2023高考化學(xué)練習(xí)題（全國(guó)卷）練習(xí)08 電化學(xué)（20題）含解析

2023高考化學(xué)考點(diǎn)必殺300題（全國(guó)卷）

選擇題提升必殺80題

專練08電化學(xué)（20題）

【基礎(chǔ)題】

1.我國(guó)科研人員將單獨(dú)脫除SOz的反應(yīng)與HzO?的制備反應(yīng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)協(xié)同轉(zhuǎn)化。

①單獨(dú)制備HQ2：2H,O+O2=2H2O2,不能自發(fā)進(jìn)行

②單獨(dú)脫除SC?:4OH-+2SO2+O2=2SO；-+2H2O,能自發(fā)進(jìn)行

協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置如圖（在電場(chǎng)作用下，雙極膜中間層的HQ解離為OH和H卡,并向兩極遷移）。下列分析不正

確的是

NaOH溶液稀硫酸

A.反應(yīng)②釋放的能量可以用于反應(yīng)①

B.產(chǎn)生H2O2的電極反應(yīng)：O?+2e+2H*=Hq2

C.反應(yīng)過(guò)程中不需補(bǔ)加稀H2SO4

D.協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng):SO2+O2+2H2O=H2O2+H2SO4

2.某課題組以納米Fe2O3作為電極材料制備鋰離子電池（另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料），通過(guò)在室溫

條件下對(duì)鋰離子電池進(jìn)行循環(huán)充放電，成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁性的可逆調(diào)控（見右圖），下列說(shuō)法不正確的是

A.充電時(shí)，F(xiàn)e2O3對(duì)應(yīng)電極連接充電電源的負(fù)極

B.該電池的正極的電極反應(yīng)式：Fe2O3+6Li++6e-=3Li2θ+2Fe

C.該電池不能使用氫氧化鈉溶液作為電解液

D.該電池工作的原理：放電時(shí)，F(xiàn)e2O3作為電池正極被還原為Fe,電池被磁鐵吸引

3.按如圖裝置所示，將鎂條和鋁片用導(dǎo)線連接后插入NaOH溶液中。下列說(shuō)法正確的是

NaOH

溶液

A.鎂電極發(fā)生反應(yīng)為Mg-2e=Mg2+

B.Al片做負(fù)極

C.電子由鎂電極經(jīng)導(dǎo)線流入鋁電極

D.將NaoH溶液換成稀H2SO4,靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向不變

4.海泥細(xì)菌通過(guò)消耗海底沉積層中的有機(jī)物獲得營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)產(chǎn)生電子?？茖W(xué)家利用這一原理設(shè)計(jì)了海泥細(xì)

菌電池，該技術(shù)可在海底加速石油污染物降解速率，其中海泥代謝產(chǎn)物顯酸性，電池工作原理如圖所示。

B.工作時(shí)B電極附近溶液PH減小

C.海水和海泥含有電解質(zhì)，導(dǎo)電性高，有利于輸出電能

D.A電極消耗標(biāo)況下Oz5.6L,有Imol質(zhì)子通過(guò)海底沉積層和海水層交接面

5.FeCl3溶液吸收工業(yè)廢氣H2S后可通過(guò)電解裝置實(shí)現(xiàn)再生，同時(shí)將酸性污水中的硝酸鹽降解為無(wú)污染物

質(zhì)，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

FeCk溶液Fe3+質(zhì)子膜

反應(yīng)池

↑溶液MT電解池

n??----1f

S沉淀

A.惰性電極b為電解池的陽(yáng)極

B.H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移

C.降解ImolN0；,理論上吸收5molH2S

D.隨著電解進(jìn)行，陰極區(qū)的PH增大

6.利用電化學(xué)原理，可將H2、Co2轉(zhuǎn)化為C2&0H,其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A.電極1的電勢(shì)低于電極2

B.M由左側(cè)通過(guò)質(zhì)子膜移向右側(cè)

C.該裝置工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D.電極1上電極反應(yīng)式為2CO2+i2e-+i2H,=C2H5OH+3H2O

7.觀察下列幾個(gè)裝置示意圖，有關(guān)敘述不正確的是（）

∣~Φ~A∣∣?

石品-AIF石鼻

A.裝置①中陰極上析出紅色固體I:

溶液

電解CUCb溶液裝置

Φ

∣→-C3≡J

B.裝置②的待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連

制片,器品

CuSa

溶液

C.裝置③中外電路電子由a

氧國(guó)燃科電池示意圖

③

HlwoH溶液

D.裝置④的離子交換膜允許陽(yáng)離子自由通過(guò)

含少

粗制飽和于交畏

NaCMftl?N?0H)

離于交換牘法電解原理示毒用

④

8.用氯化鈉溶液潤(rùn)濕的濾紙分別做甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列判斷不正確的是

A.a極上發(fā)生氧化反應(yīng)

B.b極上發(fā)生的反應(yīng)為：Oz+2Hq+4e-=4OH-

C.d極上發(fā)生的反應(yīng)為：Fe-2e=Fe2+

D.鐵片腐蝕速率：甲＞乙

9.電催化氮?dú)庵苽溴X鹽和硝酸鹽的原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

r--1電源I--1

A.a極反應(yīng)式為N2+12OH-10e-2Nθ;+6H2O

B.電解一段時(shí)間，a、b兩電極區(qū)的PH均減小

C.電解過(guò)程中H+從a極通過(guò)質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移至b極

D.相同時(shí)間內(nèi)，a、b兩極消耗N2的物質(zhì)的量之比為5：3

10.下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述錯(cuò)誤的是

圖I水果電池圖II干電池圖Hl鉛蓄電池圖IV氫氧燃料電池

A.圖I所示電池中，電子從鋅片流出

B.圖∏所示干電池中石墨作負(fù)極

C.圖III所示電池為二次電池

D.圖IV所示電池中正極反應(yīng)為：θ2+4H++4e-=2Hq

11.人工腎臟可用間接電化學(xué)法除去代謝產(chǎn)物中的尿素[CO（NHJ2]?下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.a為電源的負(fù)極

B.H+通過(guò)質(zhì)子交換膜向左室移動(dòng)

C.若兩極共收集到0.6mol氣體，則除去了0.12mol尿素（忽略氣體溶解，假設(shè)氯氣全部參與反應(yīng)）

D.除去尿素的反應(yīng)為CO（NHJ2+2C1?+H?O=N?+CO2+4HC1

12.偏鶴酸鉉（NHP6（H?W∣Q40）是制備金屬鴇、合金鋼以及陶瓷工業(yè)的重要原料。采用如下電化學(xué)裝置可

制備偏鴇酸錢，雙極膜中間層中的水解離為H+和OH：并在直流電場(chǎng)作用下分別向兩極遷移，下列說(shuō)法正

確的是

?O

石墨陰膜a膜石墨

Thδ^

i

MIdICO/■H+KH)W()W

+

IOHΓI

1VI17K

堿室產(chǎn)品室

A.a膜為陰離子交換膜

B.陽(yáng)極電極反應(yīng)為4NH3?H,O-4e=4NH：+O2t+2H2O

C.雙極膜中間層中的OPT向右側(cè)遷移進(jìn)入產(chǎn)品室

D.當(dāng)電路中通過(guò)0.1mo?時(shí)，雙極膜中解離水的質(zhì)量為2.0g

【提升題】

13.目前研究較多的Zn-H2O2電池，其電池總反應(yīng)為Zn+0H-+H0[=Zn0)+H200現(xiàn)以Zn-H2O2電池電

解尿素ICo(NH2)2]堿性溶液制備氫氣，同時(shí)獲得N2及極少量。2(裝置2中隔膜僅阻止氣體通過(guò)，b、c、d均

A.裝置1中OH-移向Zn電極

B.反應(yīng)過(guò)程中，d極附近的PH增大

C.電極C的主要反應(yīng)式為CO(NH2)2-6e+8OH-CO+N2+6H2O

D.通電一段時(shí)間后，若Zn電極的質(zhì)量減輕19.5g,則C電極產(chǎn)生Nz2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

14.新能源的開發(fā)和利用是解決氣候問(wèn)題的重要途徑，科研人員開發(fā)一種新型可充電鉀離子電池的正極材

料(FeGo,F),可使電池效能更佳，已知放電時(shí)正極會(huì)生成KFeCQF。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.總反應(yīng)為FeC2O4F+KC$C6+KFeC2O4F

B.放電時(shí)，正極反應(yīng)為FeCq4F-e-+K+=KFeCQ4F

C.該電池可用K2SO4溶液作為電解質(zhì)溶液

D.用該電池電解CUSO4溶液，陰極增重24克時(shí)，通過(guò)交換膜的K，為0?75mol

15.2,5-吠喃二甲酸(FDCA)是一種重要的化工原料，可用如圖所示的電化學(xué)裝置合成。圖中的雙極膜中間

層中的HzO解離為H+和OH;并在直流電場(chǎng)作用下分別向兩極遷移。下列說(shuō)法正確的是

A.a為電源正極

B.雙極膜中間層中的OH-在外電場(chǎng)的作用下移向鉛電極

C.制得ImOlFDCA,理論上消耗2mol°H、0廠CF

OHCyOOCH20H-=HOOCyO-COOH

16.某化學(xué)小組構(gòu)想用電化學(xué)原理回收空氣中二氧化硫中的硫,同時(shí)將地下水中的硝酸根(N0；)進(jìn)行無(wú)害化

處理，其原理如圖。

K

-------------------------/-----------------------

M碳納-------------------

MM米管/一pt,Pt2

?j∕Ts°2x???g

含Mg2+、C>2-的有機(jī)溶液含Nog的廢水

甲池乙池

下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.Mg電極為負(fù)極，Ptl為陽(yáng)極

B.乙池中NO；在Ph,電極發(fā)生還原反應(yīng)

2

C.碳納米管析出硫的電極反應(yīng)為：SO2+4e=S+2O-

D.Pt2電極可能產(chǎn)生H2,周圍PH增大

17.No-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電、環(huán)保一體化，某興趣小組用該電池模擬工業(yè)處理

廢氣和廢水的過(guò)程，裝置如圖。下列說(shuō)法不正確的是

交

0.6mol?L換

鹽酸膜

b

NOHO濃

+縮

2室

HNO室

3t

廢

質(zhì)子交換膜水

(NHJSO4稀溶液0.1mol?匚O.Imol?L

硫酸鹽酸ΓNi

甲乙丙

A.b膜為陰離子交換膜

通電

B.乙池中總反應(yīng)的離子方程式為5SO2+2NO+8HQ2NH：+5SOj+8H+

C.當(dāng)濃縮室得到4L濃度為（）.6mol?L7'的鹽酸時(shí)，M室溶液的質(zhì)量變化為36g（溶液體積變化忽格不計(jì)）

D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若甲池有5?6LC>2參加反應(yīng)，則乙池中處理廢氣（SO2和No）的總體積為15.68L

18.南京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種水系分散的聚合物微?！澳酀{”電池，該電池（如圖）在充電過(guò)程中，聚對(duì)苯

二酚被氧化，H卡能通過(guò)半透膜，而有機(jī)聚合物不能通過(guò)半透膜，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

電源/用電器

蓄

液

池

A.放電時(shí)，b為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.放電時(shí)，a極上的電極反應(yīng):

C.充電時(shí)，H*由a極區(qū)向b極區(qū)遷移

D.充電時(shí),在陰極被還原

【挑戰(zhàn)題】

19.（雙選）雙膜堿性多硫化物空氣液流二次電池可用于再生能源儲(chǔ)能和智能電網(wǎng)的備用電源等，電極I

為摻雜Na2S2的電極，電極∏為碳電極。電池工作原理如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.離子交換膜a為陽(yáng)離子交換膜，離子交換膜b為陰離子交換膜

B.放電時(shí)，中間儲(chǔ)液器中NaOH的濃度不斷減小

C.充電時(shí)，電極I的電極反應(yīng)式為：2Sh2e=S;'

D.充電時(shí)，電路中每通過(guò)ImOI電子，陽(yáng)極室溶液質(zhì)量理論上增加9g

20.（雙選）我國(guó)科學(xué)家研究出一種鈉離子可充電電池的工作示意圖如下，該電池主要依靠鈉離子在兩極

之間移動(dòng)來(lái)工作，工作原理示意圖如下:

?

其中代表沒參與反應(yīng)的-COoNa,-R?代表沒參與反應(yīng)的-ONa.下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)，b極為正極

B.充電時(shí)，鈉離子由b極向a極移動(dòng)

D.若電池充滿電時(shí)a、b兩極室質(zhì)量相等，則放電過(guò)程中轉(zhuǎn)移0.3mol電子時(shí)，兩極質(zhì)量差為6.9g

2023高考化學(xué)考點(diǎn)必殺300題（全國(guó)卷）

選擇題提升必殺80題

專練08電化學(xué)（20題）

【基礎(chǔ)題】

1.我國(guó)科研人員將單獨(dú)脫除SO?的反應(yīng)與HQz的制備反應(yīng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)協(xié)同轉(zhuǎn)化。

①單獨(dú)制備HQ：2H2O+O2=2H2O2,不能自發(fā)進(jìn)行

②單獨(dú)脫除SOZ：4OH-+2SO2+O2=2SO^-+2H,O,能自發(fā)進(jìn)行

協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置如圖（在電場(chǎng)作用下，雙極膜中間層的H2O解離為。H和H+，并向兩極遷移）。

下列分析不正確的是

NaOH溶液稀硫酸

A.反應(yīng)②釋放的能量可以用于反應(yīng)①

B.產(chǎn)生H2O2的電極反應(yīng)：O2+2e+2H+=Hq2

C.反應(yīng)過(guò)程中不需補(bǔ)加稀H2SO4

D.協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：SO2+O2+2H2O=H2O2+H2SO4

【答案】D

【解析】該裝置為原電池，根據(jù)圖中電子移動(dòng)方向可知，左側(cè)電極為負(fù)極，負(fù)極上SO2發(fā)生

失電子的反應(yīng)生成SO：,右側(cè)電極為正極，正極上02發(fā)生得電子的反應(yīng)生成H2O2,負(fù)極反

應(yīng)式為SO?-2e-+4C）H=So：+2H9,正極反應(yīng)式為0?+2e+ZfT=H/）2，所以協(xié)同轉(zhuǎn)化總反

應(yīng)為SO2+O2+2NaOH=H2O2+Na2SO4,原電池工作時(shí)，陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正

極；A.反應(yīng)①不能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)②是放熱

反應(yīng)，反應(yīng)②釋放的能量可以用于反應(yīng)①，A項(xiàng)正確；B.由圖可知，生成H2O2的電極反

應(yīng)為O2+2e+2H+=H2O2,B項(xiàng)正確；C.根據(jù)總反應(yīng)可知，右側(cè)消耗H+的量等于遷移過(guò)來(lái)

H+的量，硫酸的總量不變，所以反應(yīng)過(guò)程中不需補(bǔ)加稀H2SO4,C項(xiàng)正確；D.負(fù)極反應(yīng)式

為SOj2e+4OH-=So：+2Hq,正極反應(yīng)式為OjZefZH-=HQ,,則協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)為

SO2+O2+2NaOH=H2O2+Na2SO4,D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D。

2.某課題組以納米FezCh作為電極材料制備鋰離子電池（另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料）,

通過(guò)在室溫條件下對(duì)鋰離子電池進(jìn)行循環(huán)充放電，成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁性的可逆調(diào)控（見右圖）,

下列說(shuō)法不正確的是

A.充電時(shí)，F(xiàn)e2O3對(duì)應(yīng)電極連接充電電源的負(fù)極

B.該電池的正極的電極反應(yīng)式：Fe2O3+6Li++6e=3Li2θ+2Fe

C.該電池不能使用氫氧化鈉溶液作為電解液

D.該電池工作的原理：放電時(shí)，F(xiàn)e2O3作為電池正極被還原為Fe,電池被磁鐵吸引

【答案】A

【解析】據(jù)圖可知放電時(shí)，Li被氧化Li+,所以金屬鋰和石墨的復(fù)合材料為負(fù)極，納米Fe2O3

為正極。A.放電時(shí)Fe2O3對(duì)應(yīng)電極為正極，則充電時(shí)為陽(yáng)極，與電源正極相連,A錯(cuò)誤；B.放

電時(shí)Fe2O3對(duì)應(yīng)電極為正極，F(xiàn)e2O3被還原為Fe,0元素轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i2θ,根據(jù)電子守恒、元素

守恒可得電極反應(yīng)式為Fe2O3+6Li++6e-=3LizO+2Fe,B正確；C.Li為活潑金屬，會(huì)與氫氧

化鈉溶液中的水反應(yīng)，C正確；D.據(jù)圖可知，該電池工作時(shí)，F(xiàn)e2O3為正極，被還原為Fe,

使電池被磁鐵吸引，D正確；綜上所述答案為A。

3.按如圖裝置所示，將鎂條和鋁片用導(dǎo)線連接后插入NaOH溶液中。下列說(shuō)法正確的是

.Jd----4-l-.NaOH

-?ΞΞΞ??"溶液

A.鎂電極發(fā)生反應(yīng)為Mg-2e-=Mg2+

B.Al片做負(fù)極

C.電子由鎂電極經(jīng)導(dǎo)線流入鋁電極

D.將Nac）H溶液換成稀H2SO4,靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向不變

【答案】B

【解析】Mg、AI以氫氧化鈉溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池，Mg不能與氫氧化鈉反應(yīng)，Al

能和氫氧化鈉反應(yīng)，因此Al做負(fù)極，Mg做正極。A.由分析可知Mg做正極，正極反應(yīng)為

2H÷+2e-=H2↑,A錯(cuò)誤；B.由分析可知，Al為負(fù)極，B正確；C.原電池外電路電子由負(fù)極

經(jīng)導(dǎo)線流入正極，即電子由鋁經(jīng)導(dǎo)線流入鎂電極，C錯(cuò)誤；D.將氫氧化鈉換成稀硫酸，二

者都能與稀硫酸反應(yīng)，鎂的活潑性高于鋁，則鎂做負(fù)極，原電池電極發(fā)生轉(zhuǎn)換，電流計(jì)指針

偏轉(zhuǎn)方向隨之發(fā)生變化，D錯(cuò)誤；故選B。

4.海泥細(xì)菌通過(guò)消耗海底沉積層中的有機(jī)物獲得營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)產(chǎn)生電子。科學(xué)家利用這一原

理設(shè)計(jì)了海泥細(xì)菌電池，該技術(shù)可在海底加速石油污染物降解速率，其中海泥代謝產(chǎn)物顯酸

性，電池工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

+

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CH2O-4e+H2O=Cθ2+4H

B.工作時(shí)B電極附近溶液PH減小

C.海水和海泥含有電解質(zhì)，導(dǎo)電性高，有利于輸出電能

D.A電極消耗標(biāo)況下Oz5.6L,有Imol質(zhì)子通過(guò)海底沉積層和海水層交接面

【答案】A

【解析】由圖可知，A極氧氣得到電子發(fā)生還原生成水，為正極，θ2+4e+4H+=2HQ;B

電極HS-失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫單質(zhì)，為負(fù)極，HS-2e=SΦ+H+;A.由分析可知,

負(fù)極反應(yīng)為HS-2e=SJ+H+,A錯(cuò)誤；B.工作時(shí)B電極附近生成氫離子，酸性增強(qiáng)，溶

液PH減小，B正確；C.海水和海泥含有電解質(zhì)，導(dǎo)電性高，有利于形成閉合電路輸出電

能，C正確;D.A電極反應(yīng)為θ2+4e+4H+=2HzO,消耗標(biāo)況下O?5.6L,為0.25mol氧氣,

根據(jù)電子守恒可知，有Imol質(zhì)子通過(guò)海底沉積層和海水層交接面，D正確；故選A。

5.FeCb溶液吸收工業(yè)廢氣HzS后可通過(guò)電解裝置實(shí)現(xiàn)再生，同時(shí)將酸性污水中的硝酸鹽

降解為無(wú)污染物質(zhì)，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

FeCh溶液Fe3+質(zhì)子膜

惰

性

電

極

A.惰性電極b為電解池的陽(yáng)極

B.H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移

C.降解ImolNO3，理論上吸收5molH2S

D.隨著電解進(jìn)行，陰極區(qū)的PH增大

【答案】D

【解析】A.惰性電極b是將硝酸鹽在酸性條件下降解為無(wú)污染物質(zhì)即氮?dú)?，化合價(jià)降低,

因此b電極為電解池的陰極，故A錯(cuò)誤；B.電解質(zhì)“異性相吸''即H+從a極區(qū)向b極區(qū)遷

移，故B錯(cuò)誤；C.降解ImOINo3,轉(zhuǎn)移5mol電子，則生成5mol鐵離子，根據(jù)2Fe3++

H2S=Si+2H-i+2Fe2+,因此理論上吸收26molH2S,故C錯(cuò)誤；D.隨著電解進(jìn)行，陰極

區(qū)不斷消耗氫離子，因此溶液的PH增大，故D正確；綜上所述，答案為D。

6.利用電化學(xué)原理，可將H2、Co2轉(zhuǎn)化為CzH’OH,其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確

A.電極1的電勢(shì)低于電極2

B.H*由左側(cè)通過(guò)質(zhì)子膜移向右側(cè)

C.該裝置工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D.電極1上電極反應(yīng)式為2CO2+i2e+i2H+=C2H5OH+3Hq

【答案】D

【解析】A.原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，右側(cè)氫氣失電子為負(fù)極，則電極2為負(fù)極，負(fù)極電

勢(shì)低于正極電勢(shì)，則電極2電勢(shì)低于電極1電勢(shì)，A錯(cuò)誤；B.由圖可知，左側(cè)二氧化碳得

電子為正極，右側(cè)氫氣失電子為負(fù)極，原電池工作時(shí).，陽(yáng)離子移向?yàn)樨?fù)極T正極，即通過(guò)質(zhì)

子膜移向左側(cè)，B錯(cuò)誤；C.由圖可知，該裝置為原電池，工作中是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，C

錯(cuò)誤；D.由圖知CCh在電極1上得到電子轉(zhuǎn)化為乙醇，2CO2+12e+12H?C2H5OH+3H2O,

D正確；故答案為：Do

7.觀察下列幾個(gè)裝置示意圖，有關(guān)敘述不正確的是（）

A.裝置①中陰極上析出紅色固體

電MCUCh溶液裝置

①

∣-Θ-?}≡J

B.裝置②的待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連π

爆片一弓提-鐵制品

QISOJΛ

溶液飛

電幢IR實(shí)驗(yàn)裝H

C.裝置③中外電路電子由a

氧輒燃料電池示意圖

③

出\0“溶液

D.裝置④的離子交換膜允許陽(yáng)離子自由通過(guò)

粗制飽和HlJO（含少

NaClM*ISNaoH）

離子交換IK法電第原顯示意明

④

【答案】B

【解析】A.該裝置為電解池，與電源正極相連的是正極，電極反應(yīng)為：2Cl?-2e-=C123與電

源負(fù)極相連的是陰極，電極反應(yīng)為：Cu2++2e=Cu;B.該裝置為電鍍池，待鍍金屬位于陰極，

鍍層金屬位于陽(yáng)極；C.該裝置為燃料電池,通入氫氣的a極為負(fù)極,通入氧氣的b極為正極，

電池中電子由負(fù)極流向正極；D.該裝置為電解池，電解飽和食鹽水，生成H2和NaoH的一

極為陰極，生成CL的一極為陽(yáng)極，陽(yáng)極的陽(yáng)離子穿過(guò)交換膜進(jìn)入陰極。A.該裝置為電解池，

與電源正極相連的是正極，電極反應(yīng)為：2Cr-2e=C12T,與電源負(fù)極相連的是陰極，電極反

應(yīng)為：Cu2++2e-=Cu,因此陰極上析出紅色固體，A項(xiàng)正確，不符合題意；B.該裝置為電鍍

池，待鍍金屬位于陰極，與電源的負(fù)極相連，B項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意；C.該裝置為燃料電池,

通入氫氣的a極為負(fù)極，通入氧氣的b極為正極，電池中電子由負(fù)極流向正極，即外電路電

子由a極流向b極，C項(xiàng)正確，不符合題意；D.該裝置為電解池，電解飽和食鹽水，生成

H2和NaOH的一極為陰極，生成Cb的一極為陽(yáng)極，陽(yáng)極的陽(yáng)離子穿過(guò)交換膜進(jìn)入陰極，為

陽(yáng)離子交換膜，D項(xiàng)正確，不符合題意；答案選B。

8.用氯化鈉溶液潤(rùn)濕的濾紙分別做甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列判斷不正確的是

A.a極上發(fā)生氧化反應(yīng)

B.b極上發(fā)生的反應(yīng)為：θ2+2HQ+4e-=4OH-

C.d極上發(fā)生的反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+

D.鐵片腐蝕速率：甲＞乙

【答案】C

【解析】A甲發(fā)生吸氧腐蝕，鐵是活潑金屬，則a極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A正確；B.b

極是正極，正極是氧氣得到電子變?yōu)闅溲醺?，發(fā)生的反應(yīng)為：Oz+2HQ+4e-=4OH-,故B

正確；C.d極為陰極，電極發(fā)生的反應(yīng)為：2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故C錯(cuò)誤；D.原

電池的腐蝕速率大于電解質(zhì)陰極的腐蝕速率即鐵片腐蝕速率：甲＞乙，故D正確。綜上所

述，答案為C。

9.電催化氮?dú)庵苽溴X鹽和硝酸鹽的原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

假性水落液依竹水用液

A.a極反應(yīng)式為N2+12OH-10e-2NOj+6H2O

B.電解一段時(shí)間，a、b兩電極區(qū)的PH均減小

C.電解過(guò)程中H+從a極通過(guò)質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移至b極

D.相同時(shí)間內(nèi)，a、b兩極消耗N2的物質(zhì)的量之比為5：3

【答案】C

【解析】A.由圖示可知，a極氮?dú)馐щ娮幼優(yōu)橄跛岣x子，電解質(zhì)溶液呈酸性，電極反應(yīng)

+

式為：N2+6H2O-10e=2NO;+12H,A錯(cuò)誤；B.由圖示可知，a極為陽(yáng)極，失電子，電極反

++

應(yīng)式為：N2+6H2O-1Oe=2NO,；+12H,b極為陰極，得電子，電極反應(yīng)式為：N2+6e+8H=2NH

：,則陽(yáng)極區(qū)酸性增強(qiáng)、PH減小，陰極區(qū)酸性減弱、PH增大，B錯(cuò)誤；C.a極為陽(yáng)極、b

極為陰極，電解過(guò)程中H+從a極通過(guò)質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移至b極，C正確；D.a極電極反應(yīng)式

+

為：N2+6H20-I0e-2NO;+I2H,b極電極反應(yīng)式為：N2+6e+8H÷≈2NH;,依據(jù)得失電子守

恒，轉(zhuǎn)移30mol電子時(shí)陰極、陽(yáng)極消耗氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量分別為5mol、3mol,即a、b兩極消

耗N2的物質(zhì)的量之比為3:5,D錯(cuò)誤；答案選C。

10.下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述錯(cuò)誤的是

圖I水果電池圖∏干電池圖In鉛蓄電池圖IV氫氧燃料電池

A.圖I所示電池中，電子從鋅片流出

B.圖∏所示干電池中石墨作負(fù)極

C.圖In所示電池為二次電池

D.圖IV所示電池中正極反應(yīng)為：O2+4H'+4e=2H2O

【答案】B

【解析】A.圖I水果電池中，鋅的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，鋅作負(fù)極，銅作正極，電子由負(fù)極流向

正極，A正確；B.圖II為酸性鋅鎰干電池，鋅為金屬，鋅作負(fù)極，石墨作正極，B錯(cuò)誤；C.圖

In為鉛蓄電池，鉛作負(fù)極，二氧化鉛作正極，是二次電池，即可充電的電池，C正確；D.圖

IV為氫氧燃料電池，氫氣作負(fù)極失電子，氧氣作正極得電子，氧氣得電子生成氧離子，氧

離子在水溶液中不能穩(wěn)定存在,要找氫結(jié)合,而電解質(zhì)溶液呈酸性，因此正極電極反應(yīng)式為：

+

O2+4H+4e-=2H2O,D正確；答案選B。

11.人工腎臟可用間接電化學(xué)法除去代謝產(chǎn)物中的尿素［CO(NH下列有關(guān)說(shuō)法正確的

是

A.a為電源的負(fù)極

B.H+通過(guò)質(zhì)子交換膜向左室移動(dòng)

C.若兩極共收集到0.6mol氣體，則除去了O.I2mol尿素(忽略氣體溶解，假設(shè)氯氣全部參與

反應(yīng))

D.除去尿素的反應(yīng)為Co(NH++HzO=N?+CO?+4HC1

【答案】C

【解析】A.左邊電解產(chǎn)生氯氣，在左邊為陽(yáng)極，因此a為電源的正極，故A錯(cuò)誤；B.電

解池“異性相吸”，則H*通過(guò)質(zhì)子交換膜向右室移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移相同，

左邊電解得到氯氣，氯氣再和尿素反應(yīng)CO(NH2)2+35+HQ=M+COz+6HCl,右邊電

解得到氫氣，根據(jù)CO(NH2%~3H2~3C12~N2-CO2,根據(jù)關(guān)系式得到5mol氣體消耗Imol

尿素，則若兩極共收集到0.6mol氣體，則除去了0?12mol尿素，故C正確；D.方程式配平

錯(cuò)誤，除去尿素的反應(yīng)應(yīng)為Co(NH2)2+35+HzO=N?+CO?+6HC1,故D錯(cuò)誤。綜上所

述，答案為C。

12.偏鴇酸鉉(NH2(氏WcC)40)是制備金屬鴇、合金鋼以及陶瓷工業(yè)的重要原料。采用如下

電化學(xué)裝置可制備偏鋁酸鏤，雙極膜中間層中的水解離為H+和OH'并在直流電場(chǎng)作用下

分別向兩極遷移，下列說(shuō)法正確的是

?Θ

石墨陰膜a膜石墨

?δ^

i

H+(?1L)N()>八

+

IOHI

1

堿室產(chǎn)品室

A.a膜為陰離子交換膜

B.陽(yáng)極電極反應(yīng)為4NH,?H,O-4e=4NH：+O2t+2H2O

C.雙極膜中間層中的OH向右側(cè)遷移進(jìn)入產(chǎn)品室

D.當(dāng)電路中通過(guò)0.1mole一時(shí)，雙極膜中解離水的質(zhì)量為2.0g

【答案】B

【解析】由圖可知，左側(cè)石墨電極為電解池的陽(yáng)極，一水合氨在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)

生成鍍根離子、氧氣和水，堿室中碳酸氫根離子通過(guò)陰膜加入陽(yáng)極室，雙極膜中間層中的氫

氧根離子進(jìn)入堿室、氫離子加入產(chǎn)品室，產(chǎn)品室中氫離子與溶液中鍍根離子、鴇酸根離子反

應(yīng)生成偏鋁酸筱，過(guò)量的錢根離子通過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入陰極室，右側(cè)電極為陰極，水在陰極得到電

子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子，鏤根離子與氫氧根離子反應(yīng)生成一水合氨。A.由

分析可知，a膜為陽(yáng)離子交換膜，故A錯(cuò)誤；B.由分析可知，左側(cè)石墨電極為電解池的陽(yáng)

極，一水合氨在陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鐵根離子、氧氣和水，電極反應(yīng)式為

4NH3?H2O-4e≈4NH^O2t+2H2O,故B正確；C.由分析可知，雙極膜中間層中的氫氧根

離子進(jìn)入堿室、氫離子加入產(chǎn)品室，故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)電路中通過(guò)0.1mol電子時(shí)，雙極膜

中有Slmol氫氧根離子進(jìn)入堿室，則雙極膜中解離水的質(zhì)量為O.lmolxl8g∕mol=1.8g,故D

錯(cuò)誤；故選B。

【提升題】

13.目前研究較多的Zn-FhCh電池，其電池總反應(yīng)為Zn+OH+HO；=Zn0；+氏0?，F(xiàn)以Zn

-H2O2電池電解尿素［CO(NH2)2］堿性溶液制備氫氣，同時(shí)獲得N2及極少量Ch(裝置2中隔

膜僅阻止氣體通過(guò)，b、c、d均為惰性電極)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

NaOH/IGHOZ溶液扁膜

裝置1裝置2

A.裝置1中OH-移向Zn電極

B.反應(yīng)過(guò)程中，d極附近的PH增大

C.電極C的主要反應(yīng)式為CO(NH2)2-6e+8OH=CO3^+N2+6H2O

D.通電一段時(shí)間后，若Zn電極的質(zhì)量減輕19.5g,則C電極產(chǎn)生Nz2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

【答案】D

【解析】由電池總反應(yīng)可知，Zn電極為電池的負(fù)極，b極為電池的正極；與b極相連的C

為電解池的陽(yáng)極，與Zn電極相連的d為電解池的陰極，HQ-Zn燃料電池工作時(shí)，Zn為負(fù)

極被氧化，H2O2為正極被還原，電解尿素［CO(NH2)2］的堿性溶液，Co(NH2)2在陽(yáng)極被氧化，

水電離出的氫離子在陰極被還原。A.裝置I是原電池，在原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，Zn

為負(fù)極，OH-移向Zn電極，A正確；B.由分析可知，d為陰極，水電離出的氫離子在陰極

被還原為氫氣，則氫離子濃度降低，氫氧根離子濃度增大，故d極附近的PH增大，B正

確；C.與b極相連的C為電解池的陽(yáng)極，CO(NH2)2在陽(yáng)極被氧化，電極反應(yīng)式為

CO(NH2)2-6e+8OH-CθΓ+N2+6H2O,C正確；D.19.5gZn的物質(zhì)的量為0.3mol,轉(zhuǎn)移電

子0.6mol,根據(jù)選項(xiàng)C的分析可知，此時(shí)生成氮?dú)?.1mol,體積為2.24L,但是根據(jù)題意可

知此時(shí)還有氧氣生成，故生成氮?dú)獾捏w積會(huì)小于2.24L,D錯(cuò)誤；故選D。

14.新能源的開發(fā)和利用是解決氣候問(wèn)題的重要途徑，科研人員開發(fā)一種新型可充電鉀離子

電池的正極材料(FeCQF),可使電池效能更佳，已知放電時(shí)正極會(huì)生成KFeCqF。下列

有關(guān)說(shuō)法正確的是

κ?文帙根

A.總反應(yīng)為FeC2O4F+KC6.篝=C6+KFeC2O4F

B.放電時(shí)，正極反應(yīng)為FeJOF-e-+IC=KFeCzO4F

C.該電池可用K2SO4溶液作為電解質(zhì)溶液

D.用該電池電解CUSe),溶液，陰極增重24克時(shí)，通過(guò)交換膜的K+為0?75mol

【答案】D

【解析】A.由圖可知，放電時(shí)，正極FeCzOF得到電子發(fā)生還原生成KFee2。F、負(fù)極KCf

失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鉀離子，總反應(yīng)為FeCQF+KCe?-C6+KFeC2O4F,A錯(cuò)

誤；B.放電時(shí)，正極Fee2。F得到電子發(fā)生還原生成KFeCq,F,反應(yīng)為

t

FeC2O4F+e+K=KFeC2O4F,B錯(cuò)誤；C.負(fù)極KCf會(huì)和溶液中水反應(yīng)，故該電池不可用

KAO,溶液作為電解質(zhì)溶液，C錯(cuò)誤；D.用該電池電解CUSO4溶液，陰極反應(yīng)為

Cu2++2e=Cu,增重24克時(shí)生成銅0.375mol,更加電子守恒可知,轉(zhuǎn)移電子0.75mol,則

通過(guò)交換膜的K*為Q75mol,D正確；故選D。

15.2,5-吠喃二甲酸(FDCA)是一種重要的化工原料，可用如圖所示的電化學(xué)裝置合成。圖

中的雙極膜中間層中的H2O解離為H+和OH、并在直流電場(chǎng)作用下分別向兩極遷移。下列

說(shuō)法正確的是

A.a為電源正極

B.雙極膜中間層中的OH-在外電場(chǎng)的作用下移向鉛電極

Cf^lmolFDCA,理論上消耗2mol

D,負(fù)極區(qū)的電極反應(yīng)為：°HC^^CH2OH6e.+2H2θ=H∞C'^rCOOH+6H

【答案】C

【解析】A.鉛電極附近醛基被還原為羥基，發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極，因此a為電源的負(fù)極，

A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.雙極膜中間層中的OH-在外電場(chǎng)的作用下移向陽(yáng)極（催化電極），B項(xiàng)錯(cuò)

誤；C.制得ImOlFDCA,陽(yáng)極消耗°HC?%CH2θH,轉(zhuǎn)移6πκ>le,陰極轉(zhuǎn)移6mole時(shí)，

消耗°HC-e-CH2θHimoi,共消耗m。］,C項(xiàng)正確；D.電解池中

負(fù)極區(qū)即為陰極，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故答案選C。

16.某化學(xué)小組構(gòu)想用電化學(xué)原理回收空氣中二氧化硫中的硫，同時(shí)將地下水中的硝酸根

（NO、）進(jìn)行無(wú)害化處理，其原理如圖。

下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.Mg電極為負(fù)極，Ptl為陽(yáng)極

B.乙池中NO；在Ph,電極發(fā)生還原反應(yīng)

2

C.碳納米管析出硫的電極反應(yīng)為：SO2+4e=S+2O-

D.Pt2電極可能產(chǎn)生H2,周圍PH增大

【答案】B

【解析】由圖可知，甲池為原電池，鎂為負(fù)極，碳納米管為正極，其電極反應(yīng)式為：

2

SO2+4e=S+2O-,則乙池為電解池，Ptl為陽(yáng)極，水中的氫氧根離子失電子生成氧氣，叱為

陰極，硝酸根離子得電子生成氮?dú)夂退?。A.由圖可知，甲池為原電池，鎂為負(fù)極，碳納米

管為正極，則乙池為電解池，Ptl為陽(yáng)極，故A正確；B.乙池為電解池，Pt2為陰極，硝

酸根離子得電子生成氮?dú)夂退?，發(fā)生還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C.由分析可知，碳納米管為正

2

極，其電極反應(yīng)式為：SO2+4e=S+2O-,故C正確；D?Pt2為陰極，硝酸根離子得電子生成

氮?dú)夂退?，后水中的氫離子得電子生成氫氣，剩余氫氧根離子，周圍PH增大，故D正確；

故選B。

17.NO-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電、環(huán)保一體化，某興趣小組用該電

池模擬工業(yè)處理廢氣和廢水的過(guò)程，裝置如圖。下列說(shuō)法不正確的是

A.b膜為陰離子交換膜

通電2+

B.乙池中總反應(yīng)的離子方程式為5SC）2+2NO+8H2O=2NH：+5SO：+8H+

C.當(dāng)濃縮室得到4L濃度為0.6mol?LT的鹽酸時(shí)，M室溶液的質(zhì)量變化為36g（溶液體積變

化忽格不計(jì)）

D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若甲池有5.6LC>2參加反應(yīng)，則乙池中處理廢氣（SO?和NO）的總體積為

15.68L

【答案】C

【解析】由圖可知，甲為原電池，乙和丙為電解池；甲中通入No的一極作負(fù)極，通入氧氣

的一極作正極；乙池中通入SCh的電極連接電源的正極，為陽(yáng)極，陽(yáng)極上二氧化硫發(fā)生氧

化反應(yīng)生成硫酸根離子，陰極上一氧化氮發(fā)生還原反應(yīng)生成鍍根離子;丙池中陽(yáng)極上水放電,

發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子，氫離子從M室通過(guò)a膜進(jìn)入濃縮室，N室中氯離子向陽(yáng)

極移動(dòng)，通過(guò)b膜進(jìn)入濃縮室，最終得到較濃的鹽酸；A.丙中陽(yáng)極上水放電，發(fā)生氧化反

應(yīng)生成氧氣和氫離子，氫離子從M室通過(guò)a膜進(jìn)入濃縮室，N室中氯離子向陽(yáng)極移動(dòng)，通

過(guò)b膜進(jìn)入濃縮室，最終得到較濃的鹽酸，故b膜為陰離子交換膜，A正確；B.乙池中通

入SO?的電極連接電源的正極，為陽(yáng)極，陽(yáng)極上二氧化硫發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫酸根離子，陰

極上一氧化氮發(fā)生還原反應(yīng)生成鉉根離子，電池總反應(yīng)的離子方程式為

通電

5SO2+2NO+8H2O2NH：+5SOj+8H+B正確；C.當(dāng)濃縮室得到4L濃度為

0.6mol?r'的鹽酸時(shí)，遷移過(guò)來(lái)的氫離子的物質(zhì)的量為4L×（θ.6mol???'-O.Imol???'）=2mol,

2Hq-4b=4H'+O?T,則反應(yīng)掉Imol水，M室溶液的質(zhì)量減小ImOIXI8g?moL=18g,

C錯(cuò)誤；D.乙池中SO^轉(zhuǎn)化為硫酸根離子，NO轉(zhuǎn)化為錢根離子，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若甲池

4

有5.6LC）2（0.25mol）參加反應(yīng)，根據(jù)電子守恒可知，O2-4e-2SO2>O2-4e^--NO,則

乙池中處理廢氣（SOZ和NO）共0.7mol,總體積為15.68L,D正確；故選C。

18.南京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種水系分散的聚合物微?！澳酀{”電池，該電池（如圖）在充電

過(guò)程中，聚