2025年安徽高考化学一轮专练——电化学选择题40道

( 欢迎关注张老师 B 站、公众号： agening 化学；独家资料，公众号提供合集下载 ) 2025 年安徽高考一轮专练——电化学选择题 40 道 一、单选题 1．（2024·安徽宣城·安徽省宣城市第二中学校考模拟预测）近日，一款会“出汗”的自我保护电池研发成功。当温度过高时，水凝胶失水，离子迁移受到抑制，电池停止工作；当温度恢复正常时，水凝胶电解质吸水，电池重新 开始工作。放电时的总反应为Zn 2MnO2 2H2O=Zn(OH)2 2MnO(OH)，其装置如图所示，下列说法不正确的是 A. Zn 为负极，聚丙烯酰胺水凝胶起到电解质和隔膜的作用 B. 电池工作时，聚丙烯酰胺水凝胶中的Zn2 向电极 X 移动 C. ( 2 2 2 )MnO 为正极，正极反应式为MnO H O e =MnO(OH) OH D. 外电路中每通过0.2mol 电子，理论上锌的质量减小6.5g 2．（2024·安徽铜陵·统考二模）以新型甲醇碱性燃料电池为电源，电解 NaOH 稀溶液和饱和食盐水可制备氯气和烧碱，设计装置如图所示。下列说法正确的是 ( A 3 2 2 ． a 电极的反应式为 )CH OH H O 6e CO 6H B．X 区为 NaOH 稀溶液，Y 区为饱和食盐水 C．N 极生成 1mol 气体时，有1molNa 通过离子交换膜 D．M 极生成 22.4L 气体时，理论上导线中流过2mole 3．（2024·安徽芜湖·安徽师范大学附属中学校考模拟预测）近日，我国学者在 Science 报道了一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的过程如图所示。在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反应生成环氧乙烷。下列叙述错误的是 A. 电解过程中 Cl-透过交换膜向左侧移动 B. 电解结束溶液混合后 KCl 的浓度与电解前的相等 C. 每生成 1mol 环氧乙烷，理论上电路中转移电子数为 2NA D. 工作过程中 Ni 电极附近的电极反应式为 2H2O+2e-=2OH-+H2↑ E. ( 试卷第 9 页，共 13 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 4．（2024·安徽·校联考模拟预测）我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂 s-SnLi 可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法错误的是 ( 4 )A．充电时，电池总反应为：2 Zn(OH)2 通电 2Zn +O2↑+4OH- +2H2O B．使用催化剂 Sn 或者 s-SnLi 均能加快化学反应速率，且能有效减少副产物 CO 的生成 C．若电池工作 t min，维持电流强度为 IA，理论上消耗 CO2 的质量为 60It 44 g(已知 F =96500 C/mol) 96500 D．使用 s-SnLi 催化剂，中间产物更不稳定 5．（2024·安徽宣城·安徽省广德中学校考模拟预测）氟离子电池是目前新型电池的一个重要研究方向。某全固态电解质的氟离子电池工作时的示意图如图所示，下列有关说法正确的是 A．放电时，a 极发生氧化反应，b 极发生还原反应 B．充电时，a 极接电源负极，b 极接电源正极 C．放电时，a 电极电势比 b 电极低 D．充电时，外电路每通过 lmol e-，固体电解质中有 lmol F-移动向 a 极 6．（2024·安徽池州·统考模拟预测）我国科学家最近研发出一种 充电 新型纳米硅锂电池，可反复充电 3 万次，电池容量只衰减了不到 10%。电池反应式为 Li1-xTiO2+LixSi  LiTiO2+Si。 放电 下列说法错误的是 A．电池放电时，Li+由 N 极移向 M 极 B．电池放电时，电池正极反应式为 Li1-xTiO2+xLi++xe-=LiTiO2 C．精制的饱和食盐水通入阳极室 D．负极质量减轻 7g 时，理论上最多可制得 40gNaOH 7．（2024·安徽·校联考模拟预测）科研工作者利用磷盐 a、b 实现了电化学合成氨，是人工固氮的一种新方式，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．X 为阴极，其电极反应式为 H2- 2e- =2H+ B．过程②的反应主要有 Li3N+3H2O=3LiOH+NH3 C．当外电路转移 3mole 时，理论上产生 22.4LNH3 ( 标准状况) D．由图示过程可知，磷盐 a 被还原，磷盐 b 被氧化 8．（2024·安徽合肥·合肥市第八中学校考模拟预测）如图是一种电解精炼废钢的工艺原理图，通过 O2-在两极间的定向移动可实现废钢脱碳从而得到超低碳钢，同时还可以回收硅作为副产品。下列说法正确的是 ( x )A．电解时，阴极的电极反应为： SiOn- +(2x-n)e- =Si+xO2- B．若阴极产生 22.4LCO(标准状况下)，阳极所得硅的质量为 14g C．炉渣和废钢之间可以选用酸性电解质溶液 D．电流方向：电源负极→阴极→阳极→电源正极 9．（2024·安徽·模拟预测）中科院开发的一种新型电池的反应原理如图所示，其中电解质 LiCIO4 溶于混合有机溶剂中，Li +通过电解质可自由移动，b 极参与反应的物质是二氯亚砜(SOCl2)，且有刺激性气味气体产生。下列说法正确的是 A.a ( 4 )极为正极，电极反应式为 LiClO4 +e-=Li + ClO B．可用水代替有机溶剂 C．正极产生的有刺激性气味气体为 Cl2 D．用该电池电解饱和食盐水(用惰性电极)，若消耗 1mol 锂，则理论上阴阳两极共产生气体 22. 4 L(标准状况) 10．（2024·安徽·校联考模拟预测）我国科研人员以二硫化钼(MoS2)作为电极催化剂，研发出一种 Zn-NO 电池系统，该电池同时具备合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示(双极膜可将水解离成 H+和 OH-，并实现其定向通过)。下列说法正确的是 A．外电路中电子从 MoS2 电极流向 Zn/ZnO 电极 B．双极膜右侧为阴离子交换膜 C．当电路中转移 0.2 mol 电子时负极质量减小 6.5 g D．使用 MoS2 电极能加快合成氨的速率 11．（2024·安徽·校联考模拟预测）利用太阳光分解水制氢是解决能源危机的理想方法之一。某小组设计了如图循环系统实现了光解水制氢。下列说法错误的是 A．整个系统运行的能量都是利用了太阳能 B．若电解池 A 中生成标况下 4.48LH2，则电解池 B 中生成 0.4mol Fe2 ( 2 )C．电解池 A 阳极反应式为： 2I 2e I D．反应体系中 I－和Fe3 可实现循环使用，仅需补充水 12．（2024·安徽合肥·合肥市第六中学校考模拟预测）相同金属在其不 同浓度盐溶液中可形成浓差电池。如图所示装置是利用浓差电池电解 Na2SO4 溶液(a、b 电极均为石墨电极)，可以制得 O2、H2、较浓的 H2SO4 和 NaOH 溶液。下列说法错误的是 A．工作时，Cu(1)电极上的电极反应为 Cu2++2e-=Cu B．M 和 N 溶液分别为 H2SO4 和 NaOH 溶液 C．a 电极的电极反应式为 2H2O+2e-=H2↑+2OH- D．电池从开始工作到停止放电，理论上可制得 98gH2SO4 13．（2024·安徽·淮南第一中学校联考模拟预测）化学家正在研究尿素燃料电池，电池结构如图所示，用这种电池直接去除城市废水中的尿素，该反应既能有效减轻环境污染，又能充分利用化学能，下列说法正确的是 A．H+通过质子交换膜向甲电极移动 B．乙极区溶液的 pH 减小 C．电池工作时，理论上每消耗标准状况下 33.6L O2 就有 1 mol CO(NH2)2 被还原 ( 2 2 2 2 2 )D．甲极区的电极反应方程式为： CO(NH ) +H O-6e- =CO +N +6H+ 14．（2024·安徽芜湖·统考三模）天津大学研究团队以 KOH 溶液为电解质，CoP 和 Ni2P 纳米片为催化电极材料，电催化合成偶氮化合物( )的装置如图所示(R 代表烃基)。下列说法正确的是 A．CoP 极连接直流电源的正极 B．Ni2P 电极反应式为 RCH2NH2-4e-+4OH-=RCN+4H2O C．合成 1mol 偶氮化合物，需转移 4mol 电子 D．离子交换膜是阳离子交换膜 15．（2024·安徽淮南·统考二模）如图为一种酶生物电池，可将葡萄糖(C6H12O6)转化为葡萄糖内酯(C6H10O6)，两个碳纳米管电极材料由石墨烯片层卷曲而成。下列说法正确的是 A．图中的离子交换膜为阴离子交换膜 B．负极区发生的电极反应主要为 H2-2e-=2H+ C．碳纳米管有良好导电性能，且能高效吸附气体 D．理论上消耗标况下 2.24LO2，可生成葡萄糖内酯 0.2mol 16．（2024·安徽蚌埠·统考模拟预测）研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，可使电池持续大电流放电，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．离子交换膜 X 为质子交换膜，质子从石墨电极移向 Pt 电极 B．C2H5OH 在 Pt 电极发生还原反应 ( 3 )C．正极区反应为 4 NO- +12e-+16H+=4NO+8H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3 D．若 Pt 电极生成 2.24LCO2，电路中转移电子数为 0.6NA 17．（2024·安徽淮北·统考二模）Zn-BiOI 电池以 ZnI2 水溶液作为锌离子电池的氧化还原介质，可实现快速可逆的协同转化反应，具有超高的可逆容量和超长循环寿命。下列说法错误的是 A．放电时，负极反应为Zn-2e- =Zn2+ B．放电时，1 molBiOI 参与反应，转移 3 mole- C．充电时，电池的总反应为2Bi+2Bi 2O3+3ZnI 2 =6BiOI+3Zn D．ZnI2 能加快电极反应速率 18．（2024·安徽合肥·统考三模）由我国科学家设计的 Mg-Li 双盐具有较高的电池效率，其工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．放电时，正极电极反应式为 FeS+2e-+2Li+=Fe+Li2S B．充电时，Mg 电极发生了还原反应 C．充电时，每生成 1molMg，电解质溶液质量减少 24g D．电解液含离子迁移速率更快的 Li+提高了电流效率 19．（2024·安徽芜湖·安徽师范大学附属中学校考模拟预测）酸性水系锌锰电池放电时，电极上的 MnO2 易剥落，会降低电池效率。若向体系中加入少量 KI 固体则可以提高电池的工作效率，原理如图所示，下列说法中正确的是 A．含有 MnO2 的碳电极的电势低于 Zn 电极 ( 3 )B．加入 KI 后可降低“损失”的能量，方程式为 MnO2+3I-+4H+=Mn2++ I- +2H2O C．放电时，正极区溶液的 pH 减小 D．放电时，消耗 0.5molZn 时，有 0.5mol 离子通过质子交换膜 20．（2024·安徽·校联考二模）英国南安普敦大学 Pletcher 课题组提出铅液流电池。它是一种沉积型液流电池，电解液为甲基磺酸铅和甲基磺酸(均为强电解质)，特点是无隔膜、单一电解质、成本低等。其放电时的装置如图所示，下列说法错误的是 A．放电时，电解质溶液的 pH 减小 B．充电时，储液罐中甲基磺酸铅的浓度减小 C．充电时，PbO2 电极的电极反应式为 Pb2＋＋2H2O-2e-=PbO2＋4H+ D．与传统的铅酸蓄电池相比，铅液流电池的循环利用率更高 21．（2024·安徽马鞍山·马鞍山二中统考二模）我国科学家以 CO2 和辛胺为原料实现了甲酸盐和辛睛的高选择性合成，装置工作原理如图(以 KOH 溶液为电解液，隔膜 a 只允许 OH-自由通过)。下列说法正确的是 A．m 为直流电源正极 B．In/In2O3-x 电极上发生的反应为 CO2＋2e-＋H2O=HCOO-＋OH- C．若 Ni2P 电极上生成 1molCH3(CH2)6CN，理论上电路中转移 2mole- D．工作一段时间后，左右两室溶液的 pH 均保持不变 22．（2024·安徽宣城·二模）“热电池”是高温熔融盐一次电池，在航空航天领域有广泛应用，采用 LiAl、LiSi 等合金做电极比纯锂安全性更好。某热电池工作原理如图所示，放电时，1molFeS2 完全反应时得到 4mol 电子。下列说法错误的是 A．电子流向：LiAl 极→用电器→FeS2 极 B．若1molLi0.9 Al 转化为Li0.08Al ，则 FeS2 消耗 98.4g ( 2 2 )C．正极的电极反应式为FeS +4Li+ +4e- =Fe+2Li S D．热电池的正极材料需要具备高温下的热稳定性和物理稳定性 23．（2024·安徽黄山·统考二模）羟基自由基(·OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为 CO2 和 H2O 的原电池-电解池组合装置(如下图所示)，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错．误．的是 A.b 极为负极，d 极为阳极 B．b 电极区每产生 3molCO2，c 电极区溶液质量减轻 14g C．d 的电极反应式：H2O-e-=·OH+H+ D．工作时，如果 II 室中 Na+、Cl− 数目都减小，则 M 为阳离子交换膜 24．（2024·安徽合肥·统考二模）中国科学家设计出如图装置实现 CO2 的转化，可有效解决温室效应及能源问题， 电解 总反应为 CO2+NaCl CO+NaClO。忽略气体在溶液中的溶解及溶液的体积变化 下列叙述正确的是 A．A 极为太阳能电池的正极 B．电极 II 的电极反应式为 Cl-+2e-+H2O=ClO-+2H+ C．理论上转化 44gCO2，左室溶液质量增重 18g D．电解结束后，电极 II 所在电极室溶液的 pH 变小 25．（2024·安徽合肥·合肥一中校考模拟预测）相比锂电池，钠电池具有性能稳定、 安全性好等优点，且可循环使用，寿命较长，对环境较友好。如图是某钠离子二次电池工作原理示意图，电池反 应为2NaFePO 4F+Na 3Ti 2(PO 4) 3=2Na 2FePO 4F+NaTi 2(PO 4) 3 A．充电时，N 极接电源的负极 ，下列说法错误的是 B．放电时，导线中每通过 1mol 电子，理论上 M 极质量减轻 23g ( 3 2 4 3 2 4 3 )C．放电时，N 电极上的电极反应式为Na Ti (PO ) -2e- =NaTi (PO ) +2Na+ D．理论上，该电池在充、放电过程中，溶液中的钠离子浓度始终不变 26．（2024·安徽蚌埠·统考三模）一种铁铬液流电池的工作原理如图所示 已知氧化性 Fe3+＞Cr3+，下列说法不正确的是 A．放电时，a 电极的电势高于 b 电极 B．放电时，电池的总反应为：Cr2++Fe3+=Cr3++Fe2+ C．充电时，b 极与电源负极相连，电极反应式为：Cr3++e-=Cr2+ D．充电时，电路中通过 0.1mol 电子时，0.1NA 个 H+由右侧电极室经交换膜移向左侧 27．（2024·安徽·安徽师范大学附属中学校考模拟预测）“容和一号”铁铬液 工作原理如下图所示，其中 a 电极上涂有固态氢化铋(BiHx)。下列说法错误的是 A．充电时，a 电极连接电源的负极 B．放电时，正极反应式为Fe3+ +e- =Fe2+ C．放电时，H+从 a 极区移向 b 极区 D．充电时，BiHx 只起导电的作用 28．（2024·安徽宣城·统考二模）双极膜电渗析法制巯基乙酸(HSCH2COOH)和高纯 NaOH 溶液原理如图所示，其中 a、b 为离子交换膜，双极膜在直流电压下可解离出 H+和 OH-。下列说法错误的是 A．膜 a 为阳离子交换膜，膜 b 为阴离子交换膜 B．阴极的电极反应方程式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH- C．碱室 1 和碱室 2 的 NaOH 溶液应循环使用，副产品还有氢气和氧气 D．若将盐室的原料换成为 Na2SO4 溶液，当外电路中通过 2mole-时，可生成 1molH2SO4 29．（2024·安徽·芜湖一中校联考一模）我国某公司开发的“刀片电池”外观上类似普通干电池，但内部结构看上去像一堆排列整齐的裁纸刀，每一个刀片里又被分成很多个容纳腔，每个容纳腔里都包含一个电芯，整个刀片是由多个 A．该电池工作时，负极的电极反应式为：LiM1-x FexPO4-e-=M1-x FexPO4+Li+ B．该电池中的聚合物隔膜是阳离子交换膜，在充电时，阳离子由左向右移动 C．该电池充电时阴极的电极反应式为：C6Li1-x+xLi++xe-=C6Li D．刀 ( 试卷第 10 页，共 13 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 30．（2024·安徽六安·校联考模拟预测）羟基自由基(OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为 CO2、H2O 的原电池-电解池组合装置(如图所示)，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是 A．b 极为负极，d 极为阳极 B．b 电极区每产生 3molCO2，C 电极区溶液质量减轻 14g C．d 电极的电极反应式：H2O-e-=·OH+H+ D．左侧装置中 M、N 为离子交换膜，工作时如果 NaCl 溶液浓度降低，则 M 为阳离子交换膜 31．（2024·安徽马鞍山·统考一模）利用铜配合物 10-phenanthroline-Cu 做催化剂电催化可还原 CO2 制备碳基燃料 (包括 CO、烷烃和羧酸等)，其装置原理如图所示。下列说法正确的是 A． 石墨烯为阴极，电极反应式为 CO2＋2H2O＋2e-=HCOOH＋2OH- B．该装置工作时，H＋穿过质子交换膜从右向左移动 C．每转移 2mol 电子，阴极室电解质溶液质量增加 46g D．该装置工作一段时间后，阳极室电解质溶液 pH 不变 32．（2024·安徽蚌埠·统考模拟预测）一种利用电化学活性菌株处理废水中有机物的装置如图，下列说法正确的是 A．电极 A 为电池的负极，电极上发生氧化反应，产物为 CO2 B．A 极区，在菌株的作用下，有机物和 O2 反应生成 CO2 和 H2O C．电极 B 的电极反应式为 O2+4H++4e-=2H2O D．有机物为葡萄糖(C6H12O6)，处理 1 mol 葡萄糖时有 12 mol H+移动到右室 ( 试卷第 12 页，共 13 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 33．（2024·安徽·校联考三模）光电池在光照条件下可产生电压，如图所示装置可实现光能的充分利用。双极膜复合层间的 H2O 能解离为 H+和 OH－，且双极膜能实现 H+和 OH－的定向通过。下列说法的不合理的是 A．该装置工作时涉及光能、化学能及电能的转化 B．光照过程中阳极区溶液中的 n(OH－)基本不变 C．再生池中的反应为 2V2++2H+ 催化剂 2V3++H2↑ D．阳极生成 1molO2 时，理论上双极膜共解离出离子数 4NA 个 34．（2024·安徽淮北·统考一模）一种以氨基钾(KNH2)做电解质，电解液氨制氢气的装置如图所示，下列说法错误的是 A． ( 2 )阳极附近 NH 离子浓度比阴极附近的大 B．氨基钾的作用是提高液氨的导电能力 C．阴极上的反应式为：2NH3+2e-=H2↑+2NH D．制得 3molH2 需要消耗液氨 6mol 35．（2024·安徽安庆·安庆市第七中学校考一模）钠-CO2 电池其工作原理如图所示，吸收的 CO2 转化为 Na2CO3 固体和碳沉积在多壁碳纳米管(MWCNT)电极表面，下列说法不正确的是 A． 多壁碳纳米管(MWCNT)做电池的正极 B． 可以用乙醇代替四甘醇二甲醚做有机溶剂 C．负极反应为：Na-e-=Na+ D．电池总反应：4Na+3CO2=2Na2CO3+C 36．（2024·安徽芜湖·安徽师范大学附属中学校考模拟预测）电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从而实现 节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时，Ag+注入到无色 WO3 薄膜中，生成 AgxWO3，器件呈现蓝色，对于该变化过程，下列叙述错误的是 A．Ag 为阳极 B．Ag+由银电极向变色层迁移 C．W 元素的化合价升高 D．总反应为：WO3+xAg=AgxWO3 37．（2024·安徽安庆·安庆市第七中学校考一模）最近我国科学家研制出一种高分子大规模储能二次电池，其示意图如下所示。这种电池具有寿命长、安全可靠等优点，下列说法错误的是 A．硫酸水溶液主要作用是增强导电性 B．充电时，电极 b 接正极 C．d 膜是质子交换膜 D．充放电时，a 极有 38．（2024·安徽安庆·安庆市第七中学校考一模）全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置(如图)。 已知： ( 4 )①溶液呈酸性且阴离子为 SO 2-； ( 2 )②溶液中颜色：V3+绿色，V2+紫色，VO +黄色，VO2+蓝色； ③放电过程中，右槽溶液的颜色由紫色变成绿色。下列说法不正确的是 A．放电时 B 极为负极 ( 2 )B．放电时若转移的电子数为 3.01×1023 个，则左槽中 H+增加 0.5 mol C．充电过程中左槽的电极反应式为：VO2++H2O-e- =VO ++2H+ D．充电过程中 H+通过质子交换膜向右槽移动 学科网（北京）股份有限公司 ( 答案第 页，共 14 页 ) ( agening 化学独家资 料 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$