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)二氧化缽電極發(fā)生還原反應(yīng)，二氧化鎘被還原

B.放電時(shí)，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，正極區(qū)溶液質(zhì)量增加8.7g

C.電池左側(cè)為陰離子交換膜，右側(cè)為陽離子交換膜

>2+

D.放電時(shí)，電池總反應(yīng)為：Zn+40H+MnO2+4H=Zn（OH）+Mn+2H2O

【答案】B

【分析】放電時(shí)，Zn為負(fù)極，強(qiáng)臧性溶液中Zn失去電子被氧化為Zn(OH)；,電極反應(yīng)式為：

Zn+4OH--2e-=Zn(OH)^：MQ為止極，酸性溶液中被還原為M/+,電極反應(yīng)式為：

MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2。；，網(wǎng)膜為陰離子交換膜，右側(cè)膜為陽離子交換膜，據(jù)此分析作答。

【解析】A.由分析可知，放電時(shí)MnCh為正極，酸性溶液中被還原為MM+,A項(xiàng)正確；B.MnCh為正極，

酸性溶液中被還原為MM+,電極反應(yīng)式為：1^0,+2€+41丁=加2++240,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.211101電子時(shí)，

正極區(qū)溶液質(zhì)量變化=硫酸根質(zhì)量的減小-MnCh質(zhì)量的增加:0.1n】olx(96g/mol-87g/mol)=0.9g,即正極區(qū)溶

液質(zhì)量減小0.9g,B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.由分析可知，電池左側(cè)為陰離子交換膜，右側(cè)為陽離子交換膜，C項(xiàng)正確；

2+

D.負(fù)極電極反應(yīng)式為：Zn+4OIT-2e-=Zn(OH)j,正極電極反應(yīng)式為：MnO2+2e+4H'=Mn+2H2O,

則電池總反應(yīng)為：Zn+4OH+MnO2+4H+=Zn(OH)4-+Mn2++2H2O,D項(xiàng)正確；答案選

14.(2025?湖北黃岡?模擬預(yù)測(cè))一種厭氧氨氧化菌生物電解池處理生活含氮廢水的工作原理如圖所示，下

列說法不正確的是

iti----------EH-------

質(zhì)[Fe(CNj

子向，

交

換N>[Fc(CNX,f-

膜

A.與導(dǎo)電碳刷相連的一極為電源的正極

B.反應(yīng)一段時(shí)間后，陽極區(qū)pH版小，陰極區(qū)溶液的pH不變

C.理論上每將2moiNH；處理為N2,陽極區(qū)溶液減少34g

D.若該電池在高溫下工作，其處理廢水的效率會(huì)下降

【答案】B

【分析】左側(cè)電極上NH；轉(zhuǎn)化為NHzOH,電電轉(zhuǎn)化為N2,N元素化合價(jià)升高，左側(cè)為陽極，陽極總反應(yīng)

為2NH：-6e=N2T+8H+,右側(cè)為陰極，電極反應(yīng)為叵仁心了+e=[Fe(CN)J,據(jù)此解答。

【解析】A.由分析可知，導(dǎo)電碳刷作陽極，故導(dǎo)電碳布是陰極,與導(dǎo)電碳布相連的一極為電源的負(fù)極，與

導(dǎo)電碳刷相連的一極為電源的正極，故A正確

B.陽極總反應(yīng)為2NH：-6e=N2T+8H+,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目與遷移到右側(cè)陰極區(qū)的H，數(shù)目相等，因此隨著反應(yīng)

進(jìn)行，陽極區(qū)氫離子濃度增大，pH減??；陰極發(fā)生為[Fe(CN)6]‘+e=[Fe(CN)6了，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目與遷移

過來的H，數(shù)目相等，因此隨著反應(yīng)進(jìn)行，陰極區(qū)氫離子濃度增大，pH減?。还蔅錯(cuò)誤；C.理論上每將

2moiNH：處理為N?,轉(zhuǎn)移6moi電子,生成ImolNz(28g)逸出,同時(shí)有6moiH+(6g)遷移到右側(cè)陰極區(qū),因

此陽極區(qū)溶液質(zhì)量減少28g+6g=34g,故C正確；D.若該電池在高溫下工作，厭氧氨氧化菌傕化效果降低

甚至失去活性，其處埋廢水的效率會(huì)卜降，故D止確；故選B。

15.（2025?湖北武漢?二模）羥基自由基（QH）具有極強(qiáng)的氧化能力，它能有效地氧化降解廢水中的有機(jī)污

染物。在直流電源作用下，利用雙極膜電解池產(chǎn)生羥基自由基（QH）處理含苯酚廢水和含甲醛廢水，原理如

圖所示。已知：雙極膜中間層中的也0解離為H?和OFF。下列說法錯(cuò)誤的是

出流電源

c0

含

含

甲

茶

第

酚

)