单元过关(九)电化学基础-【衡水真题密卷】2026年高考化学单元过关检测(山东专版)

·化学· 参考答案及解析 Q=cm△t=4.18J·g1·℃1×(50mL+50mL) mol1-E.(逆)=-92.4k·mol1,解得E(逆) X1g·mL1×3.1℃=1295.8J=1.2958kJ,△H =427.4kJ·mol1。由图可知，使用催化剂之 Q 1.2958kJ 三一 ≈ 后，正反应的活化能为126kJ·mol-1。 n(H,O) =- 0.5mol·L1×0.05L (3)①分析图2中的数据可以得出碳碳双键加氢 一51.8kJ·mol1;若没有隔热层，造成热量损 放出的热量与分子内碳碳双键的数目和位置 失，△H为负值，△H偏大。 有关。 20.(1CH.(g)+20,(g)—C0(g)+2H,00 ②物质的能量越低，越稳定，由图可知 的 △H=-607kJ·mol-1(2分) (2)427.4(1分)126(1分) 稳定性小于 的稳定性。 (3)①分子内碳碳双键的数目和位置(2分) ②小于(2分) (4)①实验前硫酸铜的物质的量n=cV=0.200 (4)①4.18×103(2分) ×100×10-3mol=0.02mol,金属铁的物质的量 ②-209(2分) 为。1.68g 【解析】(1根帮盏斯定律可知，由①-合×②十 的56g·m07=0.03mol。因铁与硫酸铜是按 照1：1的物质的量之比反应，可知实验前的铁 2×③可得，1 mol CH4(g)不完全燃烧生成CO 是过量的，故该反应放出的热量Q=cm△t= (g)和H2O(1)的热化学方程式为CH4(g)+ 4.18J·g1·℃1×(100mL×1.0g·mL-1) 3 0,(g)C0(g)+2H,0△H=-802kJ· ×(30.1℃-20.1℃)=4.18×103J. ②反应Fe(s)+CuSO4(aq)-Cu(s)十FeSO4 m1-3×(-566·mm)+2X(-4h· (aq)中，有0.02mol硫酸铜反应时放出4.18× mol1)=-607kJ·mol-1。 103J的热量，故△H= -4.18k=-209k灯· 0.02 mol (2)反应热△H=E,(正)-E。(逆)=335kJ· mol-1。 2025一2026学年度单元过关检测（九） 化学·电化学基础 一、选择题 电极反应为CO2+2H++2e一HCOOH。由 1.C【解析】、石油、天然气是三大传统能源，天 于M极是单质钠，还原性强，若使用NaCl溶液， 然气是不可再生能源，不属于新能源，A错误；氢 单质钠会与溶液中的水反应，A错误；放电时，电 氧燃料电池工作时，负极上H2失去电子，氢元素 极N反应为CO2十2H十2e一HCOOH,消耗 化合价升高，发生氧化反应，B错误；氯碱工业的原 了其中的氢离子，使pH增大，B错误；充电时，电 理是2NaC+2H,0电解2NaOH+H,++C,个， 极M为阴极，钠离子得电子被还原为单质钠，C正 阴极上发生还原反应，水得电子生成氢气，C正 确；充电时，钠离子移向阴极，则自右向左迁移，D 确；空气中含有大量氨气，氮气比氢气便宜易得， 错误。 增加一种反应物的浓度提高另一种物质的转化3，D【解析】电解水时，阴极上水提供的氢离子得 率，而本身转化率降低，所以合成氨工业中适当增 到电子发生还原反应，阳极上水提供的氢氧根离 加N2的浓度，从而提高氢气的转化率，降低成本， 子失去电子发生氧化反应；燃料电池中，通入氢气 D错误。 的一极为负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为 2.C【解析】根据电池结构图可知，单质钠失去电 正极，发生还原反应。太阳能电池光伏板工作原 子，所以M极作为该电池的负极，放电时电极反 理主要是光电效应，与硅原子电子跃迁有关，A正 应为Na一e一Na;二氧化碳得到电子，被还 确；据分析，电解水的阳极产生氧气，电极反应式 原为HCOOH,所以N极是电池的正极，放电时是2H2O-4e一O2个+4H,B正确；燃料电 ·37· 3 真题密卷 单元过关检测 池的正极上氧气被还原，氢离子参与下生成水，得 mol1=2.24L,C正确；溶液的酸碱性是溶液中 电极反应式是O2+4e十4H+一2H2O,C正 所有离子相互作用的结果，ZnSO4水溶液呈酸性 确；图2中负极方程式为H2一2e—2H+,结合 和Zn2+水解有关，但并不是只和Zn2+水解有关，D 选项C,燃料电池生成的水从正极一侧流场板层 错误。 排出，D错误。 7.B【解析】由钻酸锂电池的总反应LiC,十 4.B【解析】该电池通过L十在两个电极上的嵌入 Li1-CoO2一LiCoO2十C,可知，A极上Li.C, 与脱嵌实现充放电，放电时L+嵌入正极，正极反 转化为C,失去L计和电子，作负极，则B作正极， 应式为Li-.EuTiO4+xe+xLi计 C作阳极，D作阴极。由分析可知，B为正极，发生 LiEuTiO,,A正确；放电时，Li计从负极脱嵌，负极 还原反应，A正确；阴极区的电极反应为 反应式为LiC,一xe一xLi计十C,结合正极反 2CH2-CHCN+2e-+2H+-NC(CH2)CN, 应式可知放电过程中从负极脱嵌的L十与嵌入正 过程中阳极区发生反应：2H20一4e一O2十 极的L的物质的量相等，且放电过程中电解质溶 4H,生成的H通过质子交换膜移动到阴极区， 液体积不变，则放电过程中溶液中L计的浓度不 根据电荷守恒可知，一段时间后，H浓度不变，则 变，B错误；根据放电时的正极反应可得充电时的 pH不变，B错误；锂离子电池快速充放电的本质 阳极反应：LiEuTiO4一xe一Li1-.EuTiO4+ 就是锂离子能够快速在正负极材料间嵌入和脱 xLi计，因为铕不参与电子的转移，且Li与O元素 嵌，C正确；A极质量减轻14g,则电路中转移 的化合价也不变，则充电时化合价升高的元素是 2mole,根据2CH2-CHCN+2e+2H Ti,C正确；根据放电时的负极反应可得充电时的 NC(CH2)4CN可知生成1mol己二腈，D正确。 阴极反应：C,十xe十xLi计一Li,Cy,每转移 8.D【解析】该装置为电解池，工作时a极CO2、 1mol电子，有1 mol Li计嵌入阴极，使阴极的质量 NO3和H+反应生成CO(NH2)2,N元素的化合 增加7g,D正确。 价降低，发生还原反应，电极a是阴极，则电极b 5.D【解析】铜的还原性非常弱，不能与酸反应产 是阳极，阴极反应式为CO2十2NO3+16e+ 生H2,铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的 18H+一CO(NH2)2+7H2O,阳极反应式为 是吸氧腐蚀，A错误；若铁被腐蚀生成的是Fe2+, 2H2O一4e一O2个+4H+,H+从阳极移向阴 用KSCN溶液无法检验，因此一段时间后向三颈 极，故采用质子交换膜。由分析可知，b电极是阳 烧瓶中加入KSCN溶液，溶液未变红，并不能说明 极，则电源B极为正极，A正确；H+从阳极移向阴 铁被保护，B错误；压强传感器测得压强几乎未发 极，故采用质子交换膜，B正确；a电极是阴极， 生变化，可能是析氢腐蚀和吸氧腐蚀同时发生，C CO,、NO3和H反应生成CO(NH2)2,电极反应 错误；采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极 式为2NO,+CO2+18H++16e=C0(NH2)2+ 相连叫外加电流保护法，D正确。 7H2O,C正确；阴极反应式为2NO?+CO2+ 6.C【解析】Z作为阴极，石墨作为阳极，电解某浓 度的ZnSO4溶液，加入4.95gZn(OH)2时恰好 18H++16e=C0(NH2)2+7H2O,15g 能使溶液恢复到原浓度，所以电解过程中，阴极上 C0NH,)2的物质的量为。15g Zn2+和H+发生还原反应析出锌和氢气，阳极上 60g·m0lF7=0.25mol, n(e)=16n[C0(NH2)]=0.25mol×16= OH发生氧化反应析出氧气。4.95gZn(OH)2 周体的物质的量为g0经5高=0.0的m0l.由 4mol,阳极反应式为2H20-4e一O2个+ 4H,生成1molO2,转移4molH,相当减少 分析可知，反应过程中，Zn+和H都在Zn极板 2molH20,质量为18g·mol-1×2mol=36g,D 上发生还原反应，A错误；由分析可知，反应过程 错误。 中，只有阳极上OH发生氧化反应析出氧气，B 9.A【解析】通SO2的M电极为负极，电极反应式 错误；根据原子守恒知，阳极上析出n(O2)= 为S02-2e+2H20—4H++S0,通02的 n[Zn(OH)2]=0.05mol,阴极上析出n(H2)= 电极N为正极，电极反应式为O2十4e十4H+ n[Zn(OH)2]=0.05mol,生成标准状况下气体体 一2H2O,由题可知要制备纳米Cu2O,故D电极 积V=n·Vm=(0.05+0.05)mol×22.4L· 为阳极，电极反应式为2Cu一2e+2OH 3 ·38· ·化学· 参考答案及解析 Cu2O十H2O,电极C为阴极，电极反应式为2H2O 12.AC【解析】由表中的电极反应式可知，电极a 十2e—H2个十2OH。根据电中性原则，当外 失电子为负极，电极b为正极；外电路中，电子由 电路通过4mole时，4molH+从负极区通过质 负极流向正极，由电池工作原理图可知，L十穿过 子交换膜进入正极区，正极区溶液中的n(H+)不 离子交换膜，则该膜为阳离子交换膜。由表中的 变，但由于生成水，故c(H+)变小，pH增大，A错 电极反应式可知，电极a失电子为负极，A错误； 误；根据电中性原则，OH从生成区（阴极区）通 外电路中，电子由负极流向正极，故外电路中的 过离子交换膜移入消耗区（阳极区），故离子交换 箭头方向为电子流向，B正确；由电池工作原理 膜为阴离子交换膜，B正确；由以上电极反应式可 图可知，L计穿过离子交换膜，则该膜为阳离子交 知该燃料电池获得电能的同时生成硫酸，C正确； 换膜，C错误；正极反应加负极反应即得电池总 制备纳米Cu2O,故电极D为阳极，电极反应式为 反应，因此总反应为Li1-CoO2十LiCg 2Cu-2e+2OHCu2O+H2O,D正确。 LiCoO2+6C,D正确。 10.B【解析】左侧电极反应方程式为<>·+CO2 13.D【解析】利用电解原理实现铁上电镀铜，铁作 阴极，铜作阳极，则a为正极，b为负极。铁上电 +e十H+= 镀铜，Cu电极与电源的正极相连，A正确；依题 意阴极反应式为Cu2+十2e一Cu,B正确； e-+H+- -CH,CH2COOH,发生还 0.1mol·L1CuSO4溶液和过量氨水混合，铜 原反应，所以左侧电极为阴极，右侧电极为阳极 元素主要以[Cu(NH3)4]+的形式存在，Cu析出 4H20一4e一4H+十O2个。根据分析可知，对 缓慢，说明该条件下，[Cu(NH3)4]+比Cu2+难 应的电源a端为负极，b端为正极，A错误；当电 还原，C正确；阳极发生反应：Cu-2e一Cu+, 路中通过2mol电子时，右侧电极室溶液放出 c(Cu2+)不变，平衡不移动，D错误。 0.5molO2,质量减少16g,同时有2molH+通 14.BC【解析】电解质中添加氯化钠和氯化钾主要 过阳离子交换膜进入左室，质量又减少2g,所以 作用是与氯化铝形成「A1Cl,]从而提供导电能 右侧电极室溶液的质量减少18g,B正确；该装 力，熔融态A1Cl3中不存在A13+和CI厂，A错误； 置在工作过程中，阴极反应消耗H+与阳极电极 [Al3CL0]中存在配位键，其结构为 反应生成的H中数量相等，溶液中H总数不变， 反应消耗了水，使溶液体积减小，则硫酸浓度变 CI CA-Cl-A1-CA1-CI ,同时连接2个A1 大，C错误；根据分析可知，对应的电源a端为负 C 极，左侧电极反应方程式为<>·十C02十e十 原子的C1原子有2个，根据其结构简式可知，链 H- -COOH. +CO2+e-+H+ 状[Al.Clm+1]中同时连接2个A1原子的C1原 子有(n一1)个，B正确；放电时，铝作负极，铝失 CH2CH2COOH,D错误。 去电子，形成链状[AlCl3m+1],负极发生的反应 二、选择题 可能为A1-3e+5[A1CL4]—[2 Als Cl1o]-,C 11.B【解析】根据图示可知，a极放电时Fe失电 正确；充电时，铝电极作阴极，链状[A1nCLm+1] 子，为负极，充电时与负极相连作阴极；b电极放 中的铝得电子发生还原反应，D错误。 电为正极，充电时与正极相连作阳极。根据图示 15.CD【解析】根据题意，左边为原电池，a极上 可知，a极放电是Fe失电子为负极，充电时，a与 Cr2O→Cr(OH),发生还原反应，a极为原电 电源负极相连，A正确；放电时，正极的电极反应 池正极，b极上CH OH→CO2,发生氧化反应， 式为NiOOH+e+H2O一Ni(OH)2+ b极为原电池的负极，c极与原电池负极相连，c OH,正极质量增加，B错误；充电时，阳极发生 极为电解池的阴极，d极与原电池正极相连，d极 氧化反应，电极反应式为Ni(OH),+OH一e 为电解池的阳极。电流方向从原电池的正极→ 一NiOOH十H2O,C正确；充电时，阴离子向阳 电解池的阳极→电解池的阴极→原电池的负极 极移动，即OH由FeOOH@CFM电极向 →原电池的正极，形成闭合回路，A正确；电池工 Ni(OH),@CFM电极移动，D正确。 作时，b极上苯酚氧化生成CO2,反应方程式为 ·39· 3 真题密卷 单元过关检测 C6HOH-28e+11H20-6C02◆+28H+, (4)甲池为电解池，由图可知，a极上发生N2→ B正确；右侧装置中，c极为阴极，发生反应2H NO,a极为阳极，则电极反应式为N2一10e+ +2e—H2个，d极是阳极，发生反应H2O-e 6H20-2N03+12H+。 —H++·OH、CHOH+28·OH=6CO2个 (5)乙池中c极上发生H2O2→O2的反应，为负 +17H20,根据得失电子守恒，14H2~28e~ 极，电极反应式为H2O2一2e+20H—02个 6CO2,故相同条件下，c、d两极产生气体体积比 十2H2O。 为7：3，C错误；根据电极反应方程式可知，电路 (6)乙池中若生成15mol气体O2,则转移电子总 中每转移28mole,b极和d极各消耗1mol苯 物质的量为30mol,a极反应为N2-10e十 酚，共计2mol苯酚，D错误。 6H2O—2NO+12H+则阳极消耗3molN2, 三、非选择题 b极的反应为N2+6e十8H+—2NH,消耗 16.(1)28(1分) 5molN2,共计消耗8molN2。 (2)变大(1分) 17.(1)①2HCH0-2e+4OH-2HC00+ (3)2H,0-4e—4H+O2个(2分)CuO(或 2H2O+H2个(2分) CuCO3)(2分) ②2(2分) (4)N2-10e+6H2O—2NO3+12H+(2分) (2)①负极(2分) (5)H202-2e+20H-02个+2H20(2分) ②108(2分) (6)8(2分) (3)①CO2+8H++8eCH4+2H2O(2分) 【解析】I:甲池中有两个活泼性不同的金属电 ②4×104mol(2分) 极，通过盐桥形成闭合的回路，故甲池为原电池， 【解析】(1)①据图示可知，b电极上HCHO转 Cu电极为负极，发生的电极反应为Cu一2e一 化为HCOO,而HCHO转化为HCOO为氧 Cu+,Ag电极为正极，发生的电极反应为Ag 化反应，所以b电极为阳极，a电极为阴极， 十e—Ag,乙池为电解池，左侧Pt电极是阳 极，发生氧化反应，右侧P电极为阴极，发生还 HCHO为阳极反应物，由反应机理 原反应；Ⅱ：乙池左侧生成气体，则该气体为氧 HH 气，H2O2发生氧化反应生成氧气，故c极为负 HO O +OH e HO O 极，d极为正极，a极为阳极，b极为阴极。 -OH 十H可 H H (1)甲池反应前，两电极质量相等，一段时间后， H 若Ag极的质量增加21.6g,则通过电路中的电 HO O +OH 子的物质的量为0.2mol,根据负极的反应可知， 知，反应 生成的 HH -OH HH 负极上“溶解”的Cu的物质的量n(Cu)= HO O 0.1mol,故负极质量减轻了m=nM=0.1mol 转化为HCOOH,由原子守恒和电 ×64g·mol1=6.4g,则两电极质量相差 HH 21.6g+6.4g=28g。 荷守恒可知，在生成HCOOH的同时还生成了 (2)实验过程中，盐桥中的阴离子即NO3移向负 H,生成的HCOOH再与氢氧化钾发生酸碱中 极，阳离子即K+移向正极，故甲池左侧烧杯中的 和，故阳极反应涉及两步：1.HCHO十OH NO浓度变大。 (3)由分析可知，乙池中左侧Pt电极为阳极，故 -HCOOH+.HCOOH+OH- 若乙池中的某盐溶液是足量CuSO4溶液，则乙 一HCOO+H2O,由(i+i)×2得阳极的 池中左侧Pt电极的电极反应式为2H2O一4e 电极反应式为2HCH0-2e+4OH 2HCOO-+2H2O+H2。 —4H+十O2个，由工作一段时间后，乙池中发 生的总反应为2CuS0,十2H,0电解2Cu十0，个 ②阳极反应：i.HCHO十OH-e 十2H2SO4可知，要使乙池溶液恢复至原来浓度， HcO0H+,↑，i.Hc0OH+OH 可向溶液中加入CuO或CuCO,。 HCOO+H2O,阴极反应：2H2O+2e-H2个+ ·40· ·化学· 参考答案及解析 2OH,即转移2mol电子时，阴、阳两极各生成 (5)在浪花飞溅区，海水不断破坏桥梁表面的腐 1molH2,共2molH2,而传统电解水：2H2O 蚀产物和保护涂层，使铁不断与氧气和水接触反 电解2H,个十0，个，转移2mol电子，只有阴极生 应，所以浪花飞溅区腐蚀最严重(2分) 成1molH2,所以相同电量下，理论上H2的产 (6)4Fe+4H20+S0? SRB 3Fe(OH)2+FeS+ 量是传统电解水的2倍。 2OH-(2分) (2)①Cu电极上发生的电子转移反应为 (7)金属刷油漆（或制不锈钢或电化学保护法）(1 [OCH20]2--e-HCO0+H·,H·结合 分，合理即可) 成H2,故Cu电极为阳极，则PbCu电极为阴极， 【解析】(1)图1所示装置中a仪器名称为恒压 与电源负极相连。 滴液漏斗。 ②阴极区：首先HOOC一COOH在Pb上发生得 (2)同学乙认为同学甲的结论不科学，锥形瓶内压 电子的还原反应转化为OHC-COOH:H2C2O, 强变大除了生成气体以外，还可能是反应放热，温度 +2e-+2H+-OHC-COOH H2O, 升高使瓶内压强变大。因此，需要控制装置的温度， OHC-COOH与HO-N+H,反应生成 故可在恒温装置中进行实验。改进后，再次实验，证 HOOC-CH-N-OH:OHC-COOH 十 明同学甲、乙的猜想均正确，则改进后压强也随时间 HO-N+H;-HOOC-CH=N-OH+H2 O+ 变大但小于改进前；在图2绘制出改进后的曲线 H,HOOC一CH一N一OH发生得电子的还原反 91.5 pH=2 应转化成HN+CH COOH:HOOC-CH一N-OH +4e+5H—H3N+CH2COOH+H2O,阴极 为 区的总反应为H2C2O,+HO一NH2十6e+ 90.5 7H+-H3NtCH2COOH+3H2O,解离1mol 90.0 0100200300400500 H2O转移1mole,故理论上生成1molH3N+ t/s CH2COOH,双极膜中有6molH2O解离，6mol (3)同学丙认为同学甲、乙的实验不具代表性，建 H20的质量为108g。 议用不同浓度的酸进行实验。在改进后的装置 (3)①由题图可知，阴极上，CO2发生还原反应转 中分别用pH=4、pH=6的硫酸进行实验，测定 化为甲烷，根据得失电子守恒和电荷守恒得电极 压强随时间变化情况，结果如图3。同学丙得出： 反应式为CO2十8H++8eCH4十2H2O。 酸性较弱时，铁会发生吸氧腐蚀，其依据是H= ②标准状况下，112m3的甲烷的物质的量为 6时，装置中压强减小。 22.4L·mo=5000mol,由电极反应式C0, 112×103L (4)结合图4分析可知，pH=4时，O2浓度随时 间而减小，但是测得压强基本保持不变，因此分 十8H+十8eCH4十2H2O可知转移的电子 析可知发生析氢腐蚀产生H2与吸氧腐蚀消耗 的物质的量为5000mol×8=4×104mol。 O2的体积相当（或析氢腐蚀与吸氧腐蚀的速率 18.(1)恒压滴液漏斗(1分) 相当)。 (2)反应放热，温度升高使瓶内压强变大(1分) (5)侯保荣院士专门研究海洋钢架结构桥海洋大 在恒温装置中进行实验(1分) 气层梁腐蚀，他发现腐蚀最严重的是浪花飞溅 91.5 ,pH=2 区，原因可能为在浪花飞溅区，海水不断破坏桥 梁表面的腐蚀产物和保护涂层，使铁不断与氧气 91.0 和水接触反应，所以浪花飞溅区腐蚀最严重。 90. (2分) (6)科学家还发现在O2浓度很小的海底也有厌 氧微生物（如硫酸盐还原菌SRB)对海洋钢制部 90.0L 0 100200300400500 件的腐蚀，已知溶液中的S2完全转化为FeS,该 压强随时间变化曲线 铁合金腐蚀总反应的离子方程式为4Fe十4H2O (3)pH=6时，装置中压强减小(1分) +SO-SRB3Fe(OH)2+FeS+-2OH-. (4)析氢腐蚀产生H2与吸氧腐蚀消耗O2的体积 (7)生产生活中金属制品的防腐措施有金属刷油 相当（或析氢腐蚀与吸氧腐蚀的速率相当）(1分) 漆（外加涂层）、制不锈钢、电化学保护法等。 ·41· 3 真题密卷 单元过关检测 19.(1)蒸馏法(1分) ②2C02+10e+10H+=CH3CHO+3H20(2 (2)OH(1分) 分)基本不变(2分) (3)①正(1分)阳(1分)NaOH(2分)CI 【解析】(1)①放电时CO2转化为MgC2O4,碳元 -5e+2H20C1O2个+4H+(2分) 素化合价由十4价降低为十3价，发生还原反应， ②S2O+2H+-S￥+SO2↑+H2O(2分) 所以多孔碳纳米管电极为正极、Mg电极为负极， 1.35(2分) 则充电时多孔碳纳米管电极为阳极、Mg电极为 【解析】(1)实验室淡化海水最简单的方法是蒸 阴极。充电时原电池的负极与电源的负极相连， 馏法，通过蒸馏，水变成水蒸气，冷凝后为纯水。 Mg2+会转化为Mg,故电池中Mg2+从右向左移 (2)阴离子交换树脂提供OH与海水中阴离子 动，电路中转移的电子所带电量与通过阳离子交 NO、SO、CI交换，交换后氢离子与氢氧根发 换膜的Mg2+所带电量相等，因此透过膜的Mg2+ 生反应生成水。 物质的量为1mol。 (3)①左室中氯元素化合价升高，发生氧化反应， ②由工作原理图可知，CO2在多孔碳纳米管电极 即CI--5e+2H20—C1O2个+4H+,左室 上得电子转化为MgC2O4,故有Mg2+参与电极 为阳极室，故m为电源的正极，n为电源的负极， 反应，相应电极反应式为Mg++2C02十2e 右室发生还原反应，水放电生成氢气与氢氧根离 —MgC2O4。 子，离子交换膜为阳离子交换膜，左室中的钠离 (2)①CO2转化为有机物时碳元素化合价降低， 子通过离子交换膜进入右室，溶液丙为NaOH 因此CO2发生了还原反应，是阴极，Pt极是阳 溶液。 极，a是电源的正极；CO2转化为有机物时，需要 ②充分反应（还原产物为CI)后加入适量KOH将 氢元素，阳极上水失去电子得到O2、H,因此 酸性溶液调至中性，防止硫代硫酸根在酸性条件下 H需要通过X膜进入阴极区，因此交换膜X最 发生歧化反应：S,O号十2HS￥+SO2个+ 好是阳离子交换膜；若将Pt电极换为Cu电极， H2O,2C102~512~10SO%,c(CIO2)= 则该Cu电极会失去电子，导致该Cu电极被腐 2.0×103×25×103×5×67.5×10 蚀，直至消失。 0.5 mg·L1= ②电解时阴极的电极反应式为2C02十10e+ 10H+-CH,CHO+3H2O CO2 +2e+2H+ 1.35mg·L1。 20.(1)①负(1分)有1 mol Mg2+自右向左通过阳 -HC00H、2C02+12e+12H+C2H4+ 离子交换膜(2分) 4H2O,阳极电极反应式为2H2O-4e一4H+ ②Mg2++2CO2+2e-MgC2O4(2分) 十O2个，由两个电极反应式可知，电解过程中溶 (2)①正(1分)阳(1分)左端铜电极会被腐 液中H的数量基本不变。 蚀直至消失(1分) 2025一2026学年度单元过关检测（十） 化学·化学反应速率与化学平衡 一、选择题 CO,平衡向左移动，达到新平衡时，温度不变， 1.B【解析】正反应为气体分子数增大的反应，它 K=c(CO)不变，故CO浓度不变，D错误。 是熵增、焓增的反应，高温下能自发进行，A错误； 2.B【解析】由图可知，温度不同，反应历程不同，A 升高温度，平衡向吸热方向移动，正反应速率大于 正确；催化剂不能使化学平衡发生移动，则不能提 逆反应速率，平衡常数增大，B正确；反应物为固 高反应的平衡转化率，B错误；催化剂加快反应速 体，产物只有一种气体，气体摩尔质量恒定，不能 率但不改变反应焓变，始态和终态相同时放出热 根据气体摩尔质量判断平衡状态；恒温恒容条件 量相同，C正确；上述反应分为两步：2NO十O2 下，对于气体分子数增大的反应，压强不变时能判 —2NO2,6NO2+8NH—7N2+12H2O,最 断达到平衡状态，C错误；达到平衡时，再充入 佳投料含义是反应物恰好完全转化成N2和 ·42·苦海有涯，而学无连，志者战高考，惰者畏高考 2025一2026学年度单元过关检测（九） 下列说法错误的是 班级 A.放电时，正极反应为Li,EuTiO,+xe十xLi一LiEuTiO, 卺题 化学·电化学基础 B.放电时，溶液中L的浓度减小 C.充电时，a极材料中Ti元素的化合价升高 姓名 本试卷总分100分，考试时间90分钟。 D.充电时，若转移1mol电子，嵌锂石墨将增重7g LP,的碳酸脂溶液 5.金属的腐蚀与防护和生活密切相关。下列说法正确的是 压强传感器氧气传感器 可能用到的相对原子质量：H一1Li一7C-12N一140一16C1-35.5Cu一64 得分 Zn-65Ag-108 A,铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 B.如图装置，一段时间后向三颈烧瓶中加入KSCN溶 提的 NHCI 镀锌铁 是符合题目要求的。 液，溶液未变红，说明铁被保护 液 皮与碳 梁集器 题号1 粉的混 2 3 4 5 7 8 10 C.如图装置，开始一段时间内压强传感器测得压强几 9 乎未发生变化，说明镀锌铁皮未发生腐蚀 合物 答案 D.采油平台的钢铁构筑物与外接电源的负极相连叫外加电流保护法 1.氢能是一种理想的绿色能源。下列说法正确的是 6.以纯Zn作为阴极，以石墨作为阳极，电解某浓度的ZSO,溶液，阴极产物均附在电极 A.地热能、风能、天然气和氢能都属于新能源 上，通电一段时间后，关闭电源，迅速撤去电极（设产物无损耗）。若在电解后的溶液加 B.氢氧燃料电池应用前景广泛，该电池工作时，负极上的H2发生还原反应 入4.95gZn(OH)2,则恰好可以使得溶液恢复到原浓度。已知1mol·L1的NaHSO C.氯碱工业可产生用于金属冶炼、合成甲醇等的H2,该气体在电解池的阴极产生 溶液的pH:0<pH<1。下列说法正确的是 ) D.工业合成氨中，适当增加H2的浓度来提高原料的转化率，从而降低成本 A.反应过程中，Zn极板只发生：Zn-2e一Zn2 2.一种增强混合系NaCO2可充电电池的工作原理 负载成电源 B.反应过程中，氧气在两极均生成 如图所示。下列叙述正确的是 C.整个电解过程中，产生标准状况下气体共2.24L A.X液体可能是NaCI溶液 D.ZnSO,水溶液呈酸性，这只和Zn+水解有关 B.放电时，电极N附近溶液的pH减小 7.以钴酸锂电池为电源用丙烯腈电合成己二腈[NC(CH2),CN],电解质溶液为LPF。的 C.充电时，电极M的电极反应式为Na+e 碳酸酯溶液，两电极均为石墨，装置如图所示。该钴酸锂电池的总反应是L,C,十 —Na Y液体 C0,扩散层 Li-,CoO,一LiCoO,十C。下列说法错误的是 () D.充电时，每转移1mole,就有1 mol Na+通过 钠超离子导体自左向右迁移 3.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： H.C-CHCN 电解水制氢 用离子交 质子交换 A.B为正极，发生还原反应 燃科电 电 流场橱 B.阴极区的电极反应为2CH2一CHCN+2e十2H+一NC(CH2),CN,一段时间后， 太阳能电池 阴极室的pH增大 C.锂离子电池快速充放电的本质就是锂离子能够快速在正负极材料间嵌入和脱嵌 生活。生产 质子交换膜 D.A极质量减轻14g,理论上可制备1mol己二腈 图1衍型太阳能 图2燃料电池 8.电催化含氮废水合成尿素[CO(NH2)2]有助于实现碳 A电单B 下列说法错误的是 中和及解决水污染问题。利用如图所示装置可合成尿 A.太阳能电池光伏板工作原理与硅原子电子跃迁有关 素。该装置工作时，下列说法错误的是 ( NO B.电解水的阳极反应是2H2O一4e一O:↑十4H A.电源B极为正极 C.燃料电池的正极反应是O2+4e十4H+一2H2O B.该装置采用质子交换膜 D.燃料电池生成的水从负极一侧流场板层排出 C.电极a上发生反应：2NO;+C0,+18H十16e产物f 4.稀土元素铕(Eu)搀杂的锂钛氧化物基材料(Li,-,EuTiO,)通常以改善材料的Li+扩散 -CO(NH2)+7HO 性为日的，铕并不参与电子的转移，该材料与嵌锂石墨(1i,C,)组成的电池原理如图所示。 D,理论上，每生成15gC0(NH2)2,阳极区质量减少32g 单元过关检测（九）化学第1页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（九）化学第2页（共8页） 9.纳米级CuO在涂料、有色玻璃、催化剂等领域有着广泛的应用。现采用SO2燃料电池 C.充电时，阳极的电极反应式为Ni(OH),+OH一e -NiOOH+H,O 为电源，用离子交换膜控制电解液中的离子来制备纳米Cu2O,其装置如图所示： D.充电时，OH由FeOOH@CFM电极向Ni(OH),@CFM电极移动 590 12.锂离子电池具有容量高、比能量高、寿命较长等优点，被广 泛应用。某种锂离子电池放电时的工作原理如图所示。 已知两电极反应式如表： 828 a电极反应式 Li,Ce-xc—6C+xIi 8a8 b电极反应式 Li1-Co02十xLit十xe—LiCoO2 oLiCnO: aOH溶液 X溶液 下列说法错误的是 稀硫酸 稀硫酸 离子交换 A.电极a为电池正极 82808 质子交换膜 B.外电路中的箭头表示电子的流向 里盐溶解在 下列说法错误的是 C,离子交换膜为阴离子交换膜 电极 有机溶剂中 电极 A,质子交换膜右侧的溶液在反应后pH不变 D.电池总反应：Li1-,CoO2+Li,C4一LiCoO2十6C B.离子交换膜为阴离子交换膜 13.以0.1mol·L1CuSO,溶液和过量氨水为电解液，进行铁 C.该燃料电池在获得电能的同时可用于制备硫酸 上电镀铜的实验探究装置如图所示，电解过程中Fe表面未 电源 D.D电极为阳极，电极反应式为2Cu一2e-+2OH厂Cu2O+H2O 视察到气体，一段时间后Fe表面有致密红色固体，经检验电 10.自由基电解法可将有机物自由基和CO。反应转 山电源 解液中无Fe元素[已知：溶液中c(Cu+)相对较小时，Cu析 CO, 化为羧酸，已知芳香烃门◇可断裂成 出缓慢，可析出致密层]。下列叙述错误的是 ( A.Cu电极与电源的正极相连 ○入和◇两个自由基，其电解装登如图所 B.阴极反应式为Cu+十2eCu 01ml·L小00溶液+过量氨水 C.该条件下，[Cu(NH),]+比Cu+难还原 示。下列说法正确的是 ( -C00H D.随着Fe表面析出Cu,溶液c(Cu+)减小，Cu2++4NH,*[Cu(NH),]+平衡逆 A.电源b端为负极 CO, -CH.CH-COOH 稀硫酸 向移动 B.当电路中通过2mol电子时，右侧电极室溶液 14.科研团队研发出一种可快充、成本低、更安 的质量减少18g 阳离子交换膜 全的动力电池（如图所示），这种电池正极是 C.该装置在使用过程中，稀硫酸的浓度变小 硫属元素，比如硫碳复合物，负极是铝，电解 川电器 D.左侧电极室的电极反应方程式之一为<◇+CO,十2e+2H+ ◇-00H 质由NaC-KC-AICL,组成，该熔融盐电解 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或者两个选项符合题目要 质中含有链状[Al.C.+]-,如[A1CL]、 求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 [AlC1,]等。下列说法正确的是( 题号 公 e 13 14 15 A.电解质中加人NaCI和KCl主要作用是提 高熔融态A1CL,中A1+和CI厂的导电能力 答案 B.[Al,C,*1门中同时连接2个A1原子的 11.在探索固态电池的多种材料中，水泥基材料因其固有的碱性和多孔特性而成为有希望 C1原子有(n一1)个 的候选材料。图示为一种新型的可充电水泥基电池，该电池采用碳纤维网格作为电 C.放电时，负极发生的反应可能为A1-3e 极，并涂覆镍氧化物和铁材料，浸入水泥基电解液中，为能源存储提供了一种独特的方 +5CAICI]-2[Al Cl] 法。下列说法错误的是 D.充电时，A!电极接外电源负极，发生氧化反应 15.我国科学家设计了一种利用废水中的CrO号将苯酚氧化为CO2和H,O的原电池 电解池组合装置（如图所示）。已知：水分子不能透过离子交换膜。羟基自由基 (·OH)的氧化性仅次于氟气。下列说法错误的是 水龙基 细 Ni(OHH Fe0oHCEM Ni(OH)CFM A.充电时，a与电源负极相连 aC溶液 B.放电时，正极质量减小 字液 单元过关检测（九）化学第3页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（九）化学第4页（共8页） A.电流方向为电极a→电极d→电极c→电极b→电极a 极迁移。已知在KOH溶液中，甲醛转化为HOCH,O,存在平衡：HOCH2O+ B.电极b的电极反应为CHOH一28e十11H,O一6CO2◆+28H OH-[OCHO]-十HO:Cu电极上发生的电子转移反应为[OCHO]2-一e C.相同条件下，c、d两极产生气体体积比为3·7 -HCOO+H·. D.电路中每转移28mole,理论上能消除废水中苯酚4mol 电源 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16.(12分)电化学及其产品与能源，材料、环境和健康等领域密切相关。回答下列问题： C I,某实验小组同学利用如图所示装置对电化学 +HG00 原理进行了一系列探究活动。 盐桥 HO (装有琼酯-KNO) (1)甲池反应前，两电极质量相等，一段时间后， HCHO 若Ag极的质量增加21.6g,则两电极质量 H.SO,K:SO KOH 溶液 相差 溶液 (2)实险过程中，甲池左侧烧杯中c(NO万) 双极膜 (填“变大”“变小”或“不变”)。 ①PbCu电极与电源的 (填“正极”或“负极”)相连」 (3)若乙池中的某盐溶液是足量CuSO,溶液，则CuNO溶液 AgNO,溶液 某盐溶液 ②理论上生成1 mol HN+CH2COOH时，双极膜中解离水的质量为 乙池中左侧P:电极的电极反应式为 (3)研究CO2的综合利用、实现CO:资源化是能源领域的 甲池 乙池 微电压 。工作一段时间后，若要 重要发展方向。生物电催化技术运用微生物电解池实 有机物 使乙池溶液恢复至原来浓度，可向溶液中加入适量的 (填化学 现了CO。甲烷化，其工作原理如图所示 式，任写一种)。 ①微生物电解池实现CO:甲烷化的阴极的电极反应 Ⅱ.用一种新型H2O2液 式为 态燃料电池（乙池）电解 气体m1 ②如果处理有机物(CH2O)。产生标准状况下112m 催化氮气制备铵盐和硝 160+k0 c极 的CH,则理论上导线中通过的电子的物质的量为 质子交换 CHO+HSO. 酸盐（甲池）的工作原理 。一电活性微生物 如图所示(e、d均为石墨 18.(12分)I.某化学兴趣小组的同学学习了金属的电化学腐蚀后，对教材叙述[钢铁在酸 电极)。 水溶液 酸性 阴离子交换膜 性环境中发生析氢腐蚀：在酸性很弱或呈中性，溶有O的环境中发生吸氧腐蚀：钢铁 (4)甲池a极的电极反应 质子交换膜 等金属的腐蚀主要为吸氧腐蚀]产生聚问，决定用数字化实验模拟探究钢铁在酸性环 式为 甲池 乙池 境下的腐蚀情况 (1)用图1所示装置进行实验：打开a (填仪器名称)的活塞，加人 (5)乙池c极的电极反应式为 1L溶液，测得压强随时间变化曲线如图2。同学甲得出结论：酸性条件下，铁粉 (6)乙池中若生成15mol气体m,则甲池a,b两极共消耗 mol Na. 发生析氢腐蚀。 17.(12分)电解原理在工业生产中应用广泛，利用 电 915 pH=2 电解池可以生产化工品和处理环境污染物等 惰性电极及征化剂 (1)“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电 ,HC00 pH=2 H,SO. 解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的 KOH溶液 KOH溶阁 问题，科技工作者设计揭合HCHO高效制 HCHO H2的方法，装置如图所示。 》一校数据处理心 压强传感器 明离子交换膜 100200300400500 +0H 铁，蛋粉混合物1g 部分反应机理为 压强随时间变化曲线 -OH 图N 图2 (2)同学乙认为同学甲的结论不科学，烧瓶内压强变大还可能是 HO O HO O -e +2H2 ,提出改进措施 、。 改进后，再次实验，证明 H 甲、乙的猜想均正确，在图2绘制出改进后的曲线。 (3)同学丙认为同学甲、乙的实验不具代表性，建议用不同浓度的酸进行实验。在改进 ①阳极的电极反应式为 ②相同电量下，理论上H2的产量是传统电解水的 倍 后的装置中分别用pH■4、pH=6的硫酸进行实验，测定压强随时间变化情况，结 (2)我国科学家设计了一种双位点PbCu电催化剂，用HC,O,和NH,OH电化学催化 果如图3。同学丙得出：酸性较弱时，铁会发生吸氧腐蚀，其依据是 合成甘氨酸，原理如图所示，双极膜中H2O解离的H和OH在电场作用下向两 单元过关检测（九）化学第5页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（九）化学第6页（共8页） (4)对于图3中pH=4时，铁是否发生了腐蚀？同学们意见不统一，经讨论，他们把压 气体甲 电源 气体乙 强传感器换成氧气传感器，得出不同H时装置中O,浓度随时间的变化曲线如 图4。 左 03E氧气浓度e) 91.5 0.28 026 _pH=2 024 022 :=f6 饱和食盐水 阁子交换膜 00.5 4 02 图2 ①m为直流电源的 (填“正”或“负”)极，隔膜应为 (填“阴”或 900102030040500 0.16 1002030040050 “阳”)离子交换膜，e口排出溶液丙的溶质主要是 (填化学式)，产生 床强随时间变化曲线 氧气浓度随时问变化曲线 C1O,的电极反应式为 图3 图4 ②某自来水化验室利用下列方法检测处理后的水中C1O2残留量： 结合实验分析：PH=4时，压强几乎不随时间改变是因为 先向500.00mL水样中加入足量的K1,充分反应（还原产物为C1)后加人适量 综上，小组同学得出结论：教材表述科学严谨。 KOH将酸性溶液湖至中性，再加人2滴淀粉溶液。向所得溶液中滴加2.0× Ⅱ.拓展研究： 10-3mol·L1的Na2SO,标准溶液滴定，达到滴定终点时消耗25.00mL标准溶 (5)侯保荣院士专门研究海洋钢架结构桥海洋大气层梁腐蚀，他发现腐蚀最严重的是 液（已知：2S0+L2-S0+21)。 浪花飞藏区（海洋环境分区如图5），解释其原因： 加人足量的KI,充分反应后将酸性溶液调至中性的原因是防止滴定时发生反应： (用离子方程式表示)，该水样中残留的 海洋大气层 C1O2浓度为 mg·L1. 浪花飞溅区平均高潮线 20.(12分)电化学原理在降低碳排放、实现碳中和目标中有广泛应用。回答下列问题： Fe(0H 海水潮差区平均低湘线 so: (1)我国科技工作者设计了工作原理如图1所示 的可充电MgCO2电池，以Mg(TFSI)2为 OH- CO: 海水全浸区 HO F 电解质，电解液中加入1,3-丙二胺(PDA)以 海底 海泥人 Fe合金 捕获CO2,放电时CO2还原为MgC.O,。 电 ①充电时Mg电极应接电源的极（填 图5 PDA 图6 PDA “正”或“负”)，当电路中有2mol电子通过 (6)科学家还发现在O,浓度很小的海底也有厌氧微生物（如硫酸盐还原菌SRB)对海 时，通过阳离子交换膜离子的情况（包含物质 洋钢制部件的腐蚀，其原理如图6，已知溶液中的S一完全转化为FS,写出该铁合 的量、种类，移动方向)为 金腐蚀的总反应离子方程式： ②放电时多孔碳纳米管电极上的电极反应式为 (7)列举出生产生活中金属制品的防腐措施： (任写一点) (2)在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化为多种有 电 19.(12分)海水淡化和水资源的净化是化学中的重要研究课题。回答下列问题： 机物，其原理如图2所示。 (1)实验室淡化海水最简单的方法是 ①a极是电源的极（填“正”或“负”），交换膜 (2)离子交换法淡化海水过程如图1所示。阴离子交换树 0 X最好是（填“阳”或“阴”）离子交换膜，若 脂提供 (填离子符号)与海水中阴离子 ·CHGH0 NOL.CI.SO 将Pt电极换为Cu电极，其后果是 NOg,SOCI交换. 阳离子 阳离子交换 (3)C1O:是一种优良的水处理剂，某二氧化氯复合消毒剂交换树脂 H ②写出电解时生成CH,CHO的电极反应式： 稀HS0,交换膜X 稀HS0 发生器的工作原理如图2所示。通电后，产物主要为阴离子 图2 运美两 ;电解时 CO2、Cl:、O3、H2O2的混合气体甲，甲被水吸收后可 阴离子交挨 电解质溶液中H的数量 (填“基本不变”“明显变大”或“明显变小”)。 制得具有更强的广谱杀菌灭毒能力的二氧化氯复合消 毒剂。 2H0 图1 单元过关检测（九）化学第7页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（九）化学第8页（共8页）