专题06 电化学（期末真题汇编，广东专用）高三化学上学期

专题06 电化学 4大高频考点概览 考点01 原电池 考点02 电解池 考点03 金属腐蚀与防护 考点04 电化学综合 地 城 考点01 原电池 2．（23-24高三上·广东深圳·期末）科学家开发了一种镁基原电池，利用生成的Mg(OH)2中和酸性肿瘤微环境，其工作原理如图，下列说法不正确的是 A．Pt作原电池正极 B．电子由Mg流向Pt C．初始阶段Pt表面发生的电极反应：2H2O+2e−=2OH−+H2↑ D．每消耗3.6gMg，电池最多向外提供0.15mol电子的电量 2．（23-24高三上·广东梅州·期末）银饰用久了表面会有一层而发黑，将银饰与片接触并加入溶液，发生原电池反应可以除去银饰表面的。下列说法不正确的是 A．Al片作原电池的负极 B．溶液中钠离子向银饰极移动 C．电子由负极经NaCl溶液流向正极 D．表面发生反应： 3．（23-24高三下·广东惠州·期末）我国科学家设计的“海泥电池”工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。下列说法不正确的是 A．电极A上电极反应式为 B．工作时，B电极附近pH变小 C．从海水层通过交接面向海底沉积层移动 D．微生物代谢反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 4．（23-24高三上·广东深圳·期末）一种可完全生物降解的Zn-Mo原电池结构如图所示。电池使用过程中在Zn表面形成一层薄膜，下列说法正确的是 A．Mo作原电池负极 B．电子由经电解质流向Mo C．表面发生的电极反应： D．每消耗，理论上转移的电子数目为 5．（22-23高三·广东广州·期末）电池比能量高，可用于汽车、航天等领域。电池反应式为：，放电时，下列说法不正确的是 A．Li在负极失去电子 B．在正极发生还原反应 C．阳离子由正极移向负极 D．化学能转化成电能 6．（23-24高三上·广东深圳·期末）如图利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能，下列说法正确的是 A．M电极为正极 B．电子流动方向为N→Y→X→M C．N电极反应式：2NO＋4e-＋4H＋=N2＋2H2O D．温度越高，有机废水和废气NO的降解速率越快 7．（23-24高三上·广东云浮·期末）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18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol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 8．（23-24高三上·广东深圳·期末）我国科学家设计的“海泥电池”工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。下列说法正确的是 A．电极A上发生氧化反应 B．工作时，B电极附近pH变大 C．质子从海水层通过交接面向海底沉积层移动 D．微生物代谢反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 9．（23-24高三上·广东深圳·期末）新型Zn-NO2电池可有效捕获NO2，其装置如图所示。下列说法不正确的是 A．a电极作负极 B．b电极的质量增加 C．每捕获4 mol NO2，c电极产生22.4 LO2 (标准状况) D．d电极反应式为 10．（25-26高三上·广东惠州·期末）一种锂－空气电池的工作原理如图所示，下列说法不正确的是 A．金属锂作电池的负极 B．电子由金属锂经负载流向石墨烯 C．石墨烯表面发生的电极反应： D．每消耗1molO2，金属锂电极减少28g 地 城 考点02 电解池 1．（23-24高三上·广东东莞·期末）磷酸铁锂超充电池开启新能源汽车超充时代。下列说法正确的是 A．Li作原电池正极 B．该电池是一次电池 C．充电时由正极移向负极 D．充电时发生反应： 2．（23-24高三上·广东揭阳·期末）近期，科学家研发出了一种新型铝电池。该电池电极分别为铝和硒，熔盐电解质由氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)和氯化铝()组成(如图所示)。其中，电池放电过程中会形成，放电总反应的离子方程式为．下列说法错误的是 A．充电时，电极Al为阴极 B．放电时，Al电极附近的阴离子浓度降低 C．放电时，电路中每转移1 mol电子，理论上正极质量增加9 g D．充电时，阳极的电极反应式为 3．（24-25高三上·广东惠州·期末）一种合成氨的电解池工作原理如图所示，工作时，H2O在双极膜界面处被催化解离成为H＋和OH－，有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是 A．阴极反应： B．电解过程中，阳极室pH减小 C．理论上每生成1molNH3，双极膜处有8molH2O解离 D．理论上每生成1molNH3，阳极室溶液质量减少64g 4．（24-25高三上·广东汕头·期末）研究光伏储能发电系统是国家的重要战略。下图是我国某科研团队设计的碱性光伏制氢储能装置。下列有关电池储能时说法错误的是 A．能量转化：太阳能→电能→化学能 B．通过离子交换膜向Y电极移动 C．X电极发生反应： D．b为电池负极，理论上每产生，X电极的质量减少 5．（24-25高三上·广东云浮·期末）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。下列说法错误的是 A．电极N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．理论上每转移时阴极室增重 6．（23-24高三上·广东深圳·期末）科学家们发现锂介导的氮还原是一种有前途的电化学合成氨的方法。工作原理如图，下列说法不正确的是 A．电解池总反应：3H2+N22NH3 B．左边的气体扩散电极连接电源正极 C．理论上若电解质传导4molH+，最多生成标况下NH344.8L D．可以认为阴极发生的电极反应总方程式为：2Li++6e-+N2+4H+=2LiNH2 7．（23-24高三下·广东惠州·期末）随着现代工农业的发展，水体内氮的含量超标会引发水华现象。科学家探索使用电化学原理，用铁和石墨作电极进行污水除氮，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．M极材料为铁，连接太阳能电池的负极 B．阳极电极反应式为 C．每生成0.5mol时，有1.5mol电子发生转移 D．电解一段时间后，阳极室的酸性减弱 8．（23-24高三上·广东深圳·期末）科学家基于有机物的氧化还原性，发展了一种全固态可充电空气电池。电池充放电时原理如图所示，下列说法不正确的是 A．电极和之间的薄膜可能是质子交换膜 B．放电时，电极a区中有机物被还原为 C．充电时，电极为阳极，发生氧化反应 D．充电时，每生成，电极a区质量理论上增加 9．（23-24高三上·广东广州·期末）新兴的二维材料MXenes在储能领域中发挥着重要作用，并展现了优异的电化学性能。科研人员设计了一种以二维复合材料为正极，金属铝为负极，含和电解液的可充电电池(其他离子不参与电极反应)。下列有关该电池的说法中不正确的是 A．放电时，金属铝失去电子 B．放电时，由负极移向正极 C．充电时，电极上发生氧化反应 D．每消粍的，电路中转移的电子 10．（21-22高三上·广东汕尾·期末）铅蓄电池是应用广泛的二次电池，其工作原理可表示为Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)。下列说法错误的是 A．Pb是电池的负极材料 B．放电时，SO移向Pb电极 C．充电时，PbO2电极接外电源负极 D．放电时，PbO2电极增重64g时，外电路理论上通过2NA个电子 11．（23-24高三上·广东汕头·期末）LiPON薄膜锂离子电池是目前研究最广泛的全固态薄膜锂离子电池。下图为其工作示意图，LiPON薄膜只允许通过，电池反应为。下列有关说法正确的是。 A．LiPON薄膜在充放电过程中质量发生变化 B．导电介质C可为溶液 C．放电时b极为正极，发生反应： D．充电时，当外电路通过0.2mol电子时，非晶硅薄膜上质量减少1.4g 12．（24-25高三上·广东·期末）铁铬液流电池是一种酸性介质中，正、负极活性物质均为液体的电化学电池，放电时电池的总反应为：Cr2++Fe3+=Cr3++Fe2+，电池结构原理如图所示，下列说法不正确的是 A．电池充电时，b极的电极反应式为：Cr3++e-=Cr2+ B．电池充电时，a极与外接电源的正极相连 C．电池放电时，H+由左侧电极室通过质子交换膜移向右侧 D．电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3+物质的量减少0.1mol 地 城 考点03 金属腐蚀与防护 1．（22-23高三上·广东东莞·期末）将两根铁钉分别缠绕铜丝和锌皮，放入装有琼脂的培养皿中(见图)，琼脂中含有食盐水和酚酞溶液，下列说法正确的是 A．甲中铁钉未被保护 B．②处发生氧化反应 C．①③处现象相同 D．④处主要发生反应： 2．（23-24高三上·广东汕尾·期末）某医院设计的锌-铁原电池，可以控制胃内氢释放，改善肥胖2型糖尿病的胰岛素抵抗。其工作原理如图所示，下列说法不正确的是 A．代表 B．该过程发生析氢腐蚀 C．表面的电极反应为 D．标准状况下，每生成2.24mL，理论上原电池质量损耗0.013g 地 城 考点04 电化学综合 1．（24-25高三上·广东汕头·期末）我国科学家研究出一种新型水系电池(结构如图所示)，发电的同时实现乙炔加氢。已知放电时Zn转化为ZnO，电池工作时下列说法错误的是 A．b极电势比a极电势低 B．a极的电极反应式为 C．图中使用的交换膜为阴离子交换膜 D．每消耗65g锌，溶液中就有从a极移到b极 2．（23-24高三上·广东茂名·期末）浓差电池是利用两极半电池中的特定物质的浓度差产生电势的一种电化学装置。天津大学科研团队用(phen为邻菲罗啉，结构如图1，为配体)为活性物质制作的浓差电池装置如图2所示(电极a、b均为惰性电极)，下列说法不正确的是 A．电极b为正极 B．放电时，将化学能转化为电能 C．离子交换膜为阴离子交换膜 D．负极反应为 3．（23-24高三上·广东云浮头·期末）某课题小组将和生物质放在一个由滤纸制成的通道内形成了电池，该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是 A．a极为负极，发生还原反应 B．b极的电极反应式为 C．反应进行时，会从b极向a极移动，使负极区减小 D．若该电池消耗葡萄糖，则b极质量增加8.7g 4．（23-24高三上·广东汕尾·期末）科学家研制了以为活性材料的水系液流电池，充电时其工作原理如图所示。已知Nafion膜是一种特殊的质子交换膜，具有较高的质子传导率。下列说法不正确的是 A．放电时，电极N是负极 B．放电时，总反应为 C．充电时，阴极室中溶液逐渐增大 D．充电时，若电极N上产物分别为和，则电路中转移相同数目的电子消耗的物质的量之比为1：2 5．（23-24高三上·广东潮州·期末）水系钠离子电池有成本低、寿命长、环保等诸多优势，未来有望代替锂离子电池和铅酸电池。一种水系钠离子电池放电和充电的工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是 A．放电时，光可以促进电子转移 B．放电时，工作一段时间，M电极区Na+浓度减小 C．充电时，M极发生还原反应 D．充电时，阳极的电极反应式为3I--2e-= 6．（22-23高三上·广东深圳·期末）通过利用光电催化反应器光解水可实现利用制取甲醇，该过程可以有效地进行能源的转换和储存；光电催化反应器的装置示意图如图所示(蛋白质纤维膜只允许通过)。下列说法中不正确的是 A．该装置工作过程中将光能转化为电能和化学能 B．电极a上发生的电极反应为 C．通过蛋白质纤维膜由右侧迁移至左侧 D．电极a每消耗，最多可生成甲醇 7．（23-24高三上·广东揭阳·期末）如图所示，将纯锌片和石墨棒插入饱和食盐水中。下列说法正确的是 A．直接将a、b接通，能观察到碳棒上有气泡冒出 B．直接将a、b接通，为了保护锌片，将碳棒换成铁片，属于牺牲阳极保护法 C．电源正极接a、负极接b，电解质换成硫酸铜，锌片有铜析出 D．电源负极接a、正极接b，密封装置并通电一段时间后电解质溶液具有一定的漂白性 8．（22-23高三上·广东汕尾·期末）中国新能源汽车处于世界领先地位，某品牌电动汽车使用三元锂电池，总反应式为： 。下图是工作原理，隔膜只允许 X 离子通过，汽车加速时，电动机提供推动力，减速时，发电机将多余能量转化为电能储存。下列说法错误的是 A．减速时，电池充电；加速时，电池放电 B．加速时，电子的方向为：甲电极→电动机→乙电极 C．减速时，乙电极的反应为： D．加速时，X 离子由甲经过隔膜向乙移动 9．（23-24高三上·广东佛山·期末）2022年7月，中科院在锌碘液流可充电电池领域研究中取得重要进展。该研究引入了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，其单体为NVP，NVP可结合，经一系列变化生成可溶性聚碘配合物，有效提高锌碘液流电池碘正极容量，避免了电池改进前导致利用率降低，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．充电时，a极为阴极 B．离子交换膜可防止PVP、NVP分子进入左侧溶液 C．放电时，b极反应： D．电池改进前，放电时1mol转化为，转移3mol电子 10．（22-23高三上·广东东莞·期末）沉积型锌镍单液流电池是介于双液流电池和传统二次电池之间的一种储能装置，放电时的电池结构见如图。下列说法正确的是 A．充电时a电极是阳极 B．放电时向b电极移动 C．放电时储液罐中溶液浓度增加 D．充电时b电极发生反应： 11．（23-24高三上·广东梅州·期末）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、如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。 下列说法错误的是 A．含有配位键，电池放电总反应为 B．放电过程中，左侧池中溶液逐渐减小 C．充电过程中，阴极的电极反应为 D．充电过程中，当通过膜时，导线中通过 12．（22-23高三上·广东茂名·期末）水系有机液流电池作为大规模储能技术，在实现可再生能源高效利用方面展现出良好的应用潜力。一种新型有机液流电池的工作原理如图。下列说法不正确的是： A．放电时，正极反应式为： B．离子交换膜为阴离子交换膜 C．充电时，阴极的电极反应式为： D．通过增大泵的功率提高液体的流速，可以增大电池的电流量 13．（23-24高三上·广东河源·期末）库仑测硫仪可测定烟气中的含量，其原理如下图。检测前，电解质溶液中保持定值，电解池不工作。将a L含、、的待测气体通入电解池后，溶解并将还原，测硫仪便立即进行电解直到回到原定值。已知：电路中转移1mol 时所消耗的电量为f库仑。下列说法正确的是 A．电解时，M接电源的负极 B．检测前后，电解池内溶液的pH保持不变 C．电解消耗的电量为b库仑，待测气体中的含量为 D．若待测气体中能将部分氧化为，测定结果会偏高 14．（23-24高三上·广东东莞·期末）我国研发的“无淡化海水原位直接电解制氢技术”装置如图所示，阴、阳极材料均为附着有的催化电极网，表面的可选择性地紧密结合水电离出的。下列说法不正确的是 A．气体b为 B．负电层可减少副产物的生成 C．等电极垢在阳极产生，应定期更换 D．与海水淡化间接制氢相比，原位直接制氢成本低 15．（23-24高三上·广东广州·期末）高纯镓是制备第三代半导体的重要原料，其化学性质与铝相似。下图为工业精炼镓的装置示意图。下列说法不正确的是 A．阴极的电极反应为 B．电解过程中，阳极室中的物质的量减小 C．电路中每转移电子，理论上粗镓熔融液减少 D．电解后粗镓中的以离子形式进入溶液中 16．（23-24高三上·广东广州·期末）某小组为探究一系列物质的性质，设计如图所示实验。闭合，下列说法正确的是 A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是和 B．Ⅰ处出现淡黄色沉淀，说明氧化性： C．用硝酸和硝酸钡溶液可检验Ⅱ中生成了 D．断开，立刻闭合，电流表不发生偏转 17．（23-24高三上·广东梅州·期末）是农业、纺织业和制药业的重要化学品，某研究所开发了一种钙离子介导氮的还原，从而合成的方法，电解质为[四(六氟异丙氧基)硼酸钙]和乙醇，下列说法不正确的是 A．电极为阳极 B．乙醇可作为传输质子的载体 C．当电极消耗(标况下)时，最多合成 D．金属具有活化的能力，生成的与质子结合释放出 18．（23-24高三上·广东·期末）某小组采用电化学法制备有机物，装置如图所示。双极膜是由阴膜和阳膜组成的，双极膜中水电离出的阴、阳离子在电场中向两极迁移。下列叙述正确的是 A．a极与电源负极连接 B．制备1mol时双极膜内质量减少18g C．b极的电极反应式为 D．每转移，生成、的物质的量之比为1：5 19．（23-24高三上·广东深圳·期末）金属钠可溶于水银形成合金“钠汞齐”Na·nHg，利用这一性质可通过电解饱和食盐水得到金属钠，实验装置如图所示，洗气瓶中有白烟产生，下列说法正确的是 A．电极B为电源正极，铁丝只起到导电的作用 B．生成钠的电极反应式为：Na＋-e-＋nHg=Na·nHg C．白烟产生的方程式为：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2 D．外电路转移2mol电子时，一定能生成46g Na 20．（22-23高三上·广东河源·期末）我国科学家以与辛胺为原料实现了甲酸盐和辛腈的高选择性合成，该装置如图所示。下列表达正确的是 A．电源a为正极、b为负极 B．电极上辛胺失去电子 C．电极上发生了氧化反应 D．电极上的反应为 21．（22-23高三上·广东梅州·期末）科学家利用多晶铜高效催化电解制乙烯，其原理如图所示。已知：电解前后电解液浓度几乎不变。下列说法正确的是 A．在多晶铜电极失电子，被氧化生成乙烯 B．若将铂电极改成铜电极，则该电极的电极产物不变 C．当电路中通过0.6mol电子时，理论上能产生1.12L D．通电过程中，铂电极发生的电极反应可能为 22．（22-23高三·广东广州·期末）通过电解废旧锂电池中的回收锰和锂，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过；电解质溶液为和的混合溶液)。下列说法正确的是 A．电极A为阳极，发生氧化反应 B．电极A处理转移3mol电子 C．电解一段时间后电解质溶液的pH减小 D．电解一段时间后电解质溶液不变 23．（23-24高三上·广东珠海·期末）一种三室可充电电池如图所示，膜N为阳离子交换膜。充电时Zn电极反应式为：。下列说法不正确的是 A．放电时，c室的pH减小 B．放电时，Zn电极电势比电极低 C．充电时，由b室透过M膜到a室 D．充电时，电极反应式为 24．（24-25高三上·广东广州·期末）利用下图装置电解饱和食盐水，进行如图所示实验，下列有关说法正确的是 A．Ⅱ中有黄色浑浊产生，说明氧化性：Cl2 > S B．Ⅲ中溶液变为黄色，说明还原性：Br- > Fe2+ > Cl- C．Ⅳ和V中溶液均褪色，说明Cl2具有漂白性 D．Ⅰ中铜电极和石墨电极互换，重做实验，各装置中的实验现象相同 25．（22-23高三上·广东汕头·期末）氢能源车自从亮相北京冬奥会后一直备受人关注。我国科学家发明了一种利用熔融碳酸盐电解甲烷的方法，实现无水、零排放的方式生产，反应原理如图所示。下列有关电解过程中的说法正确的是 A．电极N应接电源正极 B．熔融盐中的数目始终保持不变 C．电极M处发生的电极反应式： D．每生成，则转移电子的物质的量为 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 电化学 4大高频考点概览 考点01 原电池 考点02 电解池 考点03 金属腐蚀与防护 考点04 电化学综合 地 城 考点01 原电池 2．（23-24高三上·广东深圳·期末）科学家开发了一种镁基原电池，利用生成的Mg(OH)2中和酸性肿瘤微环境，其工作原理如图，下列说法不正确的是 A．Pt作原电池正极 B．电子由Mg流向Pt C．初始阶段Pt表面发生的电极反应：2H2O+2e−=2OH−+H2↑ D．每消耗3.6gMg，电池最多向外提供0.15mol电子的电量 【答案】D 【分析】镁为活泼金属失去电子发生氧化反应生成二价镁，为负极，则Pt为正极，据此解答。 【解析】A．Pt作原电池正极，A正确； B．电子由负极流向正极，电子由Mg流向Pt，B正确； C．初始阶段Pt表面发生的电极反应为水得到电子发生还原反应生成氢氧根离子和氢气：2H2O+2e−=2OH−+H2↑，C正确；   D．每消耗3.6gMg为0.15mol，则电池最多向外提供0.15mol×2=0.3mol电子的电量，D错误； 故选D。 2．（23-24高三上·广东梅州·期末）银饰用久了表面会有一层而发黑，将银饰与片接触并加入溶液，发生原电池反应可以除去银饰表面的。下列说法不正确的是 A．Al片作原电池的负极 B．溶液中钠离子向银饰极移动 C．电子由负极经NaCl溶液流向正极 D．表面发生反应： 【答案】C 【分析】由图可知，除去银饰表面硫化银的装置为原电池，铝片是原电池的负极，铝失去电子发生氧化反应，银饰为正极，硫化银在正极得到电子发生还原反应。 【解析】A．由分析可知，铝片是原电池的负极，铝失去电子发生氧化反应，故A正确； B．由分析可知，铝片是原电池的负极，银饰为正极，原电池工作时，阳离子向正极银饰移动，故B正确； C．电子由负极流出，但不能经氯化钠溶液流向正极，故C错误； D．由分析可知，银饰为正极，则硫化银在正极得到电子发生还原反应生成银和硫离子，电极反应式为，故D正确； 答案选C。 3．（23-24高三下·广东惠州·期末）我国科学家设计的“海泥电池”工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。下列说法不正确的是 A．电极A上电极反应式为 B．工作时，B电极附近pH变小 C．从海水层通过交接面向海底沉积层移动 D．微生物代谢反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 【答案】C 【分析】由图可知，A电极上氧气得电子生成水，则 A为正极，电极反应为，B电极上HS-失电子生成S，则B电极为负极，负极反应式为，微生物作用下发生的反应为 ，据此分析解答。 【解析】A．由分析可知，则A为正极，电极反应为，故A正确； B．B电极为负极，负极反应式为，则B电极附近pH变小，故B正确； C．原电池工作时，阳离子向正极移动，则向海水层移动，故C错误； D．微生物代谢反应为中，是氧化剂，是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故D正确； 故选C。 4．（23-24高三上·广东深圳·期末）一种可完全生物降解的Zn-Mo原电池结构如图所示。电池使用过程中在Zn表面形成一层薄膜，下列说法正确的是 A．Mo作原电池负极 B．电子由经电解质流向Mo C．表面发生的电极反应： D．每消耗，理论上转移的电子数目为 【答案】C 【分析】锌为活泼金属，失去电子发生氧化反应，Zn是负极，电极反应式为：，那么Mo为正极； 【解析】A．由分析可知，Mo作原电池正极，A错误； B．电子负极经外电路流向正极，故由经导线流向Mo，B错误； C．锌为活泼金属，失去电子发生氧化反应，Zn是负极，电极反应式为：，C正确；   D．为0.02mol，则理论上转移的电子0.04mol，数目为，D错误； 故选C。 5．（22-23高三·广东广州·期末）电池比能量高，可用于汽车、航天等领域。电池反应式为：，放电时，下列说法不正确的是 A．Li在负极失去电子 B．在正极发生还原反应 C．阳离子由正极移向负极 D．化学能转化成电能 【答案】C 【解析】A．放电时，锂失去电子发生氧化反应，为负极，A正确； B．得到电子，在正极发生还原反应，B正确； C．原电池中阳离子向正极移动，C错误； D．原电池是将化学能转化为电能的装置，D正确； 故选C。 6．（23-24高三上·广东深圳·期末）如图利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能，下列说法正确的是 A．M电极为正极 B．电子流动方向为N→Y→X→M C．N电极反应式：2NO＋4e-＋4H＋=N2＋2H2O D．温度越高，有机废水和废气NO的降解速率越快 【答案】C 【分析】由题意利用一种微生物将废水中有机物[主要成分是(C6H10O5)n]的化学能转化为电能的装置，即为原电池，由图N极通NO，M极为有机物，则N极为正极，发生还原反应，M极为负极，发生氧化反应；原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极。 【解析】A．由分析可知，M电极发生氧化反应，则M电极为负极，A错误； B．原电子工作时，外电路电子由负极流出，再流入正极，即电子流动方向为M→X→Y→N，B错误； C．N电极为正极，发生还原的反应式为，C正确； D．由题意利用一种微生物将废水中有机物的化学能转化为电能的装置，温度过高则会导致微生物失活，讲解速率则会减小，D错误； 故选C。 7．（23-24高三上·广东云浮·期末）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18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol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 【答案】C 【分析】由题中信息可知，b电极为负极，发生反应，然后再发生；a电极为正极，发生反应，在这个过程中发生的总反应为。 【解析】A．由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极，血液中的在a电极上得电子生成，电极反应式为；b电极为电池负极， 在b电极上失电子转化成CuO，电极反应式为，然后葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为，则电池总反应为，A正确； B．b电极上CuO将葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸后被还原为，在b电极上失电子转化成CuO，在这个过程中CuO的质量和化学性质保持不变，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确； C．根据反应可知，参加反应时转移2 mol电子，的物质的量为0.1 mmol，则消耗18 mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误； D．原电池中阳离子从负极移向正极迁移，故迁移方向为b→a，D正确。 综上所述，本题选C。 8．（23-24高三上·广东深圳·期末）我国科学家设计的“海泥电池”工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。下列说法正确的是 A．电极A上发生氧化反应 B．工作时，B电极附近pH变大 C．质子从海水层通过交接面向海底沉积层移动 D．微生物代谢反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 【答案】D 【分析】从图中可知，A电极上O2得电子转化为H2O，A电极为正极，B电极上HS-失电子生成S，B电极为负极。 【解析】A．根据分析A为正极，发生还原反应，A错误； B．根据分析B电极为负极，负极上HS-失电子生成S，电极反应为HS－-2e－ = S↓+H+，pH减小，B错误； C．原电池中质子向正极移动，因此质子应向海水层移动，C错误； D．微生物代谢反应为SO+2CH2O+H+=HS-+2CO2+2H2O，该反应中SO得电子为氧化剂，CH2O失电子为还原剂，氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2，D正确； 故选D。 9．（23-24高三上·广东深圳·期末）新型Zn-NO2电池可有效捕获NO2，其装置如图所示。下列说法不正确的是 A．a电极作负极 B．b电极的质量增加 C．每捕获4 mol NO2，c电极产生22.4 LO2 (标准状况) D．d电极反应式为 【答案】B 【分析】根据图示可知：左侧装置自发进行氧化还原反应，则该装置为原电池，右侧装置为电解池。Zn电极失去电子被氧化为Zn2+，则a电极为负极，b电极为正极；c电极与正极相连，为阳极；d电极与电源负极连接，为阴极，然后根据原电池、电解池原理分析解答。 【解析】A．左侧电池的a电极上，Zn失去电子发生氧化反应，变为Zn2+进入溶液，则a电极作负极，A正确； B．b电极上NO2得到电子变为进入溶液，则b电极的质量不变，B错误； C．在b电极上发生还原反应：NO2+e-→，镁吸收1 mol NO2气体转移1 mol电子；在右侧电解池的c电极上发生反应：2H2O-4e-=4H++O2↑，每反应产生1 mol O2，转移4 mol电子。由于同一闭合回路中电子转移数目相等，因此每捕获4 mol NO2，c电极产生1 mol O2，其在标准状况下体积是22.4 L，C正确； D．d电极为阴极，在阴极上得到电子被还原产生，电极反应式为：，D正确； 故合理选项是B。 10．（25-26高三上·广东惠州·期末）一种锂－空气电池的工作原理如图所示，下列说法不正确的是 A．金属锂作电池的负极 B．电子由金属锂经负载流向石墨烯 C．石墨烯表面发生的电极反应： D．每消耗1molO2，金属锂电极减少28g 【答案】C 【分析】Li—空气电池锂作负极，通入空气的一极为正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，原电池中阳离子移向正极； 【解析】A．锂为活泼金属，锂(Li)—空气电池中，锂作负极，发生氧化反应，A正确； B．原电池中电子由负极流向正极，则电子由金属锂经负载流向石墨烯，B正确； C．通入空气的一极为正极，在碱性条件下氧气被还原生成氢氧根离子，正极的电极反应：，C错误； D．每消耗1mol O2，转移4mol电子，则消耗4mol Li，金属锂电极减少4mol×7g/mol=28g，D正确； 故选C。 地 城 考点02 电解池 1．（23-24高三上·广东东莞·期末）磷酸铁锂超充电池开启新能源汽车超充时代。下列说法正确的是 A．Li作原电池正极 B．该电池是一次电池 C．充电时由正极移向负极 D．充电时发生反应： 【答案】C 【分析】磷酸铁锂超充电池中，Li作原电池负极，Li1-xFeO4为正极，反应式为Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4，充电时，阴极、阳极反应式与负极、正极反应式正好相反，据此答题。 【解析】A．放电时，磷酸铁锂超充电池中，Li作原电池负极，故A错误； B．可充电电池是二次电池，故B错误； C．充电过程中为电解池，Li+由阳极区移向阴极区，即Li+由正极移向负极，故C正确； D．充电时阳极与电源正极相连发生氧化反应，电极反应为：LiFePPO4-xe-=xLi++Li1-xFePO4，故D错误； 答案选C。 2．（23-24高三上·广东揭阳·期末）近期，科学家研发出了一种新型铝电池。该电池电极分别为铝和硒，熔盐电解质由氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)和氯化铝()组成(如图所示)。其中，电池放电过程中会形成，放电总反应的离子方程式为．下列说法错误的是 A．充电时，电极Al为阴极 B．放电时，Al电极附近的阴离子浓度降低 C．放电时，电路中每转移1 mol电子，理论上正极质量增加9 g D．充电时，阳极的电极反应式为 【答案】D 【分析】放电总反应的离子方程式为，则反应中铝发生氧化反应为负极、惰性电极为正极； 【解析】A．放电时铝发生氧化反应为负极，则充电时，电极Al为阴极，故A正确； B．电池放电过程中铝极反应为，Al电极附近的阴离子浓度降低，故B正确； C．放电时，电路中每转移1 mol电子，，结合反应，则电路中每转移1 mol电子，理论上正极质量增加9 g，故C正确； D．充电时，阳极的电极反应与放电时正极反应有关，反应为，故D错误； 故选D。 3．（24-25高三上·广东惠州·期末）一种合成氨的电解池工作原理如图所示，工作时，H2O在双极膜界面处被催化解离成为H＋和OH－，有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是 A．阴极反应： B．电解过程中，阳极室pH减小 C．理论上每生成1molNH3，双极膜处有8molH2O解离 D．理论上每生成1molNH3，阳极室溶液质量减少64g 【答案】D 【分析】电解KNO3溶液制氨，硝酸钾发生还原反应，则电极a为阴极、电极b为阳极，双极膜界面产生的H+移向阴极，而OH-移向阳极，阴极溶液显碱性，有氨气产生，阴极反应式为+6H2O+8e-=NH3+9OH－，阳极反应式为； 【解析】A．由分析，阴极反应：+6H2O+8e-=NH3+9OH－，A正确； B．电解过程中，阳极室中生成水，使得氢氧化钾浓度减小，溶液碱性减小，pH减小，B正确； C．由分析，理论上每生成1molNH3，转移8mol电子，则双极膜处有8molH2O解离，C正确； D．理论上每生成1molNH3，转移8mol电子，阳极室生成2mol氧气，但同时有8molOH-移向阳极，则溶液质量增加8mol×17g/mol－32g/mol×2mol=72g，D错误； 故选D。 4．（24-25高三上·广东汕头·期末）研究光伏储能发电系统是国家的重要战略。下图是我国某科研团队设计的碱性光伏制氢储能装置。下列有关电池储能时说法错误的是 A．能量转化：太阳能→电能→化学能 B．通过离子交换膜向Y电极移动 C．X电极发生反应： D．b为电池负极，理论上每产生，X电极的质量减少 【答案】B 【分析】根据装置可知，Y电极发生还原反应生成氢气，为电解装置阴极，则X为电解装置阳极，发生电极反应：。 【解析】A．根据该装置图示可知，能量转化为太阳能→电能→化学能，A正确； B．电解池中，阴离子向着阳极发生移动，即通过离子交换膜向Y电极移动X电极移动，B错误； C．X为电解装置阳极，发生氧化反应：，C正确； D．根据分析可知，Y为电解池阴极，与之相连的b电极为电源负极，发生电极反应：，每产生，转移2mol电子，根据X电极电极反应式：，X电极的质量减少的质量为2mol18g/mol-2mol17g/mol=，D正确； 答案选B。 5．（24-25高三上·广东云浮·期末）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。下列说法错误的是 A．电极N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．理论上每转移时阴极室增重 【答案】C 【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M为阳极，电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑，后发生反应Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，电极N为阴极，电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，据此作答。 【解析】A．由分析可知，N是阴极，与直流电源的负极相连，故A正确； 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+H2O⇌H++Cl-+HClO，总反应为，故B正确； C．氯离子向左室迁移，故a离子交换膜为阴离子交换膜，钠离子向右室迁移，故b离子交换膜为阳离子交换膜，故C错误； D．每转移2mole-，电极N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，故D正确； 答案选C。 6．（23-24高三上·广东深圳·期末）科学家们发现锂介导的氮还原是一种有前途的电化学合成氨的方法。工作原理如图，下列说法不正确的是 A．电解池总反应：3H2+N22NH3 B．左边的气体扩散电极连接电源正极 C．理论上若电解质传导4molH+，最多生成标况下NH344.8L D．可以认为阴极发生的电极反应总方程式为：2Li++6e-+N2+4H+=2LiNH2 【答案】C 【分析】由图可知，通入氢气的电极为阳极，氢气在阳极失去电子发生氧化反应生成氢离子，氢离子与C2H5O-离子反应生成C2H5OH，C2H5OH解离出氢离子和C2H5O-离子，通入氮气的电极为阴极，锂离子在阴极得到电子生成锂，锂与氮气和C2H5OH解离出的氢离子反应生成LiNH2，LiNH2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。 【解析】A．由分析可知，电解的总反应方程式为N2+3H2 2NH3，故A正确； B．由分析可知，通入氢气的电极为阳极，连接电源正极，故B正确； C．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2molLiNH2，2mol氢离子与LiNH2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，若电解质传导4molH+，最多生成标况下NH3体积为44.8L×=29.9L，故C错误； D．由分析可知，阴极的电极反应式为N2+2Li++4H++6e-=2LiNH2，故D正确； 故选C。 7．（23-24高三下·广东惠州·期末）随着现代工农业的发展，水体内氮的含量超标会引发水华现象。科学家探索使用电化学原理，用铁和石墨作电极进行污水除氮，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．M极材料为铁，连接太阳能电池的负极 B．阳极电极反应式为 C．每生成0.5mol时，有1.5mol电子发生转移 D．电解一段时间后，阳极室的酸性减弱 【答案】A 【分析】由M电极上H+转化为氢气可知，M电极为阴极，则N电极为阳极，阳极反应为，所以阳极材料不是铁，即阳极材料为石墨、阴极材料为铁，阴极电极反应为，阳极生成的氯气氧化、，反应为、，据此解答。 【解析】A．由分析可知，M电极为阴极，材料为铁，连接太阳能电池的负极，故A正确； B．由图可知，阳极上氯离子失去电子生成氯气，故阳极上电极反应式为，故B错误； C．由分析中氯气氧化、的离子方程式可知，当生成0.5mol时，有3mol电子发生转移，故C错误； D．由氯气氧化、的离子方程式及阴极的电极方程式可知，当转移6mol电子时，阳极有6mol H+向阴极移动，此时阳极附近生成的氢离子大于6mol，即会有部分H+剩余，故阳极室酸性增强，故D错误； 故选A。 8．（23-24高三上·广东深圳·期末）科学家基于有机物的氧化还原性，发展了一种全固态可充电空气电池。电池充放电时原理如图所示，下列说法不正确的是 A．电极和之间的薄膜可能是质子交换膜 B．放电时，电极a区中有机物被还原为 C．充电时，电极为阳极，发生氧化反应 D．充电时，每生成，电极a区质量理论上增加 【答案】B 【解析】A．该电池为全固态可充电空气电池，放电时，在电极发生还原反应转化为，需要，则电极和之间的薄膜可能是质子交换膜，A正确； B．a电极中应该发生氧化反应，观察有机物和的结构，转化为是一个脱氧化的过程，则应该是电极区中有机物被氧化为，B不正确； C．放电时，电极发生还原反应，那么充电时电极作为阳极，发生氧化反应，C正确； D．充电时电极产生，转移进a电极区，则电极a区质量理论上增加，D正确； 答案选B。 9．（23-24高三上·广东广州·期末）新兴的二维材料MXenes在储能领域中发挥着重要作用，并展现了优异的电化学性能。科研人员设计了一种以二维复合材料为正极，金属铝为负极，含和电解液的可充电电池(其他离子不参与电极反应)。下列有关该电池的说法中不正确的是 A．放电时，金属铝失去电子 B．放电时，由负极移向正极 C．充电时，电极上发生氧化反应 D．每消粍的，电路中转移的电子 【答案】B 【分析】放电时，铝是活泼的金属铝是负极，铝发生氧化反应生成铝离子，铝离子与结合生成； 【解析】A．放电时，金属铝失去电子发生氧化反应，A正确； B．原电池中阴离子向负极移动，故放电时，由正极移向负极，B错误； C．放电时，为正极发生还原反应，则充电时其为阳极，失去电子发生氧化反应，C正确； D．放电时，金属铝失去电子生成三价铝，则每消粍的（为1mol），电路中转移的电子，D正确； 故选B。 10．（21-22高三上·广东汕尾·期末）铅蓄电池是应用广泛的二次电池，其工作原理可表示为Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)。下列说法错误的是 A．Pb是电池的负极材料 B．放电时，SO移向Pb电极 C．充电时，PbO2电极接外电源负极 D．放电时，PbO2电极增重64g时，外电路理论上通过2NA个电子 【答案】C 【分析】由总反应Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)可得，Pb失电子生成PbSO4，作负极；PbO2得电子作正极。 【解析】A．Pb失电子，故作负极，故A正确； B．放电时，阴离子移向负极，故SO移向Pb电极，故B正确； C．充电时，原电池的正极外接电源的正极，故PbO2电极接外电源正极，故C错误； D．放电时，正极发生反应PbO2(s)+2e-+4H++SO=PbSO4(s)+2H2O，每1molPbO2(s)生成1molPbSO4(s)，转移2mol电子，增重64g，故D正确； 故选C。 11．（23-24高三上·广东汕头·期末）LiPON薄膜锂离子电池是目前研究最广泛的全固态薄膜锂离子电池。下图为其工作示意图，LiPON薄膜只允许通过，电池反应为。下列有关说法正确的是。 A．LiPON薄膜在充放电过程中质量发生变化 B．导电介质C可为溶液 C．放电时b极为正极，发生反应： D．充电时，当外电路通过0.2mol电子时，非晶硅薄膜上质量减少1.4g 【答案】C 【分析】由题干信息中电池总反应可表示为LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2可知，电极a为非晶硅薄膜，充电时Li+得电子成为Li嵌入该薄膜材料中，则电极a为阴极，电极反应式为xLi++xe-+Si=LixSi，电极b为阳极，电极反应式为LiCoO2-xe-═Li1-xCoO2+xLi+，放电时电极a为负极，电极反应为LixSi-xe-═Si+xLi+，电极b为正极，电极反应式为Li1-xCoO2+xLi++xe-═LiCoO2，据此分析解题。 【解析】A．LiPON薄膜在充放电过程中仅仅起到盐桥的作用，并未参与电极反应，故其质量不发生变化，A错误； B．由于2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，故导电介质C中不能有水，则不可为溶液，B错误； C．由分析可知，放电时b极为正极，发生反应：，C正确； D．由分析可知，充电时，电极a为阴极，电极反应式为xLi++xe-+Si=LixSi，则当外电路通过0.2mol电子时，非晶硅薄膜上质量增重0.2mol×7g∙mol-1=1.4g，D错误； 故答案为：C。 12．（24-25高三上·广东·期末）铁铬液流电池是一种酸性介质中，正、负极活性物质均为液体的电化学电池，放电时电池的总反应为：Cr2++Fe3+=Cr3++Fe2+，电池结构原理如图所示，下列说法不正确的是 A．电池充电时，b极的电极反应式为：Cr3++e-=Cr2+ B．电池充电时，a极与外接电源的正极相连 C．电池放电时，H+由左侧电极室通过质子交换膜移向右侧 D．电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3+物质的量减少0.1mol 【答案】C 【分析】由方程式可知，放电时，a极为原电池的正极，Fe3+在正极得到电子发生还原反应生成Fe2+，b极为负极，Cr2+在负极失去电子发生氧化反应生成Cr3+；充电时，与直流电源正极相连的a极为电解池的阳极，Fe2+在阳极失去电子发生氧化反应生成Fe3+，b极为阴极，Cr3+在阴极得到电子发生还原反应生成Cr2+。 【解析】A．由分析可知，充电时，b极为阴极，铬离子在阴极得到电子发生还原反应生成亚铬离子，电极反应式为Cr3++e-=Cr2+，故A正确； B．由分析可知，充电时，与直流电源正极相连的a极为电解池的阳极，故B正确； C．由分析可知，放电时，a极为原电池的正极，b极为负极，则氢离子由右侧电极室经交换膜移向左侧，故C错误； D．由分析可知，放电时，a极为原电池的正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，则电路中每通过0.1mol电子时，溶液中铁离子物质的量减少0.1mol，故D正确； 故选C。 地 城 考点03 金属腐蚀与防护 1．（22-23高三上·广东东莞·期末）将两根铁钉分别缠绕铜丝和锌皮，放入装有琼脂的培养皿中(见图)，琼脂中含有食盐水和酚酞溶液，下列说法正确的是 A．甲中铁钉未被保护 B．②处发生氧化反应 C．①③处现象相同 D．④处主要发生反应： 【答案】A 【分析】甲中铁钉和铜丝构成原电池，铁定作负极，被腐蚀；乙中铁钉和锌皮构成原电池，铁钉作正极，被保护。 【解析】A．根据分析可知，铁钉被腐蚀，未被保护，A正确； B．根据分析可知，②是铜丝，作正极，发生还原反应，B错误； C．①处发生的电极反应式是Fe-2e-=Fe2+，③处c处电极反应式为，所以①处看不到酚酞变色，③处会看到酚酞变红色，C错误； D．④处发生的电极反应式是Zn-2e-=Zn2+，D错误； 故选A。 2．（23-24高三上·广东汕尾·期末）某医院设计的锌-铁原电池，可以控制胃内氢释放，改善肥胖2型糖尿病的胰岛素抵抗。其工作原理如图所示，下列说法不正确的是 A．代表 B．该过程发生析氢腐蚀 C．表面的电极反应为 D．标准状况下，每生成2.24mL，理论上原电池质量损耗0.013g 【答案】D 【分析】该电池为锌-铁原电池，活泼金属做负极，则锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn−2e−=Zn2+，铁作正极，发生还原反应，电极反应式为：H++2e−=H2，H+在N极发生还原反应，则N代表铁，M代表锌； 【解析】A．由分析可知，N代表Fe，故A项正确； B．反应过程中，不断地产生氢气，则该过程发生析氢腐蚀，故B项正确； C．由分析可知，则锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn−2e−=Zn2+，故C项正确； D．标准状况下，每生成2.24mLH2即0.0001mol，理论上原电池质量损耗0.0065g，故D项错误； 故答案选D。 地 城 考点04 电化学综合 1．（24-25高三上·广东汕头·期末）我国科学家研究出一种新型水系电池(结构如图所示)，发电的同时实现乙炔加氢。已知放电时Zn转化为ZnO，电池工作时下列说法错误的是 A．b极电势比a极电势低 B．a极的电极反应式为 C．图中使用的交换膜为阴离子交换膜 D．每消耗65g锌，溶液中就有从a极移到b极 【答案】D 【分析】该装置为原电池，观察电极a上是乙炔转为为乙烯，发生的反应为：，因此电极a为正极，电极b为负极，放电时Zn转化为ZnO，据此作答。 【解析】A．b极为原电池的负极，a极为原电池的正极，则b极电势比a极电势低，A项正确； B．a极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为，B项正确； C．负极锌生成氧化锌的反应为：，要消耗，则图中使用的交换膜为阴离子交换膜，C项正确； D．每消耗65g锌，电路中转移2mol电子，根据溶液中电荷守恒可知，溶液中就有从a极移到b极，D项错误； 答案选D。 2．（23-24高三上·广东茂名·期末）浓差电池是利用两极半电池中的特定物质的浓度差产生电势的一种电化学装置。天津大学科研团队用(phen为邻菲罗啉，结构如图1，为配体)为活性物质制作的浓差电池装置如图2所示(电极a、b均为惰性电极)，下列说法不正确的是 A．电极b为正极 B．放电时，将化学能转化为电能 C．离子交换膜为阴离子交换膜 D．负极反应为 【答案】D 【分析】浓差电池：高浓度一侧为负极，低浓度一侧为正极，则a是负极，b是正极，据此分析； 【解析】A．根据分析，a是负极，b是正极，A正确； B．该装置为原电池，将化学能转化为电能，B正确； C．为保证两极区域阳离子浓度不同，应使用阴离子交换膜，C正确； D．该装置为原电池，负极的电极反应为，D错误； 故选D。 3．（23-24高三上·广东云浮头·期末）某课题小组将和生物质放在一个由滤纸制成的通道内形成了电池，该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是 A．a极为负极，发生还原反应 B．b极的电极反应式为 C．反应进行时，会从b极向a极移动，使负极区减小 D．若该电池消耗葡萄糖，则b极质量增加8.7g 【答案】B 【分析】该装置为电池，葡萄糖转化成葡萄糖内酯，少了2个H，化合价升高，该电极为负极，则b电极为正极，据此分析； 【解析】A．根据上述分析，a电极为负极，化合价升高，发生氧化反应，故A错误； B．b电极为正极，MnO2得电子，发生还原反应，电解质溶液显酸性，因此电极反应式为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O，故B正确； C．根据原电池工作原理，阳离子移向正极，即H+从a极向b极移动，故C错误； D．消耗1mol葡萄糖转移0.2mol电子，同时会消耗0.1molMnO2，b极质量减少0.1mol×87g/mol=8.7g，故D错误； 答案为B。 4．（23-24高三上·广东汕尾·期末）科学家研制了以为活性材料的水系液流电池，充电时其工作原理如图所示。已知Nafion膜是一种特殊的质子交换膜，具有较高的质子传导率。下列说法不正确的是 A．放电时，电极N是负极 B．放电时，总反应为 C．充电时，阴极室中溶液逐渐增大 D．充电时，若电极N上产物分别为和，则电路中转移相同数目的电子消耗的物质的量之比为1：2 【答案】C 【解析】A．放电时，电极N上的转化为CO2， 失电子，发生氧化反应，则电极N是负极，A正确； B．放电时，电极M上的Mn3+转化为Mn2+，电极N上的转化为CO2，所以总反应是，B正确； C．充电时，由于Nafion膜具有较高的质子传导率，阳极的H+可以透过Nafion膜进入阴极室和 CO2反应生成，则阴极室的pH保持不变，C错误； D．充电时，电极N上的1molCO2生成1mol 同时转移2mol电子，1molCO2生成 0．5mol同时转移1mol电子，则电路中转移相同数目的电子消耗的CO2物质的量之比为1:2，D正确； 故选C。 5．（23-24高三上·广东潮州·期末）水系钠离子电池有成本低、寿命长、环保等诸多优势，未来有望代替锂离子电池和铅酸电池。一种水系钠离子电池放电和充电的工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是 A．放电时，光可以促进电子转移 B．放电时，工作一段时间，M电极区Na+浓度减小 C．充电时，M极发生还原反应 D．充电时，阳极的电极反应式为3I--2e-= 【答案】A 【分析】放电时，是原电池原理： 电极M作负极：，发生氧化反应； 电极N作正极：，发生还原反应； 充电时，是电解池原理： 电极M作阴极：，发生还原反应； 电极N作阳极：，发生氧化反应； 即： 【解析】A．根据题意，TiO2光电极能使电池在太阳光下充电，所以，充电时，光可以促进电子转移，A错误； B．放电时M电极是负极，Na+向正极区移动，Na+浓度减小，B正确； C．由分析可知，充电时，M极发生还原反应，C正确； D．由分析可知，阳极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为：，D正确； 故选D。 6．（22-23高三上·广东深圳·期末）通过利用光电催化反应器光解水可实现利用制取甲醇，该过程可以有效地进行能源的转换和储存；光电催化反应器的装置示意图如图所示(蛋白质纤维膜只允许通过)。下列说法中不正确的是 A．该装置工作过程中将光能转化为电能和化学能 B．电极a上发生的电极反应为 C．通过蛋白质纤维膜由右侧迁移至左侧 D．电极a每消耗，最多可生成甲醇 【答案】D 【分析】该装置为原电池装置，能量来源于光能，在工作过程中将光能转化为电能和化学能。该原电池中，a为负极，电极反应式为；b为正极，电极反应式为；据此分析解答。 【解析】A．该装置为原电池装置，能量来源于光能，在工作过程中将光能转化为电能和化学能，A项正确； B．b电极反应式为，a电极反应式为，B项正确； C．根据分析，a为负极，b为正极，阳离子移向正极，则通过蛋白质纤维膜由右侧迁移至左侧，C项正确； D．根据电子转移守恒，电极a每消耗，转移2mol电子，最多生成，根据氢元素守恒，理论上电极b最多生成甲醇，D项错误； 故选D。 7．（23-24高三上·广东揭阳·期末）如图所示，将纯锌片和石墨棒插入饱和食盐水中。下列说法正确的是 A．直接将a、b接通，能观察到碳棒上有气泡冒出 B．直接将a、b接通，为了保护锌片，将碳棒换成铁片，属于牺牲阳极保护法 C．电源正极接a、负极接b，电解质换成硫酸铜，锌片有铜析出 D．电源负极接a、正极接b，密封装置并通电一段时间后电解质溶液具有一定的漂白性 【答案】D 【解析】A．直接将a、b接通，构成原电池，碳棒作正极，氧气得电子，无气体产生，故A错误； B．锌、铁、NaCl溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，锌的金属活动性强于铁而失去电子，故B错误； C．电源正极接a、负极接b，锌片失去电子，故C错误； D．电源负极接a、正极接b，负极氯离子得电子生成氯气，密封装置并通电一段时间后，氯气溶于电解液生成次氯酸钠，电解质溶液具有一定的漂白性，故D正确； 故答案选D。 8．（22-23高三上·广东汕尾·期末）中国新能源汽车处于世界领先地位，某品牌电动汽车使用三元锂电池，总反应式为： 。下图是工作原理，隔膜只允许 X 离子通过，汽车加速时，电动机提供推动力，减速时，发电机将多余能量转化为电能储存。下列说法错误的是 A．减速时，电池充电；加速时，电池放电 B．加速时，电子的方向为：甲电极→电动机→乙电极 C．减速时，乙电极的反应为： D．加速时，X 离子由甲经过隔膜向乙移动 【答案】C 【分析】放电过程中得电子结合a个Li+生成，电极反应式为+aLi++ae-=，LiaC6失电子生成6C和aLi+，电极反应式为LiaC6-ae-=aLi++6C。充电时失去a个Li生成，电极反应式为-ae-=+aLi+，6C得到ae-生成LiaC6，电极反应式为6C+ae-+aLi+= LiaC6。 【解析】A．减速时发电机将多余的能量转化为电能储存，减速时电池充电，加速时电动机提供推动力，电池放电，A正确； B．加速时LiaC6放电，电子从甲电极经过电动机到乙电极，B正确； C．减速时，乙电极的反应为-ae-=+aLi+，C错误； D．加速时，乙电极为正极，X离子为Li+，Li+由甲经过隔膜向乙移动，D正确； 故答案选C。 9．（23-24高三上·广东佛山·期末）2022年7月，中科院在锌碘液流可充电电池领域研究中取得重要进展。该研究引入了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，其单体为NVP，NVP可结合，经一系列变化生成可溶性聚碘配合物，有效提高锌碘液流电池碘正极容量，避免了电池改进前导致利用率降低，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．充电时，a极为阴极 B．离子交换膜可防止PVP、NVP分子进入左侧溶液 C．放电时，b极反应： D．电池改进前，放电时1mol转化为，转移3mol电子 【答案】D 【解析】A．放电时a是负极，充电时，a极Zn2+得电子生成Zn发生还原反应，a极为阴极，故A正确； B．离子交换膜只允许离子通过，能防止PVP、NVP分子进入左侧溶液，故B正确； C．放电时，b极是正极，正极得电子发生还原反应，根据图示正极反应式为，故C正确； D．电池改进前，放电时1mol转化为，转移2mol电子，故D错误； 选D。 10．（22-23高三上·广东东莞·期末）沉积型锌镍单液流电池是介于双液流电池和传统二次电池之间的一种储能装置，放电时的电池结构见如图。下列说法正确的是 A．充电时a电极是阳极 B．放电时向b电极移动 C．放电时储液罐中溶液浓度增加 D．充电时b电极发生反应： 【答案】C 【分析】由图可知，放电时，Zn作负极，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，NiOOH电极为正极，电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni (OH)2+OH-，充电时，Zn作阴极，NiOOH电极作阳极，电极反应式为Ni (OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，据此作答。 【解析】A．由分析可知，充电时，Zn作阴极，A错误； B．是阴离子，放电时，移向负极，即a电极，B错误； C．放电时，Zn作负极，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，储液罐中K2[Zn (OH)4]溶液的浓度增大， C正确； D．充电时，b电极发生的反应是Ni (OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，D错误； 故答案为：C。 11．（23-24高三上·广东梅州·期末）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、如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。 下列说法错误的是 A．含有配位键，电池放电总反应为 B．放电过程中，左侧池中溶液逐渐减小 C．充电过程中，阴极的电极反应为 D．充电过程中，当通过膜时，导线中通过 【答案】D 【分析】由图可知，Zn失去电子生成，则Zn极为负极，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：+e-=，据此解题。 【解析】A．含有配位键， Zn是活泼电极，放电过程中Zn是负极，Zn失去电子生成，电极方程式为：Zn-2e-+4OH-=；惰性电极为正极，得到电子生成，电极方程式为：+e-=；则放电过程中，总反应为，故A正确； B．放电过程中，左侧惰性电极为正极，右侧Zn是负极。负极电极方程式为：Zn-2e-+4OH-=，该过程需要的OH-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，故B正确； C．充电过程中，Zn是阴极，电极方程式为：+2e-= Zn+4OH-，故C正确； D．充电过程中，Zn是阴极，电极方程式为：+2e-= Zn+4OH-，该过程生成的OH-一半进入左侧池，当通过膜时，导线中通过，故D错误； 故选D。 12．（22-23高三上·广东茂名·期末）水系有机液流电池作为大规模储能技术，在实现可再生能源高效利用方面展现出良好的应用潜力。一种新型有机液流电池的工作原理如图。下列说法不正确的是： A．放电时，正极反应式为： B．离子交换膜为阴离子交换膜 C．充电时，阴极的电极反应式为： D．通过增大泵的功率提高液体的流速，可以增大电池的电流量 【答案】B 【分析】由图中是放电时发生的还原反应，A为正极，B为负极，充电时，B为阴极得电子，阴极的电极反应式为： ，阳离子通过阳离子交换膜从左向右室移动。 【解析】A． 放电时，A为正极，氧化剂得电子发生还原反应，正极反应式为：，故A正确； B． 如果该电池的离子交换膜为阴离子交换膜，就会使右端的阴离子移向左端，故B错误； C． 充电时，阴极得电子，阴极的电极反应式为： ，故C正确； D． 通过增大泵的功率提高液体的流速，提高氧化剂还原剂的流速，转移更多的电子，可以增大电池的电流量，故D正确； 故选B。 13．（23-24高三上·广东河源·期末）库仑测硫仪可测定烟气中的含量，其原理如下图。检测前，电解质溶液中保持定值，电解池不工作。将a L含、、的待测气体通入电解池后，溶解并将还原，测硫仪便立即进行电解直到回到原定值。已知：电路中转移1mol 时所消耗的电量为f库仑。下列说法正确的是 A．电解时，M接电源的负极 B．检测前后，电解池内溶液的pH保持不变 C．电解消耗的电量为b库仑，待测气体中的含量为 D．若待测气体中能将部分氧化为，测定结果会偏高 【答案】C 【分析】将a L含、、的待测气体通入电解池后，溶解并将还原，生成I-、和H+，反应的离子方程式为，当打破I−和平衡以后，测硫仪便立即进行电解，由图可知，测硫仪工作时，左侧铂电极（M极）为电解池的阳极，I-在阳极失去电子发生氧化反应生成，电极反应式为，直到回到原定值，右侧铂电极（N极）为阴极，溶液中的H+在阴极得到电子发生还原反应生成H2，则SO2含量的计算可以通过总反应：。 【解析】A．电解时，M为阳极，接电源的正极，故A错误； B．由分析可知，检测前后物质的变化可以用总反应方程式表示，消耗水、生成氢离子，则电解池内溶液的pH会发生变化，故B错误； C．电解消耗电量为b库仑，设SO2的含量为x mol，根据反应过程关系得失电子数目守恒： SO2～～2e-，列式 ，可得 ，待测气体中的含量为，故C正确； D．待测气体中O2能将部分I−氧化为，对于反应，即减少参加该反应的SO2的量但总量不受影响，或者说，对，减少了参加该反应的SO2的量，会使电解消耗的电量减小，测定结果会偏低，故D错误； 故选C。 14．（23-24高三上·广东东莞·期末）我国研发的“无淡化海水原位直接电解制氢技术”装置如图所示，阴、阳极材料均为附着有的催化电极网，表面的可选择性地紧密结合水电离出的。下列说法不正确的是 A．气体b为 B．负电层可减少副产物的生成 C．等电极垢在阳极产生，应定期更换 D．与海水淡化间接制氢相比，原位直接制氢成本低 【答案】C 【分析】电解池中与正极相连的电极为阳极，发生氧化反应，电极方程式为，则a为氧气；电解池中与负极相连的电极为阴极，发生还原反应，电极方程式为，则b为氢气。 【解析】A．根据分析，b为氢气，A正确； B．由题可知，电极表面的可选择性的紧密结合水电离出的，从而发生氧化反应：，因此会减少副产物的生成，B正确； C．海水中含有Mg2+等杂质，由阴极电极方程式可知，阴极周围的氢氧根离子将增多，因此，阴极会产生等电极垢，C错误； D．海水淡化间接制氢需要对海水进行淡化，需要消耗较多的能源，原位直接制氢减少了淡化步骤，成本低，D正确； 故选C。 15．（23-24高三上·广东广州·期末）高纯镓是制备第三代半导体的重要原料，其化学性质与铝相似。下图为工业精炼镓的装置示意图。下列说法不正确的是 A．阴极的电极反应为 B．电解过程中，阳极室中的物质的量减小 C．电路中每转移电子，理论上粗镓熔融液减少 D．电解后粗镓中的以离子形式进入溶液中 【答案】D 【分析】电解精炼法提纯镓时，纯金属镓作阴极，含有杂质的粗镓作阳极，电解池中的阴阳极分别与电源的负正极相接，即M为电源负极，N为电源正极，阳极上活泼性强的金属Zn、Ga失电子进入溶液中，镓离子与溶液中的氢氧根离子结合生成，然后在阴极得电子生成镓，阳极反应为Ga-3e-+4OH-=2H2O+，阴极反应为2H2O++3e-═Ga+4OH-，据此分析解答。 【解析】A．由分析可知，阴极的电极反应为，A正确； B．由分析可知，电解过程中，阳极反应为Ga-3e-+4OH-=2H2O+，根据电荷守恒每消耗4molOH-只有3molOH-或者由阴极上进入阳极室，则阳极室中OH-的物质的量减小，B正确； C．由分析可知，阳极反应为Ga-3e-+4OH-=2H2O+，虽然阳极上还有Zn等放电，但产生的Zn2+不进入NaOH溶液，而是Ga3+经Ga3+快离子导体进入NaOH溶液，故电路中每转移电子，理论上粗镓熔融液减少，C正确； D．由C项分析可知，电解后粗镓中的Zn失电子以离子形式进入粗镓熔融液，而不是NaOH溶液中，Fe比Ga更不活泼，不失电子，D错误； 故答案为：D。 16．（23-24高三上·广东广州·期末）某小组为探究一系列物质的性质，设计如图所示实验。闭合，下列说法正确的是 A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是和 B．Ⅰ处出现淡黄色沉淀，说明氧化性： C．用硝酸和硝酸钡溶液可检验Ⅱ中生成了 D．断开，立刻闭合，电流表不发生偏转 【答案】B 【分析】闭合，形成电解池，电解氯化铁溶液，右侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为，左侧为阴极，铁离子首先得到电子发生还原反应，阴极电极反应为； 【解析】A．U型管左侧没有气体生成、右侧生成，A错误； B．Ⅰ处出现淡黄色沉淀，说明氯气氧化-2价硫生成硫单质，则氧化性：，B正确； C．硝酸具有强氧化性，会氧化Na2S2O3生成硫酸根离子，不能检验生成了硫酸根离子，C错误； D．断开，立刻闭合，右侧氯气放电生成氯离子、左侧亚铁离子放电生成铁离子，形成原电池装置，电流表发生偏转，D错误； 故选B。 17．（23-24高三上·广东梅州·期末）是农业、纺织业和制药业的重要化学品，某研究所开发了一种钙离子介导氮的还原，从而合成的方法，电解质为[四(六氟异丙氧基)硼酸钙]和乙醇，下列说法不正确的是 A．电极为阳极 B．乙醇可作为传输质子的载体 C．当电极消耗(标况下)时，最多合成 D．金属具有活化的能力，生成的与质子结合释放出 【答案】C 【分析】由图可知，电极a为电解池的阳极，氢气在阳极失去电子生成氢离子，氢离子与溶液中的C2H5O—反应生成乙醇，乙醇离解出氢离子和C2H5O—，电极b为阴极，钙离子在阴极得到生成钙，钙和氮气在氢离子作用下反应生成，与氢离子反应生成钙离子和氨气。 【解析】A．由分析可知，电极a为电解池的阳极，故A正确； B．由分析可知，电解过程中乙醇可作为传输质子的载体，促进氨气的生成，故B正确； C．由得失电子数目守恒可知，电极a消耗标准状况下33.6L氢气时，合成氨气的质量为××17g/mol=17g，故C错误； D．由分析可知，钙和氮气在氢离子作用下反应生成，与氢离子反应生成钙离子和氨气说明金属钙具有活化氮气的能力，生成的与质子结合释放出氨气，故D正确； 故选C。 18．（23-24高三上·广东·期末）某小组采用电化学法制备有机物，装置如图所示。双极膜是由阴膜和阳膜组成的，双极膜中水电离出的阴、阳离子在电场中向两极迁移。下列叙述正确的是 A．a极与电源负极连接 B．制备1mol时双极膜内质量减少18g C．b极的电极反应式为 D．每转移，生成、的物质的量之比为1：5 【答案】C 【分析】由图可知CO2转化为C2H2，碳元素化合价降低，发生还原反应，b极为阴极，a极为阳极。 【解析】A．由物质转化可知，环己烯被氧化、CO2被还原，所以a极为阳极、b极为阴极，阳极应连接电源正极，故A错误； B．阳极的电极反应式为+2OH--2e-→+H2O，制备1mol氧化产物，双极膜内向左侧迁移，向右侧迁移，质量共减36g，故B错误； C．由图可知CO2转化为C2H2，碳元素化合价降低，发生还原反应，b极为阴极，b极的电极反应式为，故C正确； D．根据电子得失守恒可知，每转移，生成0.5mol、，其物质的量之比为5:1，故D错误； 故答案为：C。 19．（23-24高三上·广东深圳·期末）金属钠可溶于水银形成合金“钠汞齐”Na·nHg，利用这一性质可通过电解饱和食盐水得到金属钠，实验装置如图所示，洗气瓶中有白烟产生，下列说法正确的是 A．电极B为电源正极，铁丝只起到导电的作用 B．生成钠的电极反应式为：Na＋-e-＋nHg=Na·nHg C．白烟产生的方程式为：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2 D．外电路转移2mol电子时，一定能生成46g Na 【答案】C 【分析】通过电解饱和食盐水得到金属钠，金属钠可溶于水银形成合金“钠汞齐”Na·nHg，铁电极为阴极，石墨为阳极，洗气瓶中有白烟产生，说明有氯气通入洗气瓶生成氯化铵，据此分析。 【解析】A．结合上述分析，电极B为电源负极，故错误； B．钠在阴极生成，电极反应式为：Na＋+e-＋nHg=Na·nHg，故错误； C．氯气通入洗气瓶生成氯化铵，方程式为：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2，故正确； D．外电路转移2mol电子时，阴极也可能有氢离子放电，不一定能生成46g Na，故错误。 答案为：C。 20．（22-23高三上·广东河源·期末）我国科学家以与辛胺为原料实现了甲酸盐和辛腈的高选择性合成，该装置如图所示。下列表达正确的是 A．电源a为正极、b为负极 B．电极上辛胺失去电子 C．电极上发生了氧化反应 D．电极上的反应为 【答案】B 【分析】由题图可以看出，a极碳的化合价降低，得电子，a极是负极，与电极为阴极；b极，氮的化合价升高，失电子，b极是正极，电极为阳极。 【解析】A．根据分析，电源a为负极、b为正极，A错误； B．电极是阳极，辛胺在阳极上失去电子，B正确； C．电极是阴极，电极表面发生的是还原反应，C错误； D．电极上的反应为：，D错误； 故选B。 21．（22-23高三上·广东梅州·期末）科学家利用多晶铜高效催化电解制乙烯，其原理如图所示。已知：电解前后电解液浓度几乎不变。下列说法正确的是 A．在多晶铜电极失电子，被氧化生成乙烯 B．若将铂电极改成铜电极，则该电极的电极产物不变 C．当电路中通过0.6mol电子时，理论上能产生1.12L D．通电过程中，铂电极发生的电极反应可能为 【答案】D 【分析】利用多晶铜高效催化电解制乙烯，则二氧化碳得到电子发生还原反应生成乙烯，则多晶铜电极为阴极，铂电极为阳极； 【解析】A．在多晶铜电极得到电子发生还原反应生成乙烯，故A错误； B．铜不是惰性电极，若将铂电极改成铜电极，则该电极上铜会失去电子反应氧化反应，故B错误； C．不确定是否为标况，不能计算生成乙烯的体积，故C错误； D．铂电极为阳极，通电过程中，铂电极中水放电生成氧气和氢离子，氢离子和碳酸氢根离子生成二氧化碳，发生的电极反应可能为，故D正确； 故选D。 22．（22-23高三·广东广州·期末）通过电解废旧锂电池中的回收锰和锂，电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过；电解质溶液为和的混合溶液)。下列说法正确的是 A．电极A为阳极，发生氧化反应 B．电极A处理转移3mol电子 C．电解一段时间后电解质溶液的pH减小 D．电解一段时间后电解质溶液不变 【答案】B 【分析】由图可知，B极锰离子失去电子发生氧化反应为阳极，则A为阴极发生还原反应； 【解析】A．由分析可知，电极A为阴极，发生还原反应，A错误； B．电极A反应为，则处理转移3mol电子，B正确； C．B为阳极，电极反应为，则结合B分析可知，总反应为，故电解一段时间后电解质溶液的pH变大，C错误； D．由C分析可知，电解一段时间后电解质溶液变大，D错误； 故选B。 23．（23-24高三上·广东珠海·期末）一种三室可充电电池如图所示，膜N为阳离子交换膜。充电时Zn电极反应式为：。下列说法不正确的是 A．放电时，c室的pH减小 B．放电时，Zn电极电势比电极低 C．充电时，由b室透过M膜到a室 D．充电时，电极反应式为 【答案】D 【分析】充电时Zn电极反应式为：，发生还原反应，则Zn极为阴极，放电时Zn为负极，MnO2为正极； 【解析】A．放电时，Zn失电子，作负极，电极反应式与充电的相反，即为：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，消耗OH-，c室的pH减小，故A正确； B．放电时Zn为负极，MnO2为正极，则Zn电极电势比电极低，故B正确； C．充电时，阴离子移向阳极，由分析可知Zn极为阴极，MnO2为阳极，则由b室透过M膜到a室，故C正确； D．充电时，MnO2为阳极，发生氧化反应，电极反应式为，故D错误； 故选：D。 24．（24-25高三上·广东广州·期末）利用下图装置电解饱和食盐水，进行如图所示实验，下列有关说法正确的是 A．Ⅱ中有黄色浑浊产生，说明氧化性：Cl2 > S B．Ⅲ中溶液变为黄色，说明还原性：Br- > Fe2+ > Cl- C．Ⅳ和V中溶液均褪色，说明Cl2具有漂白性 D．Ⅰ中铜电极和石墨电极互换，重做实验，各装置中的实验现象相同 【答案】A 【分析】石墨作阳极电解饱和食盐水，阳极放出氯气、阴极生成氢气和氢氧化钠，氯气通入硫化钠溶液中，氯气置换出硫化钠中的硫；氯气通入溴化亚铁溶液中反应生成氯化铁和溴单质，氯气通入品红溶液中，品红溶液褪色；氯气通入氢氧化钠溶液中生成氯化钠和次氯酸钠。 【解析】A．Ⅱ中有黄色浑浊产生，发生反应Na2S+Cl2=2NaCl+S↓，说明氧化性：Cl2 > S，故A正确； B．Fe2+、Br-都能被氯气氧化，氯气先氧化Fe2+，还原性Fe2+ >Br- > Cl-，故B错误； C．Cl2没有漂白性，故C错误； D．Ⅰ中铜电极和石墨电极互换，铜作阳极，阳极铜失电子，不放出氯气，各装置中的实验现象不相同，故D错误； 选A。 25．（22-23高三上·广东汕头·期末）氢能源车自从亮相北京冬奥会后一直备受人关注。我国科学家发明了一种利用熔融碳酸盐电解甲烷的方法，实现无水、零排放的方式生产，反应原理如图所示。下列有关电解过程中的说法正确的是 A．电极N应接电源正极 B．熔融盐中的数目始终保持不变 C．电极M处发生的电极反应式： D．每生成，则转移电子的物质的量为 【答案】B 【分析】由图可知该装置为电解池，电极N上CO→C，C的化合价降低、发生了得电子的还原反应，则该电极为阴极，电极M为阳极，阳极上CH4失电子生成H2和CO2，阳极电极反应式为CH4+2O2--4e-═2H2+CO2，总反应为CH42H2+C，电解池的阳极与电源正极相接、阴极与电源的负极相接，据此分析解答。 【解析】A．电解池的阳极与电源正极相接、阴极与电源的负极相接，电极N为阴极，所以需与电源的负极相接，A错误； B．根据上述分析可知，总反应为：CH42H2+C，所以整个过程中熔融盐中的数目始终保持不变，B正确； C．电极M处发生的是失电子的电极反应，其电极反应式为：CH4+2O2--4e-═2H2+CO2，C错误； D．根据总反应可知，每生成，则转移电子的物质的量为，D错误； 故选B。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $