2025届高三化学二轮复习 电化学

电化学 1、电化学装置类型判断： 原电池 电解池 二次电池 外接用电器、电压表、负载等 外接电源或题干给出信息； 放电为原电池、充电为电解池。 2、原电池电极判断： 负极：失e-，化合价↑，氧化反应，阴离子移向； 正极：得e-，化合价↓，还原反应，阳离子移向。 3、电解池电极判断： 阳极：失e-，化合价↑，氧化反应，阴离子移向，与电源正极相连； ※常见的阳极方程式：2H2O-4e-＝O2↑＋4H+ 阴极：得e-，化合价↓，还原反应，阳离子移向，与电源负极相连。 ※常见的阴极方程式：2H2O＋2e-＝H2↑＋2OH- 4、溶液质量变化判断 电极区域溶液质量变化＝进出的气体/固体质量＋迁移的离子质量 注：①进出的气体/固体质量依据方程式计算； ②交换膜迁移的离子电量＝导线上移动电子电量 5、电极方程式书写技巧 ①列出信息中的电极反应中的变价反应物和生成物； ②根据化合价计算得失电子数 ③根据当前电解质的环境配平其他元素（此步骤所选微粒的化合价不变） a：先配平氢氧元素以外的元素； b：再配平氢氧元素，如酸性用H+和H2O，碱性用OH-和H2O 6.对比掌握电解规律(阳极为惰性电极) 电解类型 电解质实例 溶液复原物质 电解水 NaOH、H2SO4或Na2SO4 水 电解电解质 HCl或CuCl2 HCl或CuCl2电解质 放氢生碱 NaCl HCl 放氧生酸 CuSO4或AgNO3 CuO或Ag2O或Ag2CO3 注：依据电极方程式出去的物质补充恢复电解质。 真题练习 一、原电池、电解池原理 1．（2024·湖北·高考真题）2024年5月8日，我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取有效的防锈措施，下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是 A．发蓝处理 B．阳极氧化 C．表面渗镀 D．喷涂油漆 2．（2024·广东·高考真题）我国自主设计建造的浮式生产储御油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是 A．钢铁外壳为负极 B．镶嵌的锌块可永久使用 C．该法为外加电流法 D．锌发生反应： 3．（2024·江西·高考真题）我国学者发明了一种新型多功能甲醛﹣硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子(如图)。下列说法正确的是 A．CuAg电极反应为2HCHO+2H2O﹣4e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣ B．CuRu电极反应为6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣ C．放电过程中，OH﹣通过质子交换膜从左室传递到右室 D．处理废水过程中溶液pH不变，无需补加KOH 4．（2024·重庆·高考真题）我国科研工作者研发了一种新型复合电极材料，可将电催化转化为甲酸，如图是电解装置示意图。下列说法正确的是 A．电解时电极N上产生 B．电解时电极M上发生氧化反应 C．阴、阳离子交换膜均有两种离子通过 D．总反应为 5．（2024·广东·高考真题）一种基于氯碱工艺的新型电解池(下图)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法不正确的是 A．阳极反应： B．阴极区溶液中浓度逐渐升高 C．理论上每消耗，阳极室溶液减少 D．理论上每消耗，阴极室物质最多增加 6．（2021·江苏·高考真题）通过下列方法可分别获得H2和O2：①通过电解获得NiOOH和H2(如图)；②在90℃将NiOOH与H2O反应生成Ni(OH)2并获得O2。下列说法正确的是 A．电解后KOH溶液的物质的量浓度减小 B．电解时阳极电极反应式：Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O C．电解的总反应方程式：2H2O2H2↑+O2↑ D．电解过程中转移4mol电子，理论上可获得22.4LO2 7．（2021·海南·高考真题）液氨中存在平衡：。如图所示为电解池装置，以的液氨溶液为电解液，电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。下列有关说法正确的是 A．b电极连接的是电源的负极 B．a电极的反应为 C．电解过程中，阴极附近K+浓度减小 D．理论上两极产生的气体物质的量之比为1:1 8．（2023·辽宁·高考真题）某无隔膜流动海水电解法制的装置如下图所示，其中高选择性催化剂可抑制产生。下列说法正确的是 A．b端电势高于a端电势 B．理论上转移生成 C．电解后海水下降 D．阳极发生： 9．（2021·重庆·高考真题）CO2电化学传感器是将环境中CO2浓度转变为电信号的装置，工作原理如图所示，其中YSZ是固体电解质，当传感器在一定温度下工作时，在熔融Li2CO3和YSZ之间的界面X会生成固体Li2O。下列说法错误的是 A．CO迁移方向为界面X →电极b B．电极a上消耗的O2和电极b上产生的CO2的物质的量之比为1：1 C．电极b为负极，发生的电极反应为2CO-4e-=O2↑+2CO2↑ D．电池总反应为Li2CO3=Li2O+CO2↑ 10．（2021·广东·高考真题）钴()的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是 A．工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的均增大 B．生成，Ⅰ室溶液质量理论上减少 C．移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变 D．电解总反应： 11．（2024·浙江·高考真题）破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀，生成和，下列说法不正确的是 A．氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 B．随着腐蚀的进行，溶液变大 C．铁电极上的电极反应式为： D．每生成标准状况下，消耗 12．（2024·浙江·高考真题）金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图： 下列说法正确的是 A．图1、图2中，阳极材料本身均失去电子 B．图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应： C．图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果 D．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发生化学反应 13．（2024·甘肃·高考真题）某固体电解池工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．电极1的多孔结构能增大与水蒸气的接触面积 B．电极2是阴极，发生还原反应： C．工作时从多孔电极1迁移到多孔电极2 D．理论上电源提供能分解 14．（2024·吉林长春·模拟预测）清华大学王保国教授等人提出了一种双极膜硝酸盐还原电合成氨工艺，其反应原理为：。下列说法错误的是 A．是电源负极 B．阳极反应为 C．每有通过外电路，消耗 D．双极膜中移向极区 15．（2022·重庆·高考真题）硝酮是重要的有机合成中间体，可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。 下列说法错误的是 A．惰性电极2为阳极 B．反应前后WO/WO数量不变 C．消耗1mol氧气，可得到1mol硝酮 D．外电路通过1mol电子，可得到1mol水 16．（2024·山东·高考真题）以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A．电极a连接电源负极 B．加入Y的目的是补充 C．电解总反应式为 D．催化阶段反应产物物质的量之比 17．（2024·黑龙江大庆·二模）工业采用丙烯腈电解合成己二腈，电解原理如图所示(两极均为惰性电极)，电解过程还会产生少量丙腈，下列说法错误的是 A．电极A用代替后总反应改变 B．通过质子交换膜向电极A移动 C．B极区主要发生的电极反应为： D．生成己二腈和丙腈的混合物时，理论上A极区产生标准状况下 18．（2024·湖南·高考真题）在水溶液中，电化学方法合成高能物质时，伴随少量生成，电解原理如图所示，下列说法正确的是 A．电解时，向Ni电极移动 B．生成的电极反应： C．电解一段时间后，溶液pH升高 D．每生成的同时，生成 二、可充电电池 19．（2024·全国甲卷·高考真题）科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后，电极上检测到和少量。下列叙述正确的是 A．充电时，向阳极方向迁移 B．充电时，会发生反应 C．放电时，正极反应有 D．放电时，电极质量减少，电极生成了 20．（2025·浙江·高考真题）一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随温度升高Q(消耗转移的电子数)增大。下列说法不正确的是 A．熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率 B．充放电时，优先于通过固态电解质膜 C．放电时，随温度升高Q增大，是因为正极区转化为 D．充电时，锂电极接电源负极 21．（2025·广西柳州·二模）金属硫电池(Me-S电池)是一类以硫作为阴极材料、金属作为阳极材料的电池系统，具有高能量密度、原材料丰富且成本低廉等优点。一种钾硫电池的结构及原理如图所示。下列有关叙述错误的是 A．隔膜为阳离子交换膜 B．放电时，b极可发生反应： C．电池充电时间越长，电池中的量越多 D．充电时，电路中转移0.1mol电子时，阴极质量增加3.9g 22．（2025·广东深圳·一模）我国科学家研发了一种具有“氨氧化、析氢”双功能的电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A．放电时，负极反应为 B．充电时，阴极室电解质溶液增大 C．复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出 D．充电时，每生成，阳极室溶液质量减少 23．（2025·四川·模拟预测）我国科学家发明了一种高储能、循环性能优良的水性电池，其工作示意图如下。 下列说法错误的是 A．放电时，从负极向正极迁移 B．放电时，的生成说明具有两性 C．充电时，电池总反应为 D．充电时，若生成，则有穿过离子交换膜 24．（2025·河南·模拟预测）我国科学家设计了一种水系可充电电池，其工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A．充电时，电极b为阳极 B．充电时，阳极附近溶液的pH增大 C．放电时，负极的电极反应： D．放电时，溶液中向电极b方向迁移 25．（2024·河北沧州·二模）一种新型酸碱混合锌铁液流电池放电时的工作原理如图所示。已知X和Y分别为阳离子膜和阴离子膜，①、②、③区电解质溶液的酸碱性不同。下列说法正确的 A．放电时，a电极的反应为： B．放电时，由②区向③区迁移 C．充电时，②区电解质溶液的浓度减小 D．充电时，③区溶液的酸性减弱 26．（2024·江西上饶·模拟预测）科学家成功研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池内部的和有机阳离子构成电解质溶液，其放电工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A．放电时，铝为负极，石墨为正极 B．充电时，向石墨电极移动 C．放电时，负极的电极反应式为 D．充电时，电子从石墨电极直接经导线流入铝电极，然后再经电解质溶液流回石墨电极 27．（2024·河北石家庄·模拟预测）为满足电池实际应用的要求，可以设计开放的不对称流动系统，并使用双极膜(可将水解离成和分别向两极迁移)来维持两侧电解质不同的，其装置如图所示。下列说法错误的是 A．放电时，电子从电极流出 B．放电时，正极的电极反应式为 C．充电时，每生成时双极膜中解离水 D．充电时，阴极区增大 28．（24-25高三上·山西·阶段练习）硫锌二次电池工作原理如图所示，下列叙述错误的是 A．放电时，电极a为负极 B．充电时，电极b与电源正极连接 C．放电时，电极a上的电极反应式为 D．充电时，完全反应时向电极a迁移 29．（2024·广西·模拟预测）利用下图所示装置可合成己二腈[]。充电时生成己二腈，放电时生成，其中a、b是互为反置的双极膜，双极膜中的会解离出和向两极移动。下列说法正确的是 A．放电时M极为负极，发生氧化反应 B．放电时，双极膜中向N极移动 C．放电时，每生成，双极膜解离 D．充电时，N极的电极反应式为 《电化学》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B D C B B D B D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C B B D C B B B C C 题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 答案 C D D C C D C D D 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$