选择题9 电化学基础-2025年高考化学考情冲刺练习

选择题9 电化学基础 目录 选择题 9 电化学基础考情分析 2 一、命题特点 2 （一）考查内容紧扣核心知识 2 （二）结合情境考查综合应用能力 3 （三）注重细节与陷阱设置 3 二、考向预测 3 （一）强化与新型电池技术的结合 3 （二）深化与其他知识板块的融合 3 （三）突出对实际问题解决能力的考查 4 三、备考策略 4 （一）夯实基础，构建知识体系 4 （二）加强专项训练，突破难点 4 （三）关注科技前沿，提升应用能力 5 选择题 9 电化学基础跟踪训练 6 选择题 9 电化学基础考情分析 电化学基础作为高考化学选择题的核心考点之一，常位于试卷选择题第 9 题左右，分值稳定在 2 - 4 分。该考点以原电池、电解池原理为核心，聚焦电极判断、电极反应式书写、电子与离子移动方向、电化学计算等内容，着重考查学生对氧化还原反应原理的应用能力及综合分析能力。通过梳理近年高考真题，可总结其命题规律、预测考向趋势并提出针对性备考策略。 一、命题特点 （一）考查内容紧扣核心知识 1. 原电池与电解池原理辨析：重点考查原电池正负极、电解池阴阳极的判断方法，要求考生依据电极材料、电解质溶液、反应现象等综合分析。例如，2024 年全国甲卷通过新型锌 - 空气电池，考查学生根据电极反应类型判断正负极的能力；2023 年全国乙卷以电解饱和食盐水为背景，要求考生准确判断阴阳极产物及电极反应 。 2. 电极反应式书写与判断：涵盖各类电池（如铅蓄电池、锂离子电池、燃料电池）及电解反应的电极反应式书写，考查学生对氧化还原反应规律的应用。如 2024 年江苏卷考查了甲烷燃料电池在碱性介质中的电极反应式，需考虑电解质溶液对产物的影响；2023 年广东卷则对电解精炼铜的电极反应式进行正误判断，涉及阳极粗铜中杂质的反应情况 。 3. 电子与离子移动方向分析：考查原电池中电子从负极经外电路流向正极，离子在电解质溶液中的迁移方向；电解池中电子在电极与电源之间的转移，以及离子在电场作用下的定向移动。例如，2024 年山东卷通过图示电池装置，要求考生判断溶液中阳离子的移动方向；2023 年浙江卷考查电解池中阴离子在阳极的放电顺序及移动规律 。 4. 电化学计算：结合电子守恒，计算电极产物的量、转移电子数、溶液 pH 变化等。如 2024 年全国丙卷通过电解硫酸铜溶液，考查根据电路中通过的电量计算析出铜的质量；2023 年湖南卷则对燃料电池中消耗燃料与转移电子数的关系进行计算考查 。 （二）结合情境考查综合应用能力 题目常以新型化学电源（如锌 - 碘电池、固态锂电池）、金属腐蚀与防护（如牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法）、工业电解应用（如氯碱工业、电镀、电冶金）等真实情境为载体，将电化学知识与生产生活实际、科研成果紧密结合。如 2024 年全国丁卷以可充电水系锰 - 锌电池为背景，考查电池充放电过程中的电极反应和离子迁移；2023 年江苏卷以钢铁的吸氧腐蚀为情境，考查金属腐蚀原理及防护措施 。 （三）注重细节与陷阱设置 电化学题目注重考查学生对概念细节的把握和对陷阱的识别能力。例如，在电极反应式书写中，需注意电解质溶液酸碱性对产物的影响（如酸性介质中不能生成 OH - ）；在判断电极类型时，避免混淆原电池正负极与电解池阴阳极；在电化学计算中，注意单位换算和电子守恒的准确应用。同时，题目常设置干扰选项，如错误标注电子移动方向、颠倒电极反应式等 。 二、考向预测 （一）强化与新型电池技术的结合 2025 年高考可能会引入更多新型化学电源，如氢氧燃料电池的改进型、钠离子电池、锌 - 空气二次电池等，考查其工作原理、电极材料特性及电池性能优化。同时，对电池充放电过程中的物质转化和能量变化的考查将更加深入 。 （二）深化与其他知识板块的融合 电化学基础将进一步与氧化还原反应、化学反应原理（如化学平衡移动对电极反应的影响）、物质结构（如电极材料的晶体结构与导电性）等知识板块深度融合。例如，结合化学平衡原理分析电极反应的可逆性；通过物质结构知识解释电极材料的性能差异 。 （三）突出对实际问题解决能力的考查 未来题目可能会呈现更复杂的电化学实际问题，如工业废水处理中的电化学方法、新能源汽车电池的回收利用等，要求学生运用电化学知识分析问题、提出解决方案，体现对学生综合应用能力和学科核心素养的考查 。 三、备考策略 （一）夯实基础，构建知识体系 5. 系统梳理原电池和电解池的工作原理，对比二者的异同点，明确电极反应、电子与离子移动规律。制作 “原电池 - 电解池知识对比表”，强化对核心概念的记忆 。 6. 熟练掌握常见电极反应式的书写方法，总结不同类型电池（酸性、碱性、熔融盐介质）及电解反应的书写规律。通过专项练习，提高电极反应式书写的准确性和速度 。 7. 理解电化学计算的核心 —— 电子守恒，掌握根据电子转移数计算电极产物量、溶液浓度变化等问题的方法，通过典型例题巩固计算技巧 。 （二）加强专项训练，突破难点 8. 针对电化学的各类考查题型（电极判断、反应式书写、计算等）进行专项练习，分析历年真题和模拟题，总结命题规律和解题技巧。例如，在判断电极类型时，牢记 “原电池看反应，电解池看电源” 的口诀；在书写电极反应式时，遵循 “先氧化还原、再配平、最后考虑介质” 的步骤 。 9. 建立错题本，整理易错知识点和典型错题，分析错误原因。对易混淆的概念（如原电池正极与电解池阳极的区别）、易出错的计算类型进行重点突破 。 （三）关注科技前沿，提升应用能力 10. 关注电化学领域的科技动态，如新型电池研发、金属防腐新技术等，了解实际应用中的电化学原理。通过阅读科普文章、学术报道，拓宽知识视野，培养知识迁移能力 。 11. 结合实际案例，如锂电池在新能源汽车中的应用、电镀工艺在工业生产中的作用，分析其中的电化学过程，提升运用知识解决实际问题的能力 。 选择题 9 电化学基础跟踪训练 1．[2024年江西高考真题]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 B.CuRu电极反应为 C.放电过程中，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 2．[2024年安徽高考真题]我国学者研发出一种新型水系锌电池，其示意图如下。该电池分别以Zn-TCPP（局部结构如标注框内所示）形成的稳定超分子材料和为电极，以和混合液为电解质溶液。下列说法错误的是( ) A.标注框内所示结构中存在共价键和配位键 B.电池总反应为： C.充电时，阴极被还原的主要来自Zn-TCPP D.放电时，消耗，理论上转移电子 3．[2024年全国甲卷高考真题]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 4．[2024年辽宁高考真题]“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高，反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为：。下列说法错误的是( ) A.相同电量下理论产量是传统电解水的1.5倍 B.阴极反应： C.电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动 D.阳极反应： 5．[2024年新课标综合卷高考真题]一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。（血糖浓度以葡萄糖浓度计） 电池工作时，下列叙述错误的是( ) A.电池总反应为 B.b电极上CuO通过Cu（Ⅱ）和Cu（Ⅰ）相互转变起催化作用 C.消耗18 mg葡萄糖，理论上a电极有0.4 mmol电子流入 D.两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 6．[2024年广西高考真题]某新型钠离子二次电池（如图）用溶解了的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成后脱嵌。下列说法错误的是( ) A.外电路通过1mol电子时，理论上两电极质量变化的差值为23g B.充电时，阳极电极反应为： C.放电一段时间后，电解质溶液中的浓度基本保持不变 D.电解质溶液不能用的水溶液替换 7．[2024年甘肃高考真题]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 8．[2023年云南高考真题]一种以和Zn为电极、水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，可插入层间形成。下列说法错误的是( ) A.放电时为正极 B.放电时由负极向正极迁移 C.充电总反应为 D.充电阳极反应为 9．[2023年全国甲卷高考真题]用可再生能源电还原时，采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应可提高多碳产物（乙烯、乙醇等）的生成率，装置如下图所示。下列说法正确的是( ) A.析氢反应发生在电极上 B.从电极迁移到电极 C.阴极发生的反应有： D.每转移电子，阳极生成气体（标准状况） 10．[2022年全国高考真题]电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池（如图所示）。光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应（）和阳极反应（）对电池进行充电。下列叙述错误的是( ) A.充电时，电池的总反应 B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 C.放电时，从正极穿过离子交换膜向负极迁移 D.放电时，正极发生反应 11．[2022年西藏高考真题]一种水性电解液离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中，以存在)。电池放电时，下列叙述错误的是( ) A.Ⅱ区的通过隔膜向Ⅲ区迁移 B.Ⅰ区的通过隔膜向Ⅱ区迁移 C.电极反应： D.电池总反应： 1.某团队基于光激发碳纤维上的聚二噻吩基苯和二氧化钛半导体构建了一种夹心三明治结构的高性能锌空气电池，该装置利用充放电过程中与的相互转化，能够提升电池的放电电压，降低电池的充电电压，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是 (    ) A. 该装置可实现光能向电能和化学能的转化 B. 电极电势： C. 开关置于处时，电子由极通过导线流向极 D. 开关置于处时，极的电极反应式为 2.微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。某污水处理厂利用微生物燃料电池处理含铬废水的工作原理如图所示。下列说法错误的是(    ) A. 电池工作时极发生氧化反应 B. 极的电极反应式为 C. 每处理，电极上会生成 D. 电池工作一段时间后，右边溶液的酸性增强 3.银器日久表面因生成而逐渐变黑。利用原电池原理处理的方法是在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色褪去。下列说法正确的是(    ) A. 铝作正极，银作负极 B. 负极上发生还原反应 C. 在正极得到电子 D. 工作时电能转化为化学能 4.以熔融盐、为电解液，以石墨为阳极，电解和获取电池材料，下列说法正确的是(    ) A. 阳极上被还原 B. 阴极发生的反应为 C. 电解时，阳离子向阳极移动 D. 理论上每生成电路中转移电子 5.我国科学家研发了一种室温下可充电的电池，示意图如下。放电时，与均沉积在碳纳米管中，下列说法错误的是(    ) A. 充电时，阴极反应为： B. 充电时，电源极为正极，向钠箔电极移动 C. 放电时，转移电子，碳纳米管电极增重 D. 放电时，电池的总反应为 6.碱金属电池可以实现对的利用并具有较高的理论比能量“理论比能量”是指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。该类电池放电的反应方程式为：，下列说法错误的是(    ) A. 放电时，电子流动方向为碱金属片外电路玻碳电极 B. 电池比电池的理论比能量高 C. 吸入时发生： D. 充电时，玻碳电极接电源正极 7.我国科学家开发了一款高压无阳极配制可充电钠电池，其充电过程的原理如图所示。下列说法正确的是(    ) A. 放电时，电子由极经沸石分子筛膜流向极 B. 放电时，极的电极反应式为 C. 充电时，极为阳极，发生还原反应 D. 充电时，电路中每迁移电子，理论上极净增重 8.我国科学家设计可同时实现制备和海水淡化的新型电池，装置示意图如下。 下列说法不正确的是(    ) A. 电极是正极 B. 电极的反应式： C. 每生成，有发生迁移 D. 离子交换膜、分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜 9.电化学法处理是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收可消除污染，并制备硫酸。设计装置如图所示已知电极为石墨电极，只起导电作用，交换膜是只允许阳离子通过或只允许阴离子通过的离子交换膜。下列叙述中错误的是  (    ) A. 该交换膜为阳离子交换膜 B. 若标准状况参与反应，则池中增加 C. 池中的反应为 D. 导线上箭头方向表示电流方向 10.为有效降低含氮化物的排放量，又能充分利用化学能，合作小组利用反应设计如图所示电池离子交换膜对溶液里的离子具有选择透过能力。下列说法错误的是(    ) A. 电流可以通过离子交换膜 B. 电池工作一段时间后，左侧电极室溶液的碱性增强 C. 电子由电极经负载流向电极 D. 同温同压时，左右两侧电极室中产生的气体体积比为 11.锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一，下图为以和作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。 已知：聚苯并咪唑膜允许离子通过。下列说法正确的是(    ) A. 充电过程中，总反应为 B. 放电过程中，左侧池中溶液逐渐减小 C. 充电过程中，当通过膜时，导线中通过 D. 充电过程中，阴极的电极反应为 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 选择题9 电化学基础 目录 选择题 9 电化学基础考情分析 2 一、命题特点 2 （一）考查内容紧扣核心知识 2 （二）结合情境考查综合应用能力 3 （三）注重细节与陷阱设置 3 二、考向预测 3 （一）强化与新型电池技术的结合 3 （二）深化与其他知识板块的融合 3 （三）突出对实际问题解决能力的考查 4 三、备考策略 4 （一）夯实基础，构建知识体系 4 （二）加强专项训练，突破难点 4 （三）关注科技前沿，提升应用能力 5 选择题 9 电化学基础跟踪训练 6 选择题 9 电化学基础考情分析 电化学基础作为高考化学选择题的核心考点之一，常位于试卷选择题第 9 题左右，分值稳定在 2 - 4 分。该考点以原电池、电解池原理为核心，聚焦电极判断、电极反应式书写、电子与离子移动方向、电化学计算等内容，着重考查学生对氧化还原反应原理的应用能力及综合分析能力。通过梳理近年高考真题，可总结其命题规律、预测考向趋势并提出针对性备考策略。 一、命题特点 （一）考查内容紧扣核心知识 1. 原电池与电解池原理辨析：重点考查原电池正负极、电解池阴阳极的判断方法，要求考生依据电极材料、电解质溶液、反应现象等综合分析。例如，2024 年全国甲卷通过新型锌 - 空气电池，考查学生根据电极反应类型判断正负极的能力；2023 年全国乙卷以电解饱和食盐水为背景，要求考生准确判断阴阳极产物及电极反应 。 2. 电极反应式书写与判断：涵盖各类电池（如铅蓄电池、锂离子电池、燃料电池）及电解反应的电极反应式书写，考查学生对氧化还原反应规律的应用。如 2024 年江苏卷考查了甲烷燃料电池在碱性介质中的电极反应式，需考虑电解质溶液对产物的影响；2023 年广东卷则对电解精炼铜的电极反应式进行正误判断，涉及阳极粗铜中杂质的反应情况 。 3. 电子与离子移动方向分析：考查原电池中电子从负极经外电路流向正极，离子在电解质溶液中的迁移方向；电解池中电子在电极与电源之间的转移，以及离子在电场作用下的定向移动。例如，2024 年山东卷通过图示电池装置，要求考生判断溶液中阳离子的移动方向；2023 年浙江卷考查电解池中阴离子在阳极的放电顺序及移动规律 。 4. 电化学计算：结合电子守恒，计算电极产物的量、转移电子数、溶液 pH 变化等。如 2024 年全国丙卷通过电解硫酸铜溶液，考查根据电路中通过的电量计算析出铜的质量；2023 年湖南卷则对燃料电池中消耗燃料与转移电子数的关系进行计算考查 。 （二）结合情境考查综合应用能力 题目常以新型化学电源（如锌 - 碘电池、固态锂电池）、金属腐蚀与防护（如牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法）、工业电解应用（如氯碱工业、电镀、电冶金）等真实情境为载体，将电化学知识与生产生活实际、科研成果紧密结合。如 2024 年全国丁卷以可充电水系锰 - 锌电池为背景，考查电池充放电过程中的电极反应和离子迁移；2023 年江苏卷以钢铁的吸氧腐蚀为情境，考查金属腐蚀原理及防护措施 。 （三）注重细节与陷阱设置 电化学题目注重考查学生对概念细节的把握和对陷阱的识别能力。例如，在电极反应式书写中，需注意电解质溶液酸碱性对产物的影响（如酸性介质中不能生成 OH - ）；在判断电极类型时，避免混淆原电池正负极与电解池阴阳极；在电化学计算中，注意单位换算和电子守恒的准确应用。同时，题目常设置干扰选项，如错误标注电子移动方向、颠倒电极反应式等 。 二、考向预测 （一）强化与新型电池技术的结合 2025 年高考可能会引入更多新型化学电源，如氢氧燃料电池的改进型、钠离子电池、锌 - 空气二次电池等，考查其工作原理、电极材料特性及电池性能优化。同时，对电池充放电过程中的物质转化和能量变化的考查将更加深入 。 （二）深化与其他知识板块的融合 电化学基础将进一步与氧化还原反应、化学反应原理（如化学平衡移动对电极反应的影响）、物质结构（如电极材料的晶体结构与导电性）等知识板块深度融合。例如，结合化学平衡原理分析电极反应的可逆性；通过物质结构知识解释电极材料的性能差异 。 （三）突出对实际问题解决能力的考查 未来题目可能会呈现更复杂的电化学实际问题，如工业废水处理中的电化学方法、新能源汽车电池的回收利用等，要求学生运用电化学知识分析问题、提出解决方案，体现对学生综合应用能力和学科核心素养的考查 。 三、备考策略 （一）夯实基础，构建知识体系 5. 系统梳理原电池和电解池的工作原理，对比二者的异同点，明确电极反应、电子与离子移动规律。制作 “原电池 - 电解池知识对比表”，强化对核心概念的记忆 。 6. 熟练掌握常见电极反应式的书写方法，总结不同类型电池（酸性、碱性、熔融盐介质）及电解反应的书写规律。通过专项练习，提高电极反应式书写的准确性和速度 。 7. 理解电化学计算的核心 —— 电子守恒，掌握根据电子转移数计算电极产物量、溶液浓度变化等问题的方法，通过典型例题巩固计算技巧 。 （二）加强专项训练，突破难点 8. 针对电化学的各类考查题型（电极判断、反应式书写、计算等）进行专项练习，分析历年真题和模拟题，总结命题规律和解题技巧。例如，在判断电极类型时，牢记 “原电池看反应，电解池看电源” 的口诀；在书写电极反应式时，遵循 “先氧化还原、再配平、最后考虑介质” 的步骤 。 9. 建立错题本，整理易错知识点和典型错题，分析错误原因。对易混淆的概念（如原电池正极与电解池阳极的区别）、易出错的计算类型进行重点突破 。 （三）关注科技前沿，提升应用能力 10. 关注电化学领域的科技动态，如新型电池研发、金属防腐新技术等，了解实际应用中的电化学原理。通过阅读科普文章、学术报道，拓宽知识视野，培养知识迁移能力 。 11. 结合实际案例，如锂电池在新能源汽车中的应用、电镀工艺在工业生产中的作用，分析其中的电化学过程，提升运用知识解决实际问题的能力 。 选择题 9 电化学基础跟踪训练 1．[2024年江西高考真题]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 B.CuRu电极反应为 C.放电过程中，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 1．答案：B 解析：A.由分析可知，CuAg为负极，HCHO失去电子生成HCOO和，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，A错误； B.由分析可知，CuRu为正极，得到电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，B正确； C.质子交换膜只允许通过，C错误； D.由分析可知，负极电极方程式为：，正极电极方程式为：，总反应为，处理废水过程中消耗，溶液pH减小，需补加KOH，D错误； 故选B。 2．[2024年安徽高考真题]我国学者研发出一种新型水系锌电池，其示意图如下。该电池分别以Zn-TCPP（局部结构如标注框内所示）形成的稳定超分子材料和为电极，以和混合液为电解质溶液。下列说法错误的是( ) A.标注框内所示结构中存在共价键和配位键 B.电池总反应为： C.充电时，阴极被还原的主要来自Zn-TCPP D.放电时，消耗，理论上转移电子 2．答案：C 解析：标注框内Zn和N之间存在配位键，N和C、C和C、C和H之间存在共价键，A正确；放电时Zn为负极，电极反应式为，Zn-TCPP为正极，电极反应式为，则电池总反应为，B正确；充电时Zn为阴极，阴极反应式为来自电解质溶液，C错误；根据放电时负极反应式：知，消耗0.65 g Zn，即0.01 mol Zn，理论上转移0.02 mol电子，D正确。 3．[2024年全国甲卷高考真题]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 3．答案：C 解析：充电时该装置为电解池，电解池中阳离子向阴极迁移，即向阴极方向迁移，A不正确；放电时，负极的电极反应为，则充电时阴极反应为，即充电时Zn元素化合价应降低，而选项中Zn元素化合价升高，B不正确；放电时电极为正极，正极上检测到和少量，则正极上主要发生的电极反应是，C正确；放电时，Zn电极质量减少0.65g（物质的量为0.010 mol），电路中转移0.020 mol电子，由正极的主要反应可知，若正极上只有生成，则生成的物质的量为0.020 mol，但是正极上还有生成，因此，的物质的量小于0.020 mol，D不正确。 4．[2024年辽宁高考真题]“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高，反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为：。下列说法错误的是( ) A.相同电量下理论产量是传统电解水的1.5倍 B.阴极反应： C.电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动 D.阳极反应： 4．答案：A 解析：传统电解水过程中每转移可制得，耦合HCHO高效制过程中每转移，阴，阳极均可产生2 mol氢气，则相同电量下理论产量是传统电解水的2倍，A错误；由上述分析可知，阴极的电极反应为，B正确；综合图像中的离子交换膜为阴离子交换膜及电解池中阴离子向阳极移动知，通过交换膜向b极区移动，C正确；由上述分析可知，D正确。 5．[2024年新课标综合卷高考真题]一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。（血糖浓度以葡萄糖浓度计） 电池工作时，下列叙述错误的是( ) A.电池总反应为 B.b电极上CuO通过Cu（Ⅱ）和Cu（Ⅰ）相互转变起催化作用 C.消耗18 mg葡萄糖，理论上a电极有0.4 mmol电子流入 D.两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 5．答案：C 解析：由题图可知，在a电极上得电子生成，a电极为原电池正极，在b电极上失电子转化成CuO,b电极为原电池负极。在负极区，葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为，该电池的总反应为，A正确；由题图可知，b电极上发生转化：，反应前后CuO的性质和数目不变，故b电极上CuO通过Cu（Ⅱ）和Cu（Ⅰ）相互转变起催化作用，B正确；根据负极的电极反应式可知当消耗18 mg（0.1 mmol）葡萄糖时，转移0.2 mmol电子，故理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误；原电池中，阳离子向正极迁移，由分析知，b电极为负极，a电极为正极，故两电级间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a，D正确。 6．[2024年广西高考真题]某新型钠离子二次电池（如图）用溶解了的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成后脱嵌。下列说法错误的是( ) A.外电路通过1mol电子时，理论上两电极质量变化的差值为23g B.充电时，阳极电极反应为： C.放电一段时间后，电解质溶液中的浓度基本保持不变 D.电解质溶液不能用的水溶液替换 6．答案：A 解析：A.外电路通过1mol电子时，负极有1molNa失电子生成进入右侧溶液，溶液中有从右侧进入左侧，并与正极的结合，则理论上两电极质量变化的差值为，A错误； B.充电时，左侧电极为阳极，失电子生成，则阳极电极反应为：，B正确； C.放电一段时间后，负极产生的的物质的量与负极区通过隔膜进入左极区的的物质的量相同，进入左极区的与参加左侧正极反应的的物质的量相同，所以电解质溶液中的浓度基本保持不变，C正确； D.Na能与水反应，所以电解质溶液不能用的水溶液替换， D正确； 故选A。 7．[2024年甘肃高考真题]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 7．答案：B 解析：A.电极1的多孔结构能增大电极的表面积，增大与水蒸气的接触面积，A项正确；B.根据分析，电极2为阳极，发生氧化反应：，B项错误；C.工作时，阴离子向阳极移动，即从多孔电极1迁移到多孔电极2，C项正确；D.根据分析，电解总反应为，分解2mol转移4mol电子，则理论上电源提供2mol电子能分解1mol，D项正确；答案选B。 8．[2023年云南高考真题]一种以和Zn为电极、水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，可插入层间形成。下列说法错误的是( ) A.放电时为正极 B.放电时由负极向正极迁移 C.充电总反应为 D.充电阳极反应为 8．答案：C 解析：由题干信息可知，放电时，可插入层间形成，发生了还原反应，则放电时为正极，A正确；Zn为负极，放电时Zn失去电子变为，阳离子向正极迁移，则放电时由负极向正极迁移，B正确；电池在放电时的总反应为，则其在充电时的总反应为，C错误；充电时阳极上被氧化为，则阳极的电极反应为，D正确。 9．[2023年全国甲卷高考真题]用可再生能源电还原时，采用高浓度的抑制酸性电解液中的析氢反应可提高多碳产物（乙烯、乙醇等）的生成率，装置如下图所示。下列说法正确的是( ) A.析氢反应发生在电极上 B.从电极迁移到电极 C.阴极发生的反应有： D.每转移电子，阳极生成气体（标准状况） 9．答案：C 解析：电极接电源正极，为阳极，发生失电子的氧化反应，故电极反应为，A错误；质子交换膜只允许通过，故左室从电极向Cu电极迁移，B错误；Cu电极接电源负极，为阴极，发生得电子的还原反应，根据图中物质转化关系知可发生反应，C正确；由A可知每转移1 mol电子，阳极生成0.25 mol即5.6 L（标准状况），D错误。 10．[2022年全国高考真题]电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电电池（如图所示）。光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应（）和阳极反应（）对电池进行充电。下列叙述错误的是( ) A.充电时，电池的总反应 B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 C.放电时，从正极穿过离子交换膜向负极迁移 D.放电时，正极发生反应 10．答案：C 解析：由图可知该装置为二次电池，放电时，充电时，，由此写出的电极反应式如下： 电极 电极反应式 电解池 阳极（光催化电极） 阴极（金属锂） 原电池 正极（光催化电极） 负极（金属锂） 充电时为电解池，由题目信息知，光照时，光催化电极产生电子和空穴，电子通过外电路转移到锂电极发生反应，光催化电极上发生反应，总反应为，因此充电效率与光照产生的电子和空穴量有关，A、B项正确；放电时，阳离子移向正极，因此放电时，从负极穿过离子交换膜向正极迁移，C项错误；放电时，正极发生还原反应，其电极反应式为，D项正确。 11．[2022年西藏高考真题]一种水性电解液离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中，以存在)。电池放电时，下列叙述错误的是( ) A.Ⅱ区的通过隔膜向Ⅲ区迁移 B.Ⅰ区的通过隔膜向Ⅱ区迁移 C.电极反应： D.电池总反应： 11．答案：A 解析：A.根据分析，Ⅱ区的只能向Ⅰ区移动，A错误； B.根据分析，Ⅰ区的向Ⅱ区移动，B正确； C.电极的电极反应式为，C正确； D.电池的总反应为，D正确； 故答案选A。 1.某团队基于光激发碳纤维上的聚二噻吩基苯和二氧化钛半导体构建了一种夹心三明治结构的高性能锌空气电池，该装置利用充放电过程中与的相互转化，能够提升电池的放电电压，降低电池的充电电压，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是 (    ) A. 该装置可实现光能向电能和化学能的转化 B. 电极电势： C. 开关置于处时，电子由极通过导线流向极 D. 开关置于处时，极的电极反应式为 【答案】B  【解析】A.由图可知，开关置于处时，该装置为原电池，需要利用光能，开关置于处时，该装置为电解池，也需要光能，则该装置可实现光能向电能和化学能的转化，A正确； B.原电池中正极的电势大于负极，则电极电势：  ，电解池中阳极的电势大于阴极，则电极电势：  ，B错误； C.原电池工作时，电子由负极通过导线流向正极，则开关置于处时，电子由  极通过导线流向  极，C正确； D.开关置于处时，该装置为电解池，  极为阴极，其电极反应式为  ，D正确； 故选B。 2.微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。某污水处理厂利用微生物燃料电池处理含铬废水的工作原理如图所示。下列说法错误的是(    ) A. 电池工作时极发生氧化反应 B. 极的电极反应式为 C. 每处理，电极上会生成 D. 电池工作一段时间后，右边溶液的酸性增强 【答案】D  【解析】极为负极甲醇发生氧化反应生成二氧化碳，电极反应式为：  ，极  中铬由变成价，得电子发生还原反应为正极，电极反应式为  ，电子由负极流向正极，据此分析解题。 A.由分析可知，电池工作时极发生氧化反应，A正确； B.极为负极甲醇发生氧化反应生成二氧化碳，电极反应式为：  ，B正确； C.根据得失电子守恒，每处理  ，转移的电子，所以生成二氧化碳的物质的量，C正确； D.由分析可知，右池浓度降低，酸性变弱，D错误； 故选D。 3.银器日久表面因生成而逐渐变黑。利用原电池原理处理的方法是在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色褪去。下列说法正确的是(    ) A. 铝作正极，银作负极 B. 负极上发生还原反应 C. 在正极得到电子 D. 工作时电能转化为化学能 【答案】C  【解析】解：由题意可知，银元素价态降低得电子，故A作正极，作负极，据此作答。 A.银元素价态降低得电子，故A作正极，作负极，故A错误； B.负极失电子发生氧化反应，故B错误； C.作正极，得电子发生还原反应，故C正确； D.该装置形成原电池，化学能转化为电能，故D错误。 故选：。 4.以熔融盐、为电解液，以石墨为阳极，电解和获取电池材料，下列说法正确的是(    ) A. 阳极上被还原 B. 阴极发生的反应为 C. 电解时，阳离子向阳极移动 D. 理论上每生成电路中转移电子 【答案】D  【解析】 A.石墨为阳极，电解池阳极发生氧化反应，故A错误； B.和为电池阴极，发生还原反应，反应方程式为，故B错误； C.电解时阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，故C错误； D.由阴极电极反应式可知，每生成，电路中转移电子，故D正确； 故选：。 5.我国科学家研发了一种室温下可充电的电池，示意图如下。放电时，与均沉积在碳纳米管中，下列说法错误的是(    ) A. 充电时，阴极反应为： B. 充电时，电源极为正极，向钠箔电极移动 C. 放电时，转移电子，碳纳米管电极增重 D. 放电时，电池的总反应为 【答案】C  【解析】 根据图示可知，放电时被氧化，被还原，所以放电时为负极，反应式为，碳纳米管为正极吸收，反应式为；充电时为阴极，碳纳米管为阳极释放，据此分析解答。 A.放电时为负极，反应式为，充电时，阴极反应为：，故A正确； B.结合分析可知，充电时右侧为阳极，则为正极，向钠箔电极阴极移动，故B正确； C.，反应式为，由于碳酸钠和均沉积在碳纳米管，当转移电子时，沉积和碳酸钠，总质量为，故C错误； D.放电时为负极，反应式为，正极吸收，反应式为，则总反应方程式为，故D正确； 故选C。 6.碱金属电池可以实现对的利用并具有较高的理论比能量“理论比能量”是指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。该类电池放电的反应方程式为：，下列说法错误的是(    ) A. 放电时，电子流动方向为碱金属片外电路玻碳电极 B. 电池比电池的理论比能量高 C. 吸入时发生： D. 充电时，玻碳电极接电源正极 【答案】B  【解析】 碱金属电池总反应为，发生失电子的氧化反应生成，发生得电子的还原反应生成和，则碱金属片为负极，玻碳电极为正极，负极反应为，正极反应为，放电时电子由负极经过导线流入正极，充电时为电解池，原电池正负极分别与电源正负极相接，据此分析解答。 A.该原电池工作时碱金属片为负极，玻碳电极为正极，电子流动方向为碱金属片外电路玻碳电极，故A正确； B.电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能，单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多则得到的电能越多，失去相同电子所需钠的质量大于锂，所以电池比电池的理论比能量低，故B错误； C.在正极发生得电子的反应生成和，则正极反应式为，故C正确； D.原电池工作时碱金属片为负极，玻碳电极为正极，充电时原电池正负极分别与电源正负极相接，即玻碳电极接电源正极，故D正确； 故选：。 7.我国科学家开发了一款高压无阳极配制可充电钠电池，其充电过程的原理如图所示。下列说法正确的是(    ) A. 放电时，电子由极经沸石分子筛膜流向极 B. 放电时，极的电极反应式为 C. 充电时，极为阳极，发生还原反应 D. 充电时，电路中每迁移电子，理论上极净增重 【答案】D  【解析】 由图可知，放电时，极为负极，电极反应式为，极为正极，电极反应式为，充电时，极为阳极，电极反应式为，极为阴极，电极反应式为，据此作答。 A.放电时，电子不经过电解质，故A错误； B.放电时，极为负极，电极反应式为，故B错误； C.充电时，极为阳极，发生氧化反应，故C错误； D.充电时，极为阴极，电极反应式为，电路中每迁移电子，理论上极净增重，故D正确； 故选：。 8.我国科学家设计可同时实现制备和海水淡化的新型电池，装置示意图如下。 下列说法不正确的是(    ) A. 电极是正极 B. 电极的反应式： C. 每生成，有发生迁移 D. 离子交换膜、分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜 【答案】C  【解析】该装置为原电池，电极上氢离子得电子生成氢气，则为正极，电极反应为，电极上，在碱性条件下失去电子生成，为负极，电极反应为，根据原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，则钠离子经移向左侧，氯离子经移向右侧，、分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜，据此解答。 A.根据分析，电极是正极，A正确； B.根据分析，电极的反应式：，B正确； C.根据，每生成，转移电子，根据电荷守恒，有发生迁移，C错误； D.根据分析，离子交换膜、分别是阳离子交换膜和阴离子交换膜，D正确； 故选C。 9.电化学法处理是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收可消除污染，并制备硫酸。设计装置如图所示已知电极为石墨电极，只起导电作用，交换膜是只允许阳离子通过或只允许阴离子通过的离子交换膜。下列叙述中错误的是  (    ) A. 该交换膜为阳离子交换膜 B. 若标准状况参与反应，则池中增加 C. 池中的反应为 D. 导线上箭头方向表示电流方向 【答案】B  【解析】项，由池中硫酸浓度变化可推得，氢离子从左向右进入池，该交换膜为阳离子交换膜，正确； 项，池中电极反应式为，若标准状况参与反应，则池中生成，根据池中的反应可知，有通过阳离子交换膜进入池，所以池中净增，错误； 项，池中得电子发生还原反应，反应为，正确； 项，导线上箭头方向由正极指向负极，表示电流方向，正确。 10.为有效降低含氮化物的排放量，又能充分利用化学能，合作小组利用反应设计如图所示电池离子交换膜对溶液里的离子具有选择透过能力。下列说法错误的是(    ) A. 电流可以通过离子交换膜 B. 电池工作一段时间后，左侧电极室溶液的碱性增强 C. 电子由电极经负载流向电极 D. 同温同压时，左右两侧电极室中产生的气体体积比为 【答案】B  【解析】根据化学方程式可知，和发生归中反应，中得电子化合价降低故通入的电极为正极，正极反应式为，中失电子化合价升高，故通入的电极为负极，负极反应式为。 A.电流通过离子交换膜才能形成闭合回路，A正确； B.负极反应式为，消耗氢氧根离子的同时生成水，因此电池工作一段时间后，左侧电极室溶液的碱性减弱， B错误； C.电极为负极，电极为正极，电子从电极经负载流向电极，C正确； D.正极反应式为，负极反应式为，转移相同数量的电子时，正极上产生的气体与负极上产生的气体体积比为，即左右两侧电极室产生的气体体积比为， D正确； 故选B。 11.锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一，下图为以和作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。 已知：聚苯并咪唑膜允许离子通过。下列说法正确的是(    ) A. 充电过程中，总反应为 B. 放电过程中，左侧池中溶液逐渐减小 C. 充电过程中，当通过膜时，导线中通过 D. 充电过程中，阴极的电极反应为 【答案】B  【解析】是活泼电极，放电过程中是负极，失去电子生成  ，电极方程式为  ；惰性电极为正极，  得到电子生成  ，电极方程式为：  。 A.由分析可知，放电过程中，总反应为：  ，A错误； B.放电过程中，左侧情性电极为正极，右侧是负极，负极电极方程式为：  ，该过程需要的  由左侧池经过聚苯并咪唑膜进入右侧池，左侧池中溶液逐渐减小，B正确； C.充电过程中，是阴极，电极方程式为  ，该过程生成的  一半进入左侧池，当  通过膜时，导线中通过  ，C错误； D.充电过程中，是阴极，电极方程式为：  ，D错误； 综上所述，本题选B。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$