電化學(xué)及其應(yīng)用-2024年高考化學(xué)二輪必刷題 含答案

電化學(xué)及其應(yīng)用—2024年高考化學(xué)二輪必刷題

必刷題電化學(xué)及其應(yīng)用

建議完成時間：60分鐘選擇題:精選20題

實際完成時間:______分鐘非選擇題:精選0題

題目曰（2024?江西?統(tǒng)考模擬預(yù)測）水系加一CO2電池在碳循環(huán)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。該電池的示意

圖如下，其中雙極膜在工作時催化H2O解離為玄+和O/T,并在直流電場的作用下分別向兩極遷移。下列

說法正確的是（）

A.放電時，Z外電極為負極,發(fā)生還原反應(yīng)

B.充電時，OH-仄Zn電極通過雙極膜到達催化電極發(fā)生反應(yīng)

+

C.放電時，催化電極上的反應(yīng)為CO2+2H+2e-=CO+H2O

D.充電時，Zn電極上的反應(yīng)為Zn2++2e-=Z"

題目團（2024?安徽?統(tǒng)考模擬預(yù)測）我國學(xué)者研制了一種鋅基電極，與涂覆氫氧化銀的銀基電極組成可充電

電池，其示意圖如下。放電時，Zrt轉(zhuǎn)化為2Z7iCO『3Zn（OH）2。下列說法錯誤的是（）

A.放電時，正極反應(yīng)為：M（OH）2+2e-=M+2OH-

B.放電時，若外電路有0.2mol電子轉(zhuǎn)移，則有O.lnzo/Zn"向正極遷移

C.充電時，Q為外接電源負極

D.充電時，陰極反應(yīng)為：2ZnCOs-3Zn（OH）2+10e-=5Zn+2CO^+6OH-

HC—CH

題目區(qū)（2024.遼寧沈陽?統(tǒng)考一模）環(huán)氧乙烷（22.，簡稱EO）是一種重要的工業(yè)原料和消毒劑。由

乙烯經(jīng)電解制備EO的原理示意圖如下,下列說法中錯誤的是（）

A.電極1連接外接電源的正極

B.電極2的電極反應(yīng)式為：2H++2e=H2T

C.溶液a可能含有兩種溶質(zhì)，溶液b可循環(huán)使用

D.離子膜可選擇性的透過H+和K+

題目叵（2024?河南?統(tǒng)考模擬預(yù)測）一種基于固體電解質(zhì)M4slecN的可充電熔融鈉電池，具有安全、電流密

度高、使用條件寬泛等優(yōu)點，其工作示意圖如下所示，已知電池放電時不斷有生成。下列說法錯誤的

是（）

A.放電時a電極為負極B.固體電解質(zhì)NAS/CON含鈉離子

C.充電時陽極反應(yīng)式：3廠—2e-=7TD.轉(zhuǎn)移ImoZe-時，c區(qū)和d區(qū)的質(zhì)量差改變23g

題目回（2024.貴州.統(tǒng)考模擬預(yù)測）鈉基海水電池是一種能量密度高、環(huán)境友好的儲能電池（示意圖如下），電

極材料為鈉基材料和選擇性催化材料（能抑制海水中Cl-的吸附和氧化），固體電解質(zhì)只允許Na+透過。下

列說法正確的是（）

/

有機電解液海水

A.放電時，a電極發(fā)生還原反應(yīng)

B.放電時，b電極的電勢低于a電極

C.充電時，b電極的電極反應(yīng)式為：2c廠一26一=。a

D.充電時，每轉(zhuǎn)移2mol電子，理論上有2molNa+由b電極遷移到a電極

題目回（2024.河南??？寄M預(yù)測）近日，清華大學(xué)某團隊設(shè)計出了一種雙極性膜（將H2O解離成H+和

O7T）電解合成型反應(yīng)器，簡化模型如圖所示，下列說法錯誤的是（）

A.電極a的電勢小于電極6的電勢

B.通電時雙極性膜將水解離為H+和O/T,H+向陰極方向移動

C.陰極的電極反應(yīng)式為NO3+6M。=NH3H9OH--8e-

D.維持電流強度0.5A,電池工作5min,理論上產(chǎn)生約0.026l氣體（已折算成標準狀況下，法拉利常量F

=96500C/mol）

題目⑶（2023?吉林?統(tǒng)考模擬預(yù)測）新能源是當今的熱門話題,儲氫材料是新能源領(lǐng)域研究的中心之一、利用

如圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的儲氫，下列有關(guān)說法正確的是（）

A.左側(cè)裝置工作時，鹽橋內(nèi)的K+向鋅電極一端移動

B.電極。和電極。上發(fā)生的反應(yīng)類型相同

C.氣體X的主要成分是其

D.H+透過高分子膜從右室進入左室,在電極。上發(fā)生還原反應(yīng)

題目回（2023?廣東?校聯(lián)考三模）鈾電池是化學(xué)儲能領(lǐng)域的一個研究熱點，儲能大、壽命長，利用該電池電解

含MN%的廢水制備硝酸和氨水的原理如圖所示，a、b、c、d電極均為惰性電極。下列說法中正確的是

（）

d

A.用機電池處理廢水時，a電極區(qū)溶液由藍色變成黃色

B.電勢：a極高于c極

C.膜2為陰離子交換膜，p口流出液為HNO3

D.當機電池有2moz?+通過質(zhì)子交換膜時,處理含80gN&NO3的廢水

題目回（2023?四川宜賓?統(tǒng)考一模）用可再生能源給鋅鐵液流電池充電，該電池工作原理如下圖所示。下列

說法正確的是（）

A.放電時，"■為正極

B.放電時，河極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Zn—2e-=Zn2+

C.充電時，K+穿過交換膜進入N極室

D.充電時，總反應(yīng)為：2Fe（aV）/+Zn（OH）-=2Fe（CN仁+Zn+4OH-

題目包（2023?浙江?校聯(lián)考模擬預(yù)測）科學(xué)家研發(fā)了一種新型短路膜電池，利用這種電池可以消除空氣中

的。。2,其工作原理如圖所示。下列說法正確的是（）

化學(xué)與傳輸示意圖

A.甲電極為正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.乙電極的電極反應(yīng)式為：H2+2HCO3+2e-=2H2O+2CO2

C.電子流向：負極一電解質(zhì)一正極

D.當捕獲22.4乙的CO2時,理論上轉(zhuǎn)移2mol電子

「題目口口（2023?吉林長春?校考三模）為防止因天然氣泄漏，居家安裝天然氣報警器很重要。當空間內(nèi)甲烷達

到一定濃度時,傳感器隨之產(chǎn)生電信號并聯(lián)動報警，圖1是成品裝置,其工作原理如圖2所示，其中-可

以在固體電解質(zhì)ZrQ-麗2。中移動。當報警器觸發(fā)工作時，下列說法正確的是（)

甲烷

傳感器

空氣

圖2

A.報警器觸發(fā)工作時，圖2的裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.O,-在電解質(zhì)中向a電極移動，電流方向由a電極經(jīng)導(dǎo)線向6電極

C.多孔電極a極上發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)式為：困―8田+4。2-=。。2+2〃2。

D.當電路中有0.008mol電子轉(zhuǎn)移時,則電極a有24.4mL甲烷參與反應(yīng)

題目回（2023?吉林長春??？既＃┯靡环N具有“卯樺”結(jié)構(gòu)的雙極膜組裝電解池（如圖），可實現(xiàn)大電流催化

電解KN%溶液制氨。工作時也。在雙極膜界面處被催化解離成H+和O/T,有利于電解反應(yīng)順利進行。

下列說法正確的是（）

A.“卯樺”結(jié)構(gòu)的雙極膜中的H+移向電極6,07r移向電極a

B.b電極的反應(yīng)式為2H2。+2e=H2]+2OH-

C.每生成ImoWEbM。,雙極膜處有8mol的H2O解離

D.“卯樺”結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)大電流催化電解KN%溶液制氨，是因為這種雙極膜表面積型大，更有利于電子通

過

題目包（2023?福建?校聯(lián)考二模）鋰硫電池放電過程中正極變化為S$TLizSpLizScLizScLi2s2TLi?S。

我國科學(xué)家摻入M解決2s6、。2s4溶解度小、易透過隔膜的問題。下列說法正確的是（）

A.放電時，負極電解質(zhì)溶液每增重0.07g,電路轉(zhuǎn)移0.01M電子

B.充電時，電池的總反應(yīng)方程式為16Li+xS8=8m2sH（2WcW8）

C.M對多硫化物的吸附能力相比于石墨烯更小

D.M應(yīng)當摻雜在電池隔膜的正極一側(cè)

題目,（2023?福建三明?統(tǒng)考模擬預(yù)測）一種清潔、低成本的三步法氯堿工藝工作原理的示意圖如下，下列

說法錯誤的是（）

。

21I1AgI

1r/Na0440MnO2石墨

AgCl

Na?44MnO2

稀NaOH溶液濃NaCl溶液HC1溶液

第一步:生產(chǎn)NaOH第二步：淡化食鹽水第三步:生產(chǎn)C12

+

A.第一步中陽極的電極反應(yīng)式為Na0AMnO2-xe^—Na0M_xMnO2+xNa

B.第二步中正極質(zhì)量每增加4.6g,負極質(zhì)量減少2L6g

C.第三步的總反應(yīng)為2AgCl=2Ag+Cl2T

D.與傳統(tǒng)氯堿工藝相比，該方法不需要使用離子交換膜

題目五）（2023?江蘇揚州?校考模擬預(yù)測）一種新型47/乙覬魚。4電池體系，在快速啟動、電動車等領(lǐng)域具有

廣闊應(yīng)用前景。其采用尖晶石結(jié)構(gòu)的心相伍2。4作正極（可由〃2。。3和礪。2按物質(zhì)的量比1：2反應(yīng)合

成），高比表面積活性炭力。（石墨顆粒組成）作負極。充電、放電的過程如圖所示：

下列說法正確的是（）

A.合成乙加阮2O4的過程中可能有其產(chǎn)生

+

B.放電時正極的電極反應(yīng)式為：LiMn2Oi+xe~=Li^_x）Mn-1Oi+xLi

C.充電時AC極應(yīng)與電源負極相連

D.可以用。2$。4水溶液做電解液

題目過（2023?江蘇南京?統(tǒng)考模擬預(yù)測）磷及其化合物有著廣泛的運用。白磷的結(jié)構(gòu)為，溶

于CS2,易自燃。其氧化物有總。6、n。10。兩種氧化物中均只有一種化學(xué)環(huán)境的p原子。馬與KOH溶液

共熱可制備P風。白磷與色反應(yīng)可生成P&3和固態(tài)PC75中含有原兩種離子。Ca（Hz

PC>4）2是磷肥的有效成分。利用CH1燃料電池電解制備Ga（%POJ,并得到副產(chǎn)物也、C72等，裝置如圖所

示。下列說法不正確的是（）

K膜L月莫M膜

石墨石墨

CO2

Ca（HPO）

CaCl2242NaH2PO4NaOH

濃溶液稀溶液濃溶液稀溶液

5

a極電解質(zhì)b極陽極室產(chǎn)品室原料室陰極室

A.a極反應(yīng)：皿-8e-+4O2-=。。2+2科。

B.入膜為陽離子交換膜，電解時陰極室中NaOH溶液的濃度變大

C.可用鐵電極替換陰極的石墨電極

D.a極上通入標況下2.24力組,陽極室Ca?+減少0.4mol

題目兀（2023?湖南長沙??？寄M預(yù)測）四甲基氫氧化鏤［（CH3^NOH］常用作電子工業(yè)清洗劑，下圖為以

四甲基氯化鏤［（阻）4刖］為原料，利用光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置采用電滲析法合成（C&NNOH,下列敘述正確

的是（）

?M

NaCl

稀溶液

itl

ab

(CH3)4NOH

濃溶液

(CH3)4NOH_LNaOH

溶液F

￥h溶液光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置

（CH3）4NC1稀溶液NaCl濃溶液

A.a極電極反應(yīng)式：2（C/）4N++2H2。-2葭=2（阻）小￡>"+"2T

B.制備0.4mol（CH3）4NOH時，兩極共產(chǎn)生6.72乙氣體（標準狀況）

C.c為陽離子交換膜，d,e均為陰離子交換膜

D.保持電流恒定，升高溫度可以加快合成（CHsNNOH的反應(yīng)速率

題目查]（2023?湖南婁底?統(tǒng)考模擬預(yù)測）近日，湘潭大學(xué)丁銳教授課題組設(shè)計了一種新型的A位K/Na摻

雜N%—Co—Zn—Mn鈣鈦礦氟化物｛K/Na-NCZMF）電極材料,并構(gòu)建了先進的水系鋅基電池，如圖所

示（注明：0.1河代表0.1moI-L）。下列敘述錯誤的是（）

A.充電時，N極附近溶液pH升高

B.放電時，A/極上能生成郎。、防13。4、。。（。耳）2

2-

C.放電時，N極反應(yīng)式為加一2屋+4。//-=[Zn（OK）4]

D.充電時，電解質(zhì)溶液中KOH、"OH濃度一定不變

題目包（2023?河北?校聯(lián)考三模）科學(xué)家開發(fā)了一種可循環(huán)使用的太陽能水電池,該裝置綠色環(huán)保，有廣泛

的研究前景，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是（）

龍充電e

鋰陶子傳導(dǎo)性破球陶麥

C放電

A.光充電時，TEQ電極附近溶液的酸性增強B.放電時，電極為正極

+

C.光充電時，"+向wo3電極遷移D.放電時，Pt電極反應(yīng)式：O2+4/f+4e-=2Hq

題目藥(2023?河北?校聯(lián)考三模)單液流鋅銀電池以其成本低、效率高、壽命長等優(yōu)勢表現(xiàn)出較高的應(yīng)用價

放電

值，電解液為ZnO溶解于堿性物質(zhì)的產(chǎn)物Zn(OH)-,總反應(yīng)為Zn+2NiOOH+2HQ+2OH-W

充電

Zn(OH)r+2M(OH},電池的工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()

A.充電時,鋅極發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn(OH)t+2e—=Zn+4OJT

B.放電時,銀極發(fā)生的電極反應(yīng)為NiOOH+H2O+4e=Ni(OH\+OH^

C.充電時，陰離子從保極區(qū)向鋅極區(qū)移動，在鋅極上反應(yīng)生成Z72(OH)r

D.利用循環(huán)泵驅(qū)動電解液進行循環(huán)流動，可有效提高電池能量效率

必刷題電化學(xué)及其應(yīng)用

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題目|刀(2024?江西?統(tǒng)考模擬預(yù)測)水系加一CQ電池在碳循環(huán)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。該電池的示意

圖如下，其中雙極膜在工作時催化H2O解離為玄+和O/T,并在直流電場的作用下分別向兩極遷移。下列

說法正確的是()

Zn電極雙極膜催化電極

A.放電時，Z外電極為負極,發(fā)生還原反應(yīng)

B.充電時，OH-仄Zn電極通過雙極膜到達催化電極發(fā)生反應(yīng)

+

C.放電時，催化電極上的反應(yīng)為CO2+2H+2e-=CO+H2O

D.充電時，Zn電極上的反應(yīng)為Zn2++2e-=Zn

【答案】。

【詳解】由圖知，該電池在放電時，Zri作負極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn-2e-+4OH-=

+

Zn(O8)r,催化電極作為正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CO2+2H+2e~=CO+H2O,充電時,

ZTI作為陰極,雙極膜在工作時催化H2O解離為8+和O/T,氫離子移向陰極，電極反應(yīng)式為Zn(OH)t

+-

+4H+2e=Zn+4科0,催化電極為陽極,雙極膜在工作時催化H2O解離為和OT,氫氧根移向陰

極，電極反應(yīng)式為8+2。8--2b=82+92。,據(jù)此回答。

A.由分析知，放電時，Zn電極為負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯誤；

B.由分析知，充電時，O/T從雙極膜向催化電移動，并極發(fā)生反應(yīng)，B錯誤；

C.由分析知，放電時，催化電極上的反應(yīng)為82+2H++2e-=CO+H2。，。正確；

+

D.充電時，Zn電極上的反應(yīng)為Zn(OH)t+4H+2e-=Zn+4H2O,D錯誤；

故選C。

題目0(2024.安徽.統(tǒng)考模擬預(yù)測)我國學(xué)者研制了一種鋅基電極,與涂覆氫氧化銀的鎂基電極組成可充電

電池，其示意圖如下。放電時，Zrz轉(zhuǎn)化為2Z"CO『3Zn(OH)2。下列說法錯誤的是()

A.放電時,正極反應(yīng)為：Ni(OH)2+2e~=Ni+2OH-

B.放電時，若外電路有0.2mol電子轉(zhuǎn)移,則有O.lmoZZr*向正極遷移

C.充電時，a為外接電源負極

D.充電時，陰極反應(yīng)為：2ZnCO3,3Zn(O7/)2+10e-=5Zn+2CO^+6OH-

【答案】B

【詳解】放電時，鋅基電極為負極，赤轉(zhuǎn)化為22n83,32n(08)2,電極反應(yīng)式為：52九+2。07+6。h一

—10e-=2ZnCO3-3Zn(OH%,鎂基電極為正極，電極反應(yīng)式為：Ni(OH)2+2e~^Ni+2OH,充電時，a接電

-

源負極，鋅基電極為陰極，電極反應(yīng)式為：2ZnCO:3Zn(OH)2+10e=5Zn+2CO7+6O/r,b接電源正

極，鍥基電極為陽極，電極反應(yīng)式為：M+2OJT—2e-=M(OH)2。

A.放電時，鍥基電極為正極，電極反應(yīng)式為：M(OH)2+2e-=M+2OH，A正確；

B.放電時，鋅基電極為負極，Zri轉(zhuǎn)化為2ZnCC)3.3Zn(。02,電極反應(yīng)式為：5Zn+2COl~+6OH--We~

=2ZnCOf3Zn(OH\,混合電解液中沒有Zn2+,B錯誤；

C.充電時，a接電源負極，鋅基電極為陰極，。正確；

D.充電時，鋅基電極為陰極，電極反應(yīng)式為：2ZnCO：3Zn(OH)2+10e-=5Zn+2CO^+6OH-,D正確；

故選B。

~.HC—CH

”團(2024.遼寧沈陽?統(tǒng)考一模)環(huán)氧乙烷(2一3，簡稱EO)是一種重要的工業(yè)原料和消毒劑。由

乙烯經(jīng)電解制備E。的原理示意圖如下,下列說法中錯誤的是()

A.電極1連接外接電源的正極

B.電極2的電極反應(yīng)式為：2H++2e=H2T

C.溶液a可能含有兩種溶質(zhì),溶液b可循環(huán)使用

D.離子膜可選擇性的透過H+和K+

【答案】8

【詳解】從圖中可知，電極1上CF失電子生成，電極1為陽極，生成的氯氣與水反應(yīng)生成HCIO,HCIO

與。國=2區(qū)反應(yīng)生成"OS2cH2",電極2為陰極，陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，鉀離子可通

過離子膜向下層移動，溶液a為KOH和KCI的混合溶液，KOH與HOCH2cH2a反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷和

KCI溶液，溶液b為KC7溶液。

A.電極1為陽極，連接電源的正極，A正確；

B.電極2上水得電子生成氫氣和氫氧根離子，電極反應(yīng)為2HzO+2e-=,B錯誤；

C.溶液a可能含有KC7和KOH兩種溶質(zhì)，溶液6為KC7溶液，可循環(huán)使用，。正確；

D.電解質(zhì)溶液中，陽離子向陰極移動，則鉀離子和氫離子可通過離子膜向下層移動，。正確；

故答案選B。

題目④(2024.河南?統(tǒng)考模擬預(yù)測)一種基于固體電解質(zhì)NASICON的可充電熔融鈉電池，具有安全、電流密

度高、使用條件寬泛等優(yōu)點，其工作示意圖如下所示，已知電池放電時不斷有生成。下列說法錯誤的

是（）

A.放電時a電極為負極B.固體電解質(zhì)M4S/CON含鈉離子

C.充電時陽極反應(yīng)式：3「-2e-=_ZTD.轉(zhuǎn)移ImoZe-時，c區(qū)和d區(qū)的質(zhì)量差改變23g

【答案】。

【詳解】電池放電時不斷有Mz/生成，可知放電時a為負極，電極反應(yīng)為：M—院=,固體電解質(zhì)

NASICON只允許陽離子通過，固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子，通過Na+轉(zhuǎn)移保持兩側(cè)電荷守恒，放電

時b為正極，電極反應(yīng)為：7T+2e-=31；充電時a為陰極，b為陽極，&極反應(yīng)為：3廠—2e.=g,據(jù)此分析；

A.根據(jù)分析,放電時a電極為負極，A正確；

B.根據(jù)分析，固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子，通過Na+轉(zhuǎn)移保持兩側(cè)電荷守恒，B正確；

C.充電時6為陽極，6極反應(yīng)為：3=—2葭=彳，。正確；

D.放電轉(zhuǎn)移lmole~,lmolNa+c區(qū)移出，d區(qū)移入lmolNa+,兩區(qū)質(zhì)量差改變46g,D錯誤；

故選。。

題目可（2024.貴州.統(tǒng)考模擬預(yù)測）鈉基海水電池是一種能量密度高、環(huán)境友好的儲能電池（示意圖如下），電

極材料為鈉基材料和選擇性催化材料（能抑制海水中Cl-的吸附和氧化），固體電解質(zhì)只允許Na+透過。下

列說法正確的是（）

有機電解液海水

A.放電時，a電極發(fā)生還原反應(yīng)

B.放電時，6電極的電勢低于a電極

C.充電時，6電極的電極反應(yīng)式為：2Cr-2e-=ClN

D.充電時，每轉(zhuǎn)移2moi電子，理論上有2moiNa*由b電極遷移到a電極

【答案】。

【詳解】4放電時，a電極為負極，鈉失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯誤；

B.放電時，a為負極，b為正極，6電極的電勢高于a電極，B錯誤；

C.放電時，a為負極，b為正極，充電時，6電極為陽極，由于選擇性催化材料能抑制海水中Cl~的吸附和

氧化，故電極上不是氯離子放電，。錯誤；

D.充電時，a為陰極，b為陽極，陽離子向陰極移動，故每轉(zhuǎn)移2moi電子，理論上有2moZNa+由6電極遷

移到a電極，D正確；

故選。。

題目回（2024.河南.校考模擬預(yù)測）近日，清華大學(xué)某團隊設(shè)計出了一種雙極性膜（將其。解離成H+和

OH-）電解合成N為反應(yīng)器，簡化模型如圖所示，下列說法錯誤的是（）

A.電極a的電勢小于電極6的電勢

B.通電時雙極性膜將水解離為H+和OH'H+向陰極方向移動

C.陰極的電極反應(yīng)式為NO3+6H2O=N4T+9OH--8e-

D.維持電流強度0.5A,電池工作5min,理論上產(chǎn)生約0.026L氣體（己折算成標準狀況下,法拉利常量F

=96500C7mol）

【答案】。

【詳解】由圖可知a極硝酸根離子轉(zhuǎn)化為氨氣，氮元素得到電子化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，是電解池的陰

極，與電源負極相連，電極反應(yīng)為：NOi+6H2O+8e-=NH3]+9OH-;b極是電解池的陽極，與電源正極相

連，氫氧根離子失去電子生成氧氣和水，電極反應(yīng)為4OH--4e-=2國。+。23以此分析。

A.由分析可知，a極發(fā)生還原反應(yīng)是陰極，6極是陽極，電極a的電勢小于電極b的電勢，A項正確；

B.由圖可知通電時雙極性膜將水解離為H+和OH-,陽離子向陰極移動，故JT向陰極方向移動，B項正

確；

C.由分析可知，陰極硝酸根離子得電子生成氨氣，由電荷守恒和質(zhì)量守恒可得陰極的電極反應(yīng)式為：NO3

-

+6H2O+8e=NH3]+9OH-,。項正確；

D.維持電流強度0.54,電池工作5min,轉(zhuǎn)移電子的電荷量q—It—0.5Ax5x60s=150C,轉(zhuǎn)移電子的物

質(zhì)的量為&二八八」?叱—r~0.00155mol,據(jù)分析可知：8mole~~2molO~lmolNH,則維持電流強度

上96500C7moi2s

0.54電池工作5min生成標準狀況下的氣體體積為0.00155nzoZx暮x22.4L/mol70.013L,。項錯誤；

O

故選。。

題目匕〕（2023?吉林?統(tǒng)考模擬預(yù)測）新能源是當今的熱門話題，儲氫材料是新能源領(lǐng)域研究的中心之一、利用

如圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的儲氫，下列有關(guān)說法正確的是（）

A.左側(cè)裝置工作時，鹽橋內(nèi)的K+向鋅電極一端移動

B.電極。和電極。上發(fā)生的反應(yīng)類型相同

C.氣體X的主要成分是同

D.H+透過高分子膜從右室進入左室,在電極。上發(fā)生還原反應(yīng)

【答案】。

【詳解】左側(cè)銅鋅原電池中，鋅為負極，銅為正極，右側(cè)電解池中，電極。為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極。為陽

極，發(fā)生氧化反應(yīng)。

A.銅鋅原電池工作時，鋅為負極，銅為正極，陰離子向負極移動，鹽橋中氯離子向鋅電極一端移動，4錯

、口

7天；

B.電極。發(fā)生還原反應(yīng)，電極O發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)類型不同，B錯誤；

C.電極。為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，溶液中氫氧根離子放電，生成氧氣，。錯誤；

D.電解池工作時，陽離子從陽極室移向陰極室，8+透過高分子膜從右室進入左室，在電極。上發(fā)生還原

反應(yīng)，D正確；

故選。。

［題目回(2023?廣東?校聯(lián)考三模)機電池是化學(xué)儲能領(lǐng)域的一個研究熱點，儲能大、壽命長，利用該電池電解

含MN%的廢水制備硝酸和氨水的原理如圖所示，a、b、c、d電極均為惰性電極。下列說法中正確的是

()

A.用機電池處理廢水時，Q電極區(qū)溶液由藍色變成黃色

B.電勢：a極高于c極

C.膜2為陰離子交換膜，p口流出液為即\。3

D.當機電池有2m通過質(zhì)子交換膜時,處理含SOgNHiNOs的廢水

【答案】B

【詳解】釵電池放電時，陽離子向正極移動，則a為正極，6電極為負極，右圖為電解池，電解含NH4NO3的廢

水制備硝酸和氨水，c電極為陰極，d電極為陽極，以此解答。

A.釵電池放電時，a電極上/。2+、發(fā)生得電子的還原反應(yīng)、&電極為正極，b電極作負極，正極反

+

應(yīng)式為VOt+2H+e-=VC>2++H2C電極區(qū)溶液由黃色變成藍色，人錯誤；

B.銳電池放電時，陽離子向正極移動，則a為正極，b電極為負極，電解池中c極為陰極，則電勢：a極高于

c極，B正確；

C.右圖為電解池，電解含NH4NO3的廢水制備硝酸和氨水，c電極為陰極，d電極為陽極，陰極上也。得

電子生成也和O/T,廢水中NHt通過隔膜1進入X區(qū)，OH-與N措反應(yīng)生成地舊2。，陽極上丑2。失電

子生成。2和H+,廢水中NO］通過隔膜2進入￥區(qū)，H+與NOW結(jié)合為HNC>3,隔膜1為陽離子交換膜，隔

膜2為陰離子交換膜，故q口流出液為硝酸，。錯誤；

D.右圖中陽極反應(yīng)式為282。一4e』O2T+48+,陰極反應(yīng)式為2H20+2-=H2T+2OH，當左圖裝置中

有277zoZH+通過質(zhì)子交換膜時n{NHiNO^)—2moi，所以質(zhì)量為2moix80g/mol=160g,D錯誤;

故選B。

題目回(2023?四川宜賓?統(tǒng)考一模)用可再生能源給鋅鐵液流電池充電，該電池工作原理如下圖所示。下列

說法正確的是()

上陽魯子

0交換膜』

A.放電時，加為正極

B.放電時，河極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Zn—2e-=Z/+

C.充電時，K+穿過交換膜進入N極室

D.充電時，總反應(yīng)為：2Fe(CN)t+Zn(OH)^=2Fe(CN)t+Zn+4OH~

【答案】。

【詳解】4鋅易失電子，放電時，Z"失電子生成Zn(OH)廣，所以河為負極，故A錯誤；

B.鋅易失電子，放電時，Z九失電子生成Zn(OH)/，河極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Zn—2e~+4OH-=Zn(OH)

?，故B錯誤;

C.充電時，陽離子向陰極移動,M是陰極、N是陽極,K+穿過交換膜進入M極室,故。錯誤：

D.充電時，陰極Zn(OH)t發(fā)生還原反應(yīng)生成2n,陽極Fe(CN)「發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe(aV)『，總反應(yīng)

為2Fe(CN)/+Zn(OH)*=2Fe(CN)『+Zn+4OJT,故D正確；

選。。

題目①(2023?浙江?校聯(lián)考模擬預(yù)測)科學(xué)家研發(fā)了一種新型短路膜電池,利用這種電池可以消除空氣中

的。。2,其工作原理如圖所示。下列說法正確的是()

化學(xué)與傳輸示意圖

A.甲電極為正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.乙電極的電極反應(yīng)式為：H2+2HCOs+2e-=2HQ+2CO2

C.電子流向：負極一電解質(zhì)一正極

D.當捕獲22.4L的。。2時，理論上轉(zhuǎn)移2mol電子

【答案】。

【詳解】由圖可知乙電極通入的是氫氣，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)是負極，甲電極一端通入的是二氧化碳，發(fā)

生還原反應(yīng)是正極，短路膜中可以移動的有電子和離子。

A.甲電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，4錯誤；

B.乙電極為負極發(fā)生失電子反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：H2+2HCO3-2e~^2Hq+2cO?,B錯誤；

C.從示意圖可知，電子通過短路膜，因此電子流向：負極-電解質(zhì)-正極，。正確；

。.沒有注明標準狀況條件下，。錯誤；

答案選C。

題目①（2023?吉林長春??？既＃榉乐挂蛱烊粴庑孤?，居家安裝天然氣報警器很重要。當空間內(nèi)甲烷達

到一定濃度時,傳感器隨之產(chǎn)生電信號并聯(lián)動報警，圖1是成品裝置,其工作原理如圖2所示，其中-可

以在固體電解質(zhì)加。2-即2。中移動。當報警器觸發(fā)工作時，下列說法正確的是（

傳感器

圖1圖2

A.報警器觸發(fā)工作時，圖2的裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.一在電解質(zhì)中向a電極移動，電流方向由a電極經(jīng)導(dǎo)線向b電極

2

C.多孔電極a極上發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)式為：C?4-8e-+4O-=CO2+2H2O

D.當電路中有0.008mol電子轉(zhuǎn)移時,則電極a有24.4mL甲烷參與反應(yīng)

【答案】。

【詳解】該裝置實質(zhì)是甲烷燃料電池，通入可燃物網(wǎng)的多孔電極a為負極,通入空氣的多孔電極b為正極,

正極上氧氣得電子生成正極反應(yīng)式為O2+4e-=2C>2一,負極上甲烷發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成。a2氣

2-

體,負極反應(yīng)式為CH4+4O-8e-=CO2+2H2O,原電池工作時，陰離子移向負極，陽離子移向正極,據(jù)此分

析解答。

A.由題干信息可知，當空間內(nèi)甲烷達到一定濃度時，傳感器隨之產(chǎn)生電信號并聯(lián)動報警，報警器觸發(fā)工作

時，圖2的裝置為燃料電池即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A錯誤；

B.原電池工作時電極a為負極，電極6為正極，陰離子移向負極，即-在電解質(zhì)中向a電極移動，電流方

向在外電路是由正極即電極6經(jīng)導(dǎo)線流向負極即電極a,B錯誤；

2

C.由分析可知，多孔電極a為負極，負極上甲烷失電子生成CQ氣體和水，負極反應(yīng)式為CH4+4O--8e-

=CO2+2H2O,。正確；

D.負極反應(yīng)式為期+402--8屋=。。2+2〃2。，電路中有0.。0811101電子轉(zhuǎn)移時，有O.OOlOzoZCHj參與

反應(yīng)，但未說明標準狀況，無法計算體積，。錯誤；

故答案為：C。

01"＞（2。23?吉林長春?校考三模）用一種具有“卯樺”結(jié)構(gòu)的雙極膜組裝電解池（如圖），可實現(xiàn)大電流催化

電解KM%溶液制氨。工作時在雙極膜界面處被催化解離成H+和O2T,有利于電解反應(yīng)順利進行。

下列說法正確的是（）

A.“卯樺”結(jié)構(gòu)的雙極膜中的〃+移向電極b,O/T移向電極a

B.b電極的反應(yīng)式為2H2。+2-=每1+208一

C.每生成hnoWFV氏。，雙極膜處有8mol的H2O解離

D.“卯樺”結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)大電流催化電解KM%溶液制氨，是因為這種雙極膜表面積型大，更有利于電子通

過

【答案】。

【詳解】催化電解KNO3溶液制氨，硝酸鉀發(fā)生還原反應(yīng)，則電極a為陰極、電極b為陽極,雙極膜界面產(chǎn)生

的H+移向陰極，而Or移向陽極，陰極反應(yīng)式為NO；+7H2O+8葭=NH3-H2O+90H，陽極反應(yīng)式為

8OIT—8e-=2QT+4H2。，電解總反應(yīng)為NO9+3也。一猴?氏。+2O2T+O8,而“卯樨”結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)大

電流催化電解溶液制氨，單位時間內(nèi)電子轉(zhuǎn)移增大,可以提高氨生成速率,據(jù)此分析解題。

KNO3

A.由分析可知，電極a為陰極、電極b為陽極，雙極膜界面產(chǎn)生的H+移向陰極即a極，而。以一移向陽極

即b極，A錯誤；

B.由分析可知，b電極為陽極，該電極的反應(yīng)式為8OH~~-8e=2O27+41/2O,B錯誤；

C.由分析可知,陰極反應(yīng)式為NOR7H2。+8葭=NH3-H2O+9QFT,生成VmolNHgH?。轉(zhuǎn)移8mol電

子,根據(jù)電子守恒可知雙極膜處有8mol的H2O解離，。正確；

D.電子不能通過電解質(zhì)溶液和雙極膜，故“卯樺”結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)大電流催化電解KNO3溶液制氨，并不是因

為這種雙極膜表面積型大，更有利于電子通過，而是這種結(jié)構(gòu)的雙極膜既能讓8+自由通過的同時又能讓

OH-自由通過，大大加快了離子通過速率，增強導(dǎo)電性，。錯誤；

故答案為：。。

8

題目出（2023?福建?校聯(lián)考二模）鋰硫電池放電過程中正極變化為S8TIASs-LizScLi2S^Li2sLLi2So

我國科學(xué)家摻入M解決2s6、。2s4溶解度小、易透過隔膜的問題。下列說法正確的是（）

A.放電時，負極電解質(zhì)溶液每增重0.07g,電路轉(zhuǎn)移0.013電子

B.充電時，電池的總反應(yīng)方程式為161A+xS&=2sq8）

C.M對多硫化物的吸附能力相比于石墨烯更小

D.M應(yīng)當摻雜在電池隔膜的正極一側(cè)

【答案】。

【詳解】根據(jù)題干信息可知該裝置中〃作負極，發(fā)生失電子氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)：Li-e「=力/；正極電極反

-

應(yīng)：S8+—e=旦S±（2W2W8）;

XX

A.放電時，負極發(fā)生反應(yīng)：Li-葭=〃+,L#向正極移動，與S：結(jié)合，形成溶解度小的多硫化物，即電路

轉(zhuǎn)移O.Q1NA電子，負極電解質(zhì)溶液無法增重0.07g,故4錯誤；

B.放電時，正極反應(yīng)：S8+—旦S＞（2＜，＜8）,則放電時總反應(yīng)：xS8+16Li=8Li2Sx,充電總反應(yīng)與

xx

放電總反應(yīng)相反：8Li2Sx—16Li+xS&，故B錯誤；

C.M對多硫化物結(jié)合能力大于石墨烯，說明M更易于多硫化物結(jié)合，故。錯誤；

D.為解決多硫化物易透過隔膜問題，Ni以與多硫化物結(jié)合，應(yīng)向正極移動，故。正確；

答案選。。

遨目巨（2023?福建三明?統(tǒng)考模擬預(yù)測）一種清潔、低成本的三步法氯堿工藝工作原理的示意圖如下，下列

說法錯誤的是（）

稀NaOH溶液HC1溶液

第一步:生產(chǎn)NaOH第二步:淡化食鹽水第三步:生產(chǎn)Cl?

+

A.第一步中陽極的電極反應(yīng)式為Na0AMnO2—xe~—Na0Ai-xMnO2+xNa

B.第二步中正極質(zhì)量每增加4.6g,負極質(zhì)量減少2L6g

C.第三步的總反應(yīng)為2AgCl=2Ag+C72T

D.與傳統(tǒng)氯堿工藝相比，該方法不需要使用離子交換膜

【答案】B

【詳解】4第一步為電解池，陽極為與電池正極相連接的電極，失去電子電極反應(yīng)為Na0AMnO2—xe~~

Na°AA-RMTIO2+xNa+，故？1正確；

B.第二步為原電池，正極得到電子電極反應(yīng)為即0.44-。跖1。2+力而++3^-=即0,44配02,負極電極反應(yīng)為

Ag+。廠—e-=AgCl1,正極增加的為鈉離子，負極生成的為氯化銀是沉淀，質(zhì)量增加，故B錯誤：

C.第三步為電解池，陽極反應(yīng)為：2CT—2e—=CU,陰極反應(yīng)為：AgCl+-=Ag+CF,總反應(yīng)為2AgCl

=24g+。小，故。正確；

D.該方法不需要使用離子交換膜，傳統(tǒng)氯堿工藝需要，該方法優(yōu)點是不需要使用離子交換膜，故。正確；

故選：Bo

頷目巨（2023?江蘇揚州?校考模擬預(yù)測）一種新型AC7L跳阮25電池體系，在快速啟動、電動車等領(lǐng)域具有

廣闊應(yīng)用前景。其采用尖晶石結(jié)構(gòu)的電5作正極（可由和兩Q按物質(zhì)的量比1：2反應(yīng)合

成），高比表面積活性炭4。（石墨顆粒組成）作負極。充電、放電的過程如圖所示：

下列說法正確的是（）

A.合成加2。4的過程中可能有M產(chǎn)生

B.放電時正極的電極反應(yīng)式為：LiMniOi+xe--Li^x^MriiOi+xLi+

C.充電時AC極應(yīng)與電源負極相連

D.可以用02so4水溶液做電解液

【答案】。

【詳解】A.Li2CO3和MnO2按物質(zhì)的量比1:2反應(yīng)合成LiMn2O4,A依元素化合價降低，根據(jù)得失電子守

恒，氧元素化合價升高，可能有。2產(chǎn)生，故人錯誤；

B.放電時，鋰離子向正極移動，正極的以?）癡2。4得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為以~）府2。4

+

+xLi+xe~=LiMn2O4,故B錯誤；

C.放電時AC作負極，則充電時AC極應(yīng)與電源負極相連，故。正確；

D.鋰會和水反應(yīng)，該電池體系應(yīng)該采用有機溶劑，故。錯誤；

故選C。

題目兀（2023?江蘇南京?統(tǒng)考模擬預(yù)測）磷及其化合物有著廣泛的運用。白磷的結(jié)構(gòu)為