2026届高三化学一轮复习 选择题专题电化学

2026届高三化学一轮复习选择题 专题 电化学 一、原电池 1．（2025·陕西·模拟预测）可充电水系锌-二氧化碳电池，当闭合时，其原理如图所示。已知复合膜(由、膜复合而成，膜只允许通过，膜只允许通过)层间的解离成和，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。下列有关说法错误的是 A．闭合，锌电极反应式为 B．闭合，一段时间后，阴极区的不变 C．闭合，从电极流向复合膜 D．闭合，若理论上阳极生成的体积换算为标况标准下，其数值为，则外电路转移电子 2．（2025·陕西·二模）中国科学技术大学一课题组发现：含有氨基和的电解液中添加盐酸三甲胺(TAH)，能大大提高水系电池的利用率(如图)。下列叙述错误的是 A．放电时，卤素离子通过阴离子交换膜向a极迁移 B．放电时，a极的电极反应式为 C．充电时，b极与电源的负极连接 D．充电时，a极区生成1mol，b极析出65gZn 3．（2025·陕西·三模）下图是一种正在投入生产的大型蓄电系统的工作示意图： 左右两侧为电解质储罐，中间为电池，电解质通过泵不断在储罐和电池之间循环。电池中的左右两侧为电极，中间为离子选择性膜，在电池放电和充电时该膜可允许钠离子通过。放电前被膜隔开的电解质为和，放电后分别变为和。则下列说法正确的是 A．右储罐中的电解质为 B．充电过程中通过膜从右向左流动 C．电池充电时，阳极的电极反应为 D．电池放电时，右侧储罐中如果液体流速下降，可能会有其他多硫离子如生成 4．（24-25高三下·陕西·阶段练习）某研究团队设计了一种多功能的质子陶瓷燃料电池膜反应器，耦合了乙烷非氧化脱氢和分解反应，在单一的膜反应器中实现了乙烯-电能的联产和温室气体的降解，工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A．a极的电极反应为 B．a极电极电势高于b极 C．从b极通过质子陶瓷膜向a极移动 D．当d导管流出0.15mol 时，c导管流出标况下3.36L 5．（2024·陕西榆林·一模）新型太阳能氢气面板可以直接从空气中提取水、利用光电解水产生氢气，将氢气储存，可用于燃料电池。工作原理如图所示： 下列说法不正确的是 A．太阳能电池光伏板工作原理与硅原子电子跃迁有关 B．电解水的阳极反应是 C．燃料电池的正极反应是 D．燃料电池生成的水从负极一侧流场板层排出 二、电解池 6．（2025·陕西·三模）全固态LiPON薄膜锂离子电池工作示意图如下，LiPON薄膜只允许通过，电池反应为。下列说法正确的是 A．放电时，a极发生还原反应 B．导电介质c可为溶液 C．放电时，当b极薄膜质量增加3.5g时，电路通过0.5mol电子 D．充电时，b极反应为 7．（2025·陕西宝鸡·二模）微酸性次氯酸水广泛应用于果蔬、医疗器械的消毒。一种制备微酸性次氯酸水的电解设备的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极a与直流电源的负极相连 B．阳极室的总反应可表示为 C．膜b为阴离子交换膜 D．理论上每转移2mol e-时阴极室增重46g 8．（2025·陕西·二模）锌电池具有成本低、安全性强、可循环使用等优点。一种新型锌锰电池的工作原理如图所示(凝胶中允许离子生成或迁移)。下列说法不正确的是 A．充电过程中，b极接电源的负极 B．放电过程中，H2SO4溶液中向a极迁移 C．放电时负极电极反应： D．配离子的空间结构为四面体，则Zn采用的是sp3杂化 9．（24-25高三下·陕西汉中·阶段练习）直接以氮气为氮源的合成化学，具有极其重要的经济效益和基础科学意义。某研究小组制备的电解原理示意图如图1所示，电极a表面生成的可能途径如图2所示。 下列叙述错误的是 A．电极a与外接电源的正极相连 B．电解一段时间后，理论上右侧电解液浓度变大，溶液的增大 C．左侧电解液中的经质子交换膜移向右侧 D．每制备，理论上得到的在标准状况下的体积至少为56L 10．（2025·陕西宝鸡·一模）电化学“大气固碳”方法是我国科学家研究发现的，相关装置如图所示。下列说法错误的是 A．放电时，电极A为负极，该电池可选用水溶液做离子导体 B．放电时，电极B上发生的反应是 C．充电时，从电极B移向电极A D．充电时，外电路中每通过2mol电子，阳极区质量减少80g 11．（2025·宁夏陕西·模拟预测）为了从海水中提取锂，某团队设计了图示的电解池。保持电源正负极不变，每运行一段时间后，将电极1与4取下互换，电极2与3取下互换，实现锂的富集。下列说法正确的是 A．电路中电子的流向随着电极互换而改变 B．电极2上发生的反应为： C．理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变 D．理论上，电路通过电子时，有富集在右侧电解液中 12．（2024·陕西宝鸡·二模）近日，武汉大学肖巍教授研究了一种电化学分解甲烷源(ESM)的方法，实现了以节能、无排放和无水的方式生产氢气，反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．Ni电极连接电源的正极 B．反应过程中，需要不断补充 C．理论上每生产11.2LH2，电路中转移2mole- D．Ni-YSZ电极的电极反应为 13．（2024·陕西西安·模拟预测）氨是生产化肥、药品、精细化学品和塑料等必要的原料，在电化学合成氨方法中，锂介导的氮气还原反应(Li-NRR)是一种有吸引力且已验证的电化学合成氨途径。如图是其中一种电合成氨装置，下列说法错误的是 A．电极A的电势高于电极B B．由图可知该装置反应前后，理论上乙醇的浓度不变 C．阴极电极反应式为N2+2Li++4H++6e-=2LiNH2 D．理论上若电解液传导6mol H+，最多生成标准状况下33.6L NH3 14．（2024·陕西商洛·模拟预测）科学家设计了电催化双边加氢装置，大大提高了工作效率，其装置如图所示。下列说法正确的是 A．电极与电源的正极相连 B．交换膜X为阳离子交换膜 C．电路上有通过，生成 D．电极上发生了还原反应 15．（2024·陕西安康·模拟预测）利用电解法将污染性气体转化为溶液的原理如图所示。下列说法错误的是 A．电解时，当有2mol透过质子交换膜，则电极Y增重96g B．在电极b上的反应式为 C．电解过程中，由a极区向b极区迁移 D．电解时溶液的浓度保持不变 16．（2024·陕西安康·模拟预测）一种处理含废水并资源化利用氨的三室电催化装置如图所示。下列说法错误的是 A．b室和c室之间应选择阳离子交换膜 B．阴极发生的反应有 C．溶液与在a室中反应生成铵盐，实现资源化利用氨 D．b室消耗，c室产生气体(标准状况) 17．（2024·陕西铜川·模拟预测）某工厂通过如下装置处理两个车间的废气(电极均为惰性电极)，既处理了污染物，又变废为宝。下列说法正确的是 A．电极电势： B．工作时由乙池移向甲池 C．通电一段时间后甲区域的增大 D．阴极反应式： 18．（2024·陕西榆林·模拟预测）我国科学家研制出一种可充电的双离子电池，其工作原理如图所示： 下列说法正确的是 A．放电时，负极区溶液的增大 B．充电时，阴极反应式为 C．放电时，正极反应式为 D．充电时，若极质量增加，则有通过阳离子交换膜向极移动 19．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）我国科研人员采用图示的电解池，由百里酚(TY)合成了百里醌(TQ)。电极b表面的主要反应历程见图(灰球表示电极表面催化剂)，下列说法错误的是 A．电解时，从右室向左室移动 B．电解总反应： C．以为原料，也可得到TQ D．用标记电解液中的水，可得到 三、化学电源 20．（2024·陕西·模拟预测）我国科学家首次研究了碘正极在水系铝离子电池中的转化反应，下列叙述错误的是 A．放电时，在正极上发生还原反应 B．放电时，每转移电子，a电极质量理论上增加 C．充电时，b极反应之一为 D．充电时，参与反应生成、、物质的量之比可能为 21．（2024·陕西商洛·模拟预测）水系光电化学(PEC)电池利用光子打破稳定的化学键，是人工光合作用的重要途径。以光电极作阳极，可提高电池效率和“光子经济性”，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电子流向：负极→阴极→阳极→正极 B．光电极与铅蓄电池的Pb电极相连 C．阳极区总反应式为 D．生成11.2L(标准状况下)的同时消耗108g苯甲醇 22．（2025·陕西汉中·二模）钠离子电池是一种二次电池，主要依靠钠离子在电极之间移动来工作。一种钠离子电池的工作原理如图所示，放电时电池反应可表示为。下列说法正确的是 A．电池放电时，X极发生氧化反应 B．电池放电时，通过阳离子交换膜向右侧区域移动 C．电池充电时，X极的电极反应式为 D．电池充电时，每转移，Y极质量增加 23．（2024·陕西安康·模拟预测）近期我国科学家在温和条件下利用空气中的和直接转化制，相比传统的Haber-Bosch合成氨再催化氧化法具有低能耗、低碳排放量等特点，其工作原理如图所示。下列说法错误的是、 A．电势的高低： B．a电极反应式为 C．b电极生成和时，a电极产生气体 D．为b电极区反应的催化剂，、为中间产物 24．（2024·陕西·模拟预测）铁—铬液流电池储能技术被称为储能时间最长、最安全的电化学储能技术之一，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．放电时，M为正极 B．充电时，阴极反应式为 C．若用该电池电解饱和食盐水，当有生成时，则有被氧化 D．充电时，被氧化时，则有由左向右通过质子交换膜 25．（24-25高三上·陕西·开学考试）一种新型二次锌-空气电池原理如图所示，其中a、b为惰性电极，NaOH溶液中Zn2+以存在。下列说法错误的是 A．放电时，电极b为正极，发生还原反应 B．放电时，Zn电极反应式为Zn + 4OH− − 2e− = C．充电时，Zn电极接外接电源负极 D．充电时，当外电路通过4 mol e−时，a电极理论上生成3 mol HCOO− 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026届高三化学一轮复习选择题 专题 电化学》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A D D D C B B B A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D D C D D D C D B 题号 21 22 23 24 25 答案 C D C C D 1．D 【分析】闭合K1，该装置为化学电源，电极表面变化可知，Zn为负极，负极电极反应式为，Pd材料为正极，电极反应式为，闭合K2，该装置为电解装置，锌电极为阴极，Pd为阳极，据此分析。 【详解】A．由图可知，闭合时，左侧电极反应为，右侧电极反应为，故A正确； B．电化学上规定：发生氧化反应的一极为阳极，发生还原反应的一极为阴极，即左池为阳极区、右池为阴极区，闭合时，复合膜层间的解离成和，移动向两极的和的物质的量相等，两电极转移电子数相等，阳极区消耗的氢氧根离子大于阴极区消耗的氢离子，即阳极区溶液的降低，阴极区溶液的不变，故B正确； C．闭合时，左池为电解池阴极区，右侧为电解池阳极区，从电极流向复合膜，故C正确； D．闭合，电解池阳极电极反应式为，若理论上阳极生成的体积换算为标况下，其数值为，则阳极转移电子为，外电路转移电子，故D错误； 答案选D。 2．A 【分析】电池，放电时， Zn失电子，Zn是负极，即b是负极、a是正极；充电时，a是阳极、b是阴极。 【详解】A．放电时，b是负极、a是正极，卤素离子通过阴离子交换膜向b极迁移，故A错误； B．放电时，a是正极，I2得电子生成I-，a极的电极反应式为，故B正确； C．充电时，b是阴极，b极与电源的负极连接，故C正确； D．充电时，a是阳极，a极区生成1mol，电路中转移2mol电子，根据电子守恒，b极生成1molZn，析出Zn的质量为65g，故D正确； 答案选A。 3．D 【分析】由电子流向，放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2（右罐）和NaBr3（左罐），则Na2S2在负极失电子，NaBr3在正极得电子。放电时为原电池反应：负极反应为2Na2S2-2e-=2Na++Na2S4，正极反应为NaBr3+2Na++2e-=3NaBr；充电时，阴极为负极的逆反应，阳极为正极的逆反应。 【详解】A．由分析可知，右储罐中的电解质为为，A错误； B．充电时右侧为阴极，左侧为阳极，充电过程中通过膜从左向右流动，B错误； C．电池充电时，阳极的电极反应与正极的反应相反，电极反应为：，C错误； D．右侧储罐中如果液体流速下降，失电子速率减慢，可能会有其他多硫离子如生成，D正确； 故选D。 4．D 【详解】A．根据图中正极反应可知电解质为酸性，a极的电极反应为，A项错误； B．根据电子的流向可知a极为负极，b极为正极，正极的电极电势高于负极，b极电极电势高于a极，B项错误； C．根据原电池工作原理知从a极(负极)通过质子陶瓷膜向b极(正极)移动，C项错误； D．根据总反应可知负极生成0.15mol 时，正极也生成标况下3.36L ，D项正确； 故答案为D。 5．D 【分析】电解水时，阴极上水提供的氢离子得到电子发生还原反应，阳极上水通过的氢氧根离子失去电子发生氧化反应；燃料电池中，通入氢气的一极为负极、发生氧化反应，通入氧气的一极为正极、发生还原反应； 【详解】A．太阳能电池光伏板工作原理主要是光电效应，与硅原子电子跃迁有关，A正确； B．据分析，电解水的阳极产生氧气，电极反应式是，B正确； C．燃料电池的正极上氧气被还原，氢离子参与下，得电极反应式是，C正确； D．图2中负极方程式为H2-2e-=2H+，，结合选项C，燃料电池生成的水从正极一侧流场板层排出，D不正确； 选D。 6．C 【详解】A．根据电池反应，放电时，中Li元素化合价升高，发生氧化反应，在a极，所以a极发生氧化反应，A错误； B．因为该电池为全固态锂离子电池，所以导电介质c不能为溶液，B错误； C．放电时，b极为正极，b极反应为，b极薄膜质量增加是因为嵌入，增加的质量为的质量，，根据电极反应式可知转移电子的物质的量等于的物质的量，即电路通过0.5mol电子，C正确； D．充电时是电解池，b极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为，而不是，D错误； 故选C。 7．B 【分析】由图可知，左室的电解质是水，制备的产品是微酸性次氯酸水，说明氯离子向左室迁移，故电极a为阳极，电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑，后发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO，电极b为阴极，电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，据此作答。 【详解】A．由分析可知，a是阳极，与直流电源的正极相连，A错误； B．由分析可知，M为阳极，电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑，后发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO，总反应为，B正确； C．由分析可知，氯离子向左室迁移，a离子交换膜为阴离子交换膜，钠离子向右室迁移，b离子交换膜为阳离子交换膜，C错误； D．每转移2mole-，电极b生成1mol氢气，右室质量减小2g，同时有2mol钠离子向右室迁移，右室增重46g，净增加44g，D错误； 故答案为：B。 8．B 【分析】由图像可得该电池放电时，b电极为负极，电极反应式为：Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4] 2-，a电极为正极，电极反应式为：MnO2+2e+4H+=Mn2++2H2O，充电时则a电极做阳极，b电极做阴极，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，放电时b电极为负极，故充电过程中，b极接外接电源的负极，A正确； B．由分析可知，放电过程中，b电极为负极，向负极b极移动，B错误； C．由分析可知，放电过程中，b电极为负极，电极反应式为：，C正确； D．已知配离子中Zn周围与OH-中的O原子形成4个配位键，即Zn周围的价层电子对数为4，又空间结构为四面体，根据杂化轨道理论可知，Zn采用的是杂化，D正确； 故答案为：B。 9．B 【分析】从氮元素的化合价升高判断，电极a发生氧化反应，电极a是阳极，则电极b是阴极，电极a表面生成的电极反应式：； 【详解】A．电极a发生氧化反应，电极a是阳极，电极a与外接电源的正极相连，故A正确； B．电解过程中，右侧电解液发生反应：，左侧电解液中的氢离子通过质子交换膜后中和生成的氢氧根离子，理论上右侧电解液浓度不变，溶液的pH不变，故B错误； C．电极a为阳极，电极b为阴极，阳离子向阴极移动，故左侧电解液中的H+经质子交换膜移向右侧，故C正确； D．电极a表面生成硝酸根离子的电极反应式：，考虑电极副反应，制备1mol 硝酸电路中转移的电子至少为5mol,结合电子守恒可知，理论上得到的H2至少为2.5mol,标准状况下的体积至少为56L，故D正确； 答案选B。 10．A 【分析】放电时，A为负极，电极反应为，B为正极，电极反应为；充电时，A为阴极，电极反应式为，B为阳极，电极反应为。据此分析： 【详解】A．放电时电极A为负极，电极材料为Li，会与水反应，因此该电池只可选用无水电解液，故A错误； B．放电时，B为正极，电极反应为，故B正确； C．充电时，阳离子移向阴极，则Li+的移动方向是从电极B移向电极A，故C正确； D．当有4mol电子转移时，阳极区质量减少为为(3×44+4×7)g=160g，则电路中每通过2mol电子时，阳极区质量减少80g，故D正确； 故答案为A。 11．C 【分析】为从海水中提取锂，电极1的电极反应式为：FePO4+e-+Li+=LiFePO4，则电极1为阴极，则电极2为阳极，电极3为阴极，电极4为阳极，在电极4上发生氧化反应：LiFePO4-e-=Li++FePO4，实现了锂的提取。 【详解】A．保持电源正负极不变，则电子流向不变，故A错误； B．由分析可知，电极2为阳极，海水中有Cl-，则电极2的电极反应式为：Ag-e-+Cl-=AgCl，故B错误； C．由分析可知，通过相同电量，电极1上附着的Li+的量和电极4上失去的Li+的量相等，所以理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变，故C正确； D．根据电子守恒，电路中各处的电量相等，所以理论上，电路通过电子时，有富集在右侧电解液中，故D错误； 故答案为：C。 12．D 【分析】据图示可知：在Ni电极上得到电子产生C、O2-，电极反应式为：，发生还原反应，所以Ni电极作阴极，与电源的负极连接，则Ni-YSZ为阳极，阳极上甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢气：； 【详解】A．由分析，Ni电极作阴极，与电源的负极连接，A错误； B．在Ni-YSZ电极上甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳，二氧化碳和氧离子又转化为碳酸根离子，总反应为，在Ni电极上得到电子被还原为C单质：，根据同一闭合回路中电子转移数目相等，可知在反应过程中，不需要不断补充，B错误； C．反应条件未知，不能计算生成氢气的物质的量，就无法计算转移电子的物质的量，C错误； D．由分析，Ni-YSZ电极的电极反应为，D正确； 故选D。 13．D 【分析】由图可知，通入氢气的电极A为阳极，氢气在阳极失去电子发生还原反应生成氢离子，氢离子与EtO—离子反应生成EtOH，EtOH解离出氢离子和EtO—离子，通入氮气的电极B为阴极，锂离子在阴极得到电子生成锂，锂与氮气和EtOH解离出的氢离子反应生成氨基锂，氨基锂与氢离子反应生成锂离子和氨气，则阴极的电极反应式为N2+2Li++4H++6e—=2LiNH2，电解的总反应方程式为N2+3H22NH3。 【详解】A．由分析可知，通入氢气的电极A为阳极，通入氮气的电极B为阴极，则电极A的电势高于电极B，故A正确； B．由分析可知，电解的总反应方程式为N2+3H22NH3，则该装置反应前后，理论上乙醇的浓度不变，故B正确； C．由分析可知，阴极的电极反应式为N2+2Li++4H++6e—=2LiNH2，故C正确； D．由分析可知，阴极的电极反应式为N2+2Li++4H++6e—=2LiNH2，则放电时4mol氢离子参与放电生成2mol氨基锂，2mol氢离子与氨基锂生成2mol氨气，则理论上若电解液传导6mol氢离子，生成标准状况下氨气的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L，故D错误； 故选D。 14．C 【分析】由图示可知，电极上水分子得电子，发生还原反应，所以电极为阴极，阴极电极反应式为，则电极为阳极，阳极电极反应式为。 【详解】A．电极上水分子得电子，发生还原反应，应与电源的负极相连，故A错误； B．阴极电极反应式为，阳极电极反应式为，阴极生成OH-、阳极消耗OH-，溶液呈电中性，所以交换膜X为阴离子交换膜(通过)，故B错误； C．由电极：，电极：，可知，电极和电极都生成，所以转移，理论上生成，故C正确； D．由生成，发生了氧化反应，故D错误； 故答案为：C。 15．D 【分析】通过电解法可知此电池为电解池，由a极生成O2可以判断，a极上水放电发生氧化反应生成氧气，a极为阳极，则b为阴极，电极b上二氧化氮得到电子发生还原反应生成铵根离子；则为铅酸蓄电池正极，为铅酸蓄电池的负极。 【详解】A．电解时，当有透过质子交换膜时，电路中转移电子，铅酸蓄电池的电极发生反应：，有转化为，电极增重96g，A正确； B．在阴极(电极b)上发生还原反应，电极反应式为，B正确； C．电解装置中，阳离子移动方向为阳极阴极，故由极区透过质子交换膜向极区迁移，C正确；   D．由于电解池左室相当于电解水，则电解时溶液的浓度逐渐增大，D错误； 故选D。 16．D 【分析】由装置图可知，在b室最终转化为，溶液与在a室中反应生成铵盐，c室生成氧气，不能进入c室，则b室和c室之间应选择阳离子交换膜。 【详解】A．由分析可知， b室和c室之间应选择阳离子交换膜，故A正确； B．Pt电极为阳极，c室中发生反应，通过离子交换膜进入b室，在电极上被还原为，再被还原为，先后发生反应：、，故B正确； C．a室与b室之间为气体扩散膜，则进入a室与溶液反应，C故正确； D．由以上分析可知，b室消耗的可能转化为，不一定全部转化为，转移的电子数不确定，故无法得出c室产生气体的量，即使完全转化为，也应该得到电子，对应c室产生，即(标准状况)，故D错误； 答案选D。 17．D 【分析】该装置为电解池，甲池中失去电子生成，则该电极为阳极，乙池中电极为阴极，a为正极，b为负极，据此分析解答。 【详解】A．a为正极，b为正极，故电极电势：a＞b，A项错误； B．电解池中，阳离子从阳极移动向阴极，故工作时由甲池移向乙池，B项错误； C．甲室发生反应，通电一段时间后甲区域的pH减小，C项错误； D．阴极上，CO2转化为HCOOH，电极反应式为：，D项正确； 故选D。 18．C 【分析】由图可知，放电时，Zn作负极，电极反应式为，右侧为正极，电极反应式为，充电时，Zn作阴极，电极反应式为 ，右侧为阳极，据此作答。 【详解】A．放电时，Zn作负极，电极反应式为，消耗氢氧根，负极区溶液的减小，A错误； B．充电时，阴极反应式为，B错误； C．放电时，正极反应式为，C正确； D．充电时，Zn作阴极，电极反应式为，若极质量增加，则有通过阳离子交换膜向a极移动，D错误； 故选C。 19．D 【分析】电极b发生TY→TQ，发生加氧去氢的反应，发生氧化反应，b为阳极，a为阴极，阴极上氢离子得电子生成H2，以此解题。 【详解】A．电解时阳离子向阴极移动，H+从右室向左室移动，A正确； B．根据转化关系图可知，电极b中TY是反应物，TQ是生成物，电极a上H+得电子生成H2，总反应方程式为：，B正确； C．将TY()换成为原料，仍然能够得到TQ()，C正确； D．根据右图可知，用标记电解液中的水，可得到的18O在环上甲基的邻位上，D错误； 答案选D。 20．B 【分析】由图可知，放电时，b电极为原电池的正极，碘单质得到电子发生还原反应生成碘离子，a电极为负极，铝在负极失去电子发生氧化反应生成铝离子；充电时，与直流电源正极相连的b电极为阳极，碘离子失去电子发生氧化反应碘或碘三离子或碘五离子，a电极为阴极，铝离子得到电子发生还原反应生成铝。 【详解】A．由分析可知，放电时，b电极为原电池的正极，碘单质得到电子发生还原反应生成碘离子，故A正确； B．由分析可知，放电时，a电极为负极，铝在负极失去电子发生氧化反应生成铝离子，则转移电子时，a极质量应减少27g，故B错误； C．由分析可知，充电时，与直流电源正极相连的b电极为阳极，碘离子失去电子发生氧化反应碘或碘三离子或碘五离子，则电极反应式之一可能为，故C正确； D．由分析可知，充电时，与直流电源正极相连的b电极为阳极，碘离子失去电子发生氧化反应碘或碘三离子或五三离子，设碘、碘三离子、碘五离子的物质的量依次为amol、bmol、cmol，由原子个数守恒可得：2a+3b+5c=10, a=b=c=1时，方程式成立，故D正确； 故选B。 21．C 【分析】 右侧电极H2O得电子生成H2，右侧为阴极，则左侧为阳极，左侧H2O在电极上转化为羟基，羟基与作用转化为，据此分析解答。 【详解】A．电解池中电子流向为由负极流向阴极，再由阳极流向正极，电子不能在溶液中流动，即不能由阴极流向阳极，故A错误； B．由以上分析可知左侧光电极作阳极，应与铅蓄电池的正极相连，而铅蓄电池中PbO2作正极，故B错误； C．由以上分析阳极区总反应式为：，故C正确； D．阴极电极反应为：；生成11.2L(标准状况下)即生成0.5mol，转移电子1mol，结合阳极区电极反应式，此时消耗0.5mol苯甲醇，质量为54g，故D错误； 故选：C。 22．D 【分析】根据放电时电池反应可知，放电时NaxC失电子，Y是负极；得电子发生还原反应，X是正极。 【详解】A．由放电时电池反应可知，X极为正极，正极发生还原反应，故A错误； B．放电时，阳离子移向正极，从右侧区域通过阳离子交换膜移向左侧区域，故B错误； C．充电时，X极为阳极，电极反应式为，故C错误； D．电池充电时，Y电极为阴极，发生反应，则每转移，Y极质量增加，故D正确； 选D。 23．C 【分析】根据电解池装置可知，b电极O2H2O2，氧元素化合价降低，发生还原反应，故b电极为阴极（与电源负极相连），电极反应式为;a电极为阳极（与电源正极相连），发生氧化反应，电极反应式为，据此分析。 【详解】A．根据电极反应：、发生的是还原反应，故b极为阴极，电势：，A项正确； B．a电极为阳极，电极反应式为，B项正确； C．b电极生成和时，共转移电子，根据a电极反应式计算产生标准状况下，由于选项未说明在标准状况下，C项错误； D．在b电极被还原成后又被氧化为，作催化剂，而、生成后又被消耗，作中间产物，D项正确． 答案选C。 【点睛】电解池问题，首先判断阴阳极（正负极），写出电极反应式进行解题。 24．C 【分析】由图示可知，放电时，正极反应式为，负极反应式为，因此M为正极、N为负极；充电时，阳极反应式为，阴极反应式为，因此M接电源正极为阳极、N接电源负极为阴极。 【详解】A．放电时，正极反应式为，因此M为正极，故A正确； B．根据分析可知，充电时，阴极反应式为，故B正确； C．电解饱和食盐水时，生成氯气的电极反应式为，生成，未知气体的状态，无法进行计算，故C错误； D．充电时，阳极反应式为，即被氧化，即失去电子，溶液保持电中性，则电池中有通过交换膜由左(阳极)通过质子交换膜向右(阴极)迁移，故D正确； 故答案选C。 25．D 【分析】由图可知，当开关向右连接装置时，为原电池装置，放电时，Zn失去电子转化为[Zn(OH)4]2-，锌元素由0价降低到+2价，发生氧化反应，因此锌为负极，在b电极上，发生还原反应，为正极；当开关向左连接装置时，为电解池装置，充电时，锌连接电源的负极，作为阴极，发生还原反应，a电极上，C3H8O3中C元素化合价升高生成HCOO−，发生氧化反应，因此a电极连接电源的正极，作为阳极，据此作答。 【详解】A．根据分析可知，电极b为正极，发生还原反应，故A正确； B．根据分析可知，放电时，Zn失去电子转化为[Zn(OH)4]2-，电极反应式为：Zn+4OH− −2e−=，故B正确； C．充电时，锌连接电源的负极，作为阴极，发生还原反应，故C正确； D．充电时，a电极为阳极，电极反应式为：，当外电路通过4mole−时，a电极理论上生成1.5molHCOO−，故D错误； 故答案选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 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