第20期 第四单元 化学单元与电能 复习与测试-【数理报】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步学案（人教版）

高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 数理括 答案详解 2025~2026学年高二化学人教（选择性必修1）第17~20期(2025年11月) 第17期2版参考答案 的，则Y不能选Zn或Ti,可以选择Cu或Pb等，B不正确；若Y 专练一 为Cu,由于X电极是负极，则X的金属性要强于Cu的，所以可 1.A2.D3.B4.D5.A6.C7.B 以选择Cr,负极反应可能是Cr-e=Cr3+,C正确；X电极是 专练二 负极，盐桥中阴离子移向负极，故盐桥中阴离子移向左侧烧杯， 1.D2.B3.B4.D5.D6.C D不正确 第17期3版参考答案 5.C电子流出的电极为负极，所以电极I为负极，电极Ⅱ 素养测评（十二） 为正极，A正确；电极Ⅱ为正极，H2O2得电子生成H0,酸性环 一、选择题 境中，电极反应为H02+2e+2H*=2H,0,B正确；电极I为 1.B光伏发电系统直接将光能转化为电能，A错误；原电 负极，H202失电子生成O2,碱性环境中，电极反应为 池的两个电极材料不一定都是金属材料，也可以是金属和导电 H202+20H-2e=02↑+2H,0,故电池总反应为2H,02+ 的非金属材料（如石墨等），C错误；盐桥中的电解质需保持惰 20H+2H=02↑+4H,0,C错误；在碱性条件下，H,02表现 性，避免与电解质溶液反应，否则会破坏盐桥功能，D错误。 还原性，失电子生成O2;酸性条件下，H02表现氧化性，得电 2.A NaHCO,与HC的反应为复分解反应，无元素化合 子生成H,0,同时生成K,S04,该电池的设计利用了H,O2在酸 价变化，无电子转移，无法形成原电池，B错误；CaO与水反应 碱性不同条件下氧化性、还原性的差异，D正确 生成Ca(OH)2,不是氧化还原反应，无电子转移，无法形成原 6.C由图可知，A极物质由氧气转化为水，化合价降低， 电池，C错误：NaOH与H,SO4发生中和反应即复分解反应，无 B极中HS一S,HS失电子，化合价升高，发生氧化反应，故 电子转移，无法形成原电池，D错误， A电极是正极，B电极是负极，据此解答.由分析可知，A电极 3.B由图可知该原电池中i作负极，电极反应为i- 是正极，B电极是负极，正极的电势高于负极的电势，故A电极 e=;多孔碳电极为正极，结合电解质为碱性溶液，故电极 的电势高于B电极的，A正确；阳离子向正极移动，故H从海 反应为02+4e+2H,0=4OH.据此分析解答.原电池是将 底沉积层通过交接面向海水层移动，B正确；CH,0在微生物作 化学能转化为电能的装置，A错误；由上述分析可知，电极为 用下与硫酸根离子反应生成CO2和HS,并不是在负极的电 负极，B正确；由上述分析可知，C错误；L能与水发生反应，故 极反应，负极上生成的HS失去电子发生氧化反应生成硫单 不可将非水有机电解质换成水溶液，D错误。 质，电极反应为HS-2e=S↓+H,C错误；海水和海泥作 4.C根据装置图可知，X电极是负极，失去电子发生氧化 为电解质一部分，富含盐分，可增强水的导电性，有利于电池电 反应，Y电极是正极，得到电子发生还原反应，若X为，由于 能的输出，D正确 Y电极是正极，应得到电子发生还原反应，A不正确；若X为 7.DMoS2电极上NO转化为NH3,发生得电子的还原反 Cr,则Y的金属性要弱于Cr的，Zn和Ti的金属性均强于Cr 应，则MoS2电极为正极，电极反应为NO+5e+5H*=NH3+ 一1 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 H,0,Z/Zn0电极为负极，碱性条件下锌失去电子发生氧化反 6.(1)Na,S04(2)CuS0, 应，电极反应为Zm-2e+20H=Zn0+H,0.据此分析解答. (3)NaCl (4)CuSO, 根据分析可知，MoS2为原电池的正极，Zm/ZnO电极为负极，A 专练二 正确；由分析可知，B正确；电池工作过程中，OH透过双极膜 1.B2.B3.C4.C5.A6.C 移向负极，也就是向左侧移动，C正确：负极反应为Z-2e+ 7.(1)阴 2OH=Z0+H,0,氢氧根离子被消耗，碱性减小，pH降低，D (2)2Cl--2e=Cl2↑ 错误. (3)产生无色气体，溶液中出现白色沉淀 8.C由原电池总反应可知，Ca元素化合价升高，Pb元素 第18期3版参考答案 化合价降低，则Ca为原电池的负极，电极反应为Ca+2Cl-- 素养测评（十三） 2e=CaCl,PbS04为原电池的正极，发生还原反应，电极反应 一、选择题 为PbS04+2e+2Li=i,S04+Pb.原电池工作时，阳离子向 1.C利用生命生态实验柜养殖水稻没有利用电能，A不 正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答.放电过程中阳离 符合题意；太阳能电池翼为空间站提供能量需要是电能转化为 子向正极移动，即向正极移动，A错误；正极反应为 其他形式的能量，B不符合题意；空间站利用电解水供氧系统 PS04+2e+2i=i2S04+Pb,B错误；该电池为热激活电 提供氧气是电能转化为化学能，C符合题意；利用偏二甲肼 池，常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流， (C,HN2)作为助推剂发射火箭是化学能转化为动能，D不符 因此连接电流表或检流计，指针不偏转，C正确；根据正极反应 合题意。 PbS04+2e+2Li=Li,S04+Pb可知，每转移0.1mol电子， 2.A电解CuS0,溶液的总反应为2CuS0,+2H,0电解 理论上生成0.05 mol Pb,其质量为10.35g,D错误. 20+0,1+2H,0,生成0.064gCu的物质的量n=费 二、非选择题 9.(1)还原 0.064g=0.001mol,即生成0.001molH,s0,n(H*)为 64 g/mol N0+02--2e=N0, 002m,e=只=00g严-4×10mL,故证A 0.5L (2)石墨 3.C用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间 Br +2e=3Br 后，再加人W能使溶液恢复到电解前的状态，应首先判断电解 (3)①增大 产物，要满足溶液浓度不变，应该遵循“析出什么加入什么”原 ②增大6.2 则，据此分析解答.以C作阳极、Fe作阴极，电解KC溶液，电 10.(1)C02+2e+2H*=C0+H20 (2)2C0(NH,)2+6N0商温5N,+2C0,+4H,0 解反应为2KC+2H,0电解H,↑+2K0H+C,↑，所以相当于 析出HC1,要使电解后溶液恢复原状，应该通人适量HCl,A错 C0(NH2)2-6e+80H=C0号+N2↑+6H,0 误；以P作阳极、Cu作阴极，电解CSO,溶液，电解反应为 2N0+4eˉ+2H,0=N2+40H (3)向左As0+H20-2e=As01+2H 2GuS04+2H,0电解2Cu+0,↑+2H,S0,所以相当于析出 第18期2版参考答案 CuO,要使溶液恢复原状，需要加人CuO或CuCO,加人氢氧化 专练一 铜会多加入了水，B错误；以C作阴阳极，电解稀硫酸溶液，电 1.D2.C3.C4.D5.A 解反应为2H,0电馨2H,↑+0，↑，相当于析出H,0,要使电解 2 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 后溶液恢复原状，加入适量H20即可，C正确；以Ag作阳极，的氧化反应，为阳极，电极反应为Mn2++2H,0-2e= Fe作阴极，电解AgNO,溶液，相当于电镀，阳极Ag失电子生成 MO2+4H,A错误；根据图示，蓄电时，右侧电解池两个电极 Ag,阴极Ag得电子生成Ag,通电一段时间后仍为AgNO3溶 分别生成锌和氧气，发生的总反应为2Zm0电解2Zn+0,↑，B 液，且浓度不变，不需要加AgNO,晶体恢复原样，D错误. 正确；放电时的正极反应与充电时的阳极反应互为“逆反应”， 4.D由题图可知，石墨作阳极，电极反应为C+202-- 此时碳锰电极为正极，发生反应MnO2+4H*+2e=Mn2++ 4e=C02↑，0-向阳极移动，钛网作阴极，电极反应为 2H,0,当转移2mol电子时，正极区消耗4molH+,有2molH 2Ca2++4e=2Ca,然后发生反应2Ca+Ti02=Ti+2Ca0,则制 迁移至正极区，故c(H)减小，H,SO4溶液的pH增大，C错 备金属钛前后CaO的总量不变，A、C错误，D正确；将熔融 、 误；放电时，每消耗1 mol Zn,转移2ol电子，由电荷守恒可 CaF2-CaO换成Ca(NO,)2溶液，阴极上H放电，无法得到金 知，双极膜中间层中有2molH0解离为H*和OH向两极移 属Ca,B错误 动，所以双极膜内的水减少2mol,D错误. 5.C由题意可知，左侧电极Fe2O,在碱性条件下转化为 8.D该装置为电解池，连接电源正极的电极b为阳极， Fe,发生得电子的还原反应，为阴极，电极反应：Fe2O3+6e+ 连接电源负极的电极a为阴极，电极d为阴极，电极c为阳极， 3H,0=2F©+6OH,则装置图中右侧为饱和食盐水，右侧电极！据此作答.从卤水中提取锂盐，锂离子为阳离子，移动到阴极 上生成气体，则右侧为电解池的阳极，氯离子放电生成氯气，电 (电极a),发生的电极反应为FePO,+Li+e=LiFePO4,A正 极反应：2C--2e=Cl2↑，中间为阳离子交换膜，Na*由阳极 确：根据分析可知，电极为阴极，发生得电子的还原反应，释 移向阴极，据此分析判断选项.若为阴离子交换膜，OHˉ移动会 放X,电极反应为AgX+e=Ag+X,电极c为阳极，发生失 与Cl2反应，故应选择阳离子交换膜，Na由阳极移向阴极，得 电子的氧化反应，结合X,电极反应为Ag-e+X=AgX,B 到氢氧化钠溶液，C错误。 正确；根据分析可知，未对调之前，电极a为阴极，电极反应为 6.D惰性电极M区通入的是稀硝酸，出来的是浓硝酸， FePO,+i+e=LiFePO4,电极b为阳极，电极反应为 则电极M为阳极，水被氧化得到O2和H,气体A为O2,NO, LiFePO,-e=FePO,+Li*;电极c为阳极，电极反应为Ag 向左移动，左侧可制得硝酸.电极N为阴极，水放电产生山2和 e+X=AgX,电极d为阴极，电极反应为AgX+e=Ag+ OH,气体B为H2,NH,向右移动，OH与NH4反应得到浓 X,一段时间后，a与b、c与d电极对调，仍与原来的反应相 氨水，以此解题.由分析可知，I室中电极附近产生H,电极 同，因此可继续从卤水中提取X,C正确；充分电解后，将电源 反应为2H20-4e=02↑+4H,发生氧化反应，电极M为阳 的正极、负极对调，则电极a为阳极，发生的电极反应为 极，接外电源的正极，A错误；由分析可知，电极N为阴极，电极 LiFePO,-e=FePO4+Li;电极c为阴极，发生的电极反应为 反应为2H,0+2e=20H+H2↑，B错误；每产生标准状况 AgX+eˉ=Ag+Xˉ；电极d为阳极，发生的电极反应为Ag- 下22.4L02,根据电子守恒，Ⅲ室溶液中就要生成2molH2, e+Xˉ=AgX;电极b为阴极，发生的电极反应为FePO4+ 质量减少4g,同时依据电荷守恒，4 mol NH,通过阳离子交换 ;Li+e=LiFePO4,可知淡水池中c(Li+)减小，D错误. 膜进入Ⅲ室，溶液质量增加72g,所以Ⅲ室溶液的质量理论上 二、非选择题 共增加68g,C错误；由分析可知，Ⅱ室中的NO要进入I室， 9.(1)2H20+2e=20H+H2↑ 所以离子交换膜I为阴离子交换膜，NH要进人Ⅲ室，离子交 (2)K由左池向右池 换膜Ⅱ为阳离子交换膜，D正确 (3)①KH(IO3)2+K0H=2KI03+H,0 7.B由题图可知，蓄电时，Mn2+一→MnO2,发生失电子 ②产生的C2易污染环境等 3 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 解析：(1)由图示可知，阴极为氢氧化钾溶液，反应为水电生成氢气的体积为0.448L-0.224L=0.224L,即0.01mol, 离的氢离子得电子，电极反应为2H,0+2e=20H+H2↑. 则铜离子的物质的量为0.04mdl-0:01mol×2=0.01m0l,电 2 (2)电解时，溶液中的阳离子应该向阴极迁移，明显是溶 液中大量存在钾离子迁移，方向为由左向右。 解前Cs0,溶液的物质的量浓度是0.01m0=0.5mol/L 2L (3)①“调pH”的主要目的是将KH(IO3)2转化为KIO3, 第19期2版参考答案 所以化学方程式为KH(1O3)2+KOH=2K0,+H0; 专练一 ②“KCIO3氧化法”的最大不足之处在于生产中会产生污 1.B2.D3.D4.B5.B6.C7.C 染环境的氯气。 专练二 10.(1)B由A到B02+4e+4H*=2H20 1.B2.A3.D4.D5.B (2)①负 第19期3版参考答案 ②2HS03+2H*+2e=S20}+2H20 素养测评（十四） ③2N0+2S20+2H20=N2+4HS0, 一、选择题 1.A铁锈溶解是Fe,O,与HCl之间的反应，无电子转移 (3)①2VB2+220H-22e=V20,+2B203+11H20 与电化学腐蚀无关，A符合题意：因铝制品不纯，A1与其中的杂 ②0.05mol/L 解析：(2)从图中可看出，电解池的左槽中H$0,进人后 质、NaCl溶液形成原电池，Al失去电子，被氧化，发生吸氧腐 蚀，B不符合题意；铜、铝电线两者连接时形成原电池，A1作负 得到电子生成的S,O转人吸收塔还原NO,故左槽是阴极区， 极而被腐蚀，C不符合题意；菜刀的主要成分是铁和碳，与H,0 右槽稀硫酸和S02一起进人后，S02被氧化生成H,S04,得到 和空气会发生电化学腐蚀，干燥时不会发生电化学腐蚀，D不 较浓的硫酸溶液，右槽是阳极区。 符合题意 ①a与左槽电极连接，是直流电源的负极； 2.A戍嗣子鼎是青铜器，若戍嗣子鼎与铁器共同埋藏， ②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，是酸 由于金属活动性：铁>铜，二者形成原电池，铁作负极被腐蚀， 性环境，故阴极反应为2HS0,+2H+2e=S20+2H0: 戍嗣子鼎被保护，因此不会加速铜的腐蚀，A错误；铜锈的主要 ③NO和S2O反应生成N2和HSO,,由电子守恒、电荷 成分是碱式碳酸铜[C山2(OH)2CO3],B正确；在潮湿的环境中 守恒和原子守恒可得，吸收NO的原理为2NO+2S,O+ 铜作负极被氧化，发生吸氧腐蚀，C正确；缓蚀剂通过抑制负极 2H20=N2+4HS03: 反应（金属的氧化反应）减缓金属腐蚀，D正确 (3)①VB2-空气电池工作时的反应为4VB2+1102= 3.A生铁片中所含的碳构成原电池，使铁更易腐蚀，A错 4B203+2V2O,从图中可得知其电解质溶液是KOH,VB2极为 误；雨水酸性较强，生铁片开始发生析氢腐蚀，所以开始时插在 负极，发生失电子的氧化反应，电极反应为2VB2+22OH- 小试管中的导管内的液面下降，B正确；导管内墨水液面回升 22e=V205+2B203+11H20: 时U形管内压强降低，此时发生吸氧腐蚀，正极反应：O2+ ②B为电解池，惰性电极电解CuSO,溶液的阳极反应为 2H,0+4e=40H,C正确；随着反应的进行，U形管中雨水 2H,0-4e=02↑+4H*,当外电路中通过0.04mol电子时， 的酸性逐渐减弱，由开始的析氢腐蚀变为吸氧腐蚀，D正确。 阳极得到0.01mol氧气，标准状况下的体积为0.224L,B装置 4.A量筒中的空气、溶有0，的食盐水和空心铁球组成原 内共收集到0.448L气体（标准状况），则阴极有气体生成，c 电池，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子发生氧化反应， 极为阴极，依次发生反应Cu2++2e=Cu,2H+2e=H,↑， 正极上氧气得电子发生还原反应生成OH,导致量筒内气体压 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 强降低，外界大气压不变，所以水会进入量筒，导致量筒内液面 9.(1)②探究醋酸浓度的影响 上升，OH与Fe2反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定，被空气 ③2.0 中的O2氧化成Fe(OH)3,Fe(OH)3失去部分水生成 (2)吸氧 FezO,·xH,O,所以铁球表面会出现红棕色锈斑，故选A. 还原 5.B①区构成原电池，金属活动性：Fe>Cu,Fe作负极， 2H20+02+4e=40H 发生吸氧腐蚀，C电极上没有气体生成，A错误；②区构成电 (3)反应放热，温度升高，体积膨胀 解池，F作阳极，失电子被氧化生成亚铁离子，铁电极被腐蚀； 10.I.(1)02+2H20+4e=40 C作阴极，得电子发生还原反应，由水电离出的H放电，生成 (2)增大 氢气和氢氧化钠，Cu电极附近滴加酚酞溶液后变成红色，B正 (3)a 确：③区构成原电池，金属活动性：Zm>Fe,Fe作正极，得电子 Ⅱ.(1)形成原电池，锌失去电子作负极，铁作正极，从而 发生还原反应，饱和食盐水呈中性，铁发生吸氧腐蚀，电极反应 保护铁 为02+2H20+4e=40H,C错误；④区构成电解池，Fe作阳 (2)Mo0+2e+2H20=Mo02+40H 极，失电子被氧化生成亚铁离子，铁电极被腐蚀；乙作阴极，得 Mo0+2Fe2++20H=Mo02+Fe203+H,0 电子发生还原反应，由水电离出的H放电，电极反应为 第20期3版参考答案 2H,0+2e=H2↑+20H,D错误. 《化学反应与电能》综合质量检测卷 6.D 一、选择题 7.C由题给已知信息知，铁钉发生吸氧腐蚀的负极反应 1.D暖宝宝中铁粉、碳在氯化钠溶液中构成原电池，铁 为Fe-2e=Fe2+,A正确；吸氧腐蚀是在中性或弱酸性环境 发生吸氧腐蚀放出热量，与电化学有关，A不符合题意；海沙中 中发生的，由图像中氧气体积分数的变化可知，正极反应均为 电解质的量大于河沙中的，钢筋在海沙中构成原电池时，由于 02+4e+2H20一40H,B正确：溶液①②显酸性，溶液③④ 电解质溶液浓度大，腐蚀速率快，则海沙比河沙混凝土更易使 显中性，根据图像可知，铁钉的平均吸氧腐蚀速率：酸性溶液大 钢筋生锈，与电化学有关，B不符合题意；家用铁锅生锈是因为 于中性溶液，C错误；氧气体积分数下降曲线先陡后平，一方面 铁锅与锅中残留溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，则家用铁锅 是由于氧气体积分数降低后使腐蚀速率变慢，另一方面也可能 生锈与电化学有关，C不符合题意；铁遇冷的浓硫酸发生钝化， 是于溶液碱性增强促进氢氧化物的生成，氢氧化物覆盖在铁钉 则铁罐运输浓硫酸与铁的钝化有关，与电化学无关，D符合 表面阻碍反应继续进行，D正确。 题意 二、非选择题 2.C 8.(1)①正极 3.B电镀时，镀件作阴极，发生还原反应，A正确；锂单质 还原 易与水反应，不能用水溶液作电镀液，B错误：喷涂处理是金属 ②b 防护常用方法之一，C正确：锂电池放电时，负极锂失电子，发 CH4+100H-8e=C0号+7H,0 生氧化反应，电极反应为i-e=Li,D正确. ③稀硫酸 4.C电池总反应为4A1+302+6H20=4A1(0H)3,根据 （2)锌 图示，A1失电子发生氧化反应，A1是负极；氧气得电子生成氢 02+2H20+4e=40H 氧根离子，铂网是正极；海水为电解质溶液.电池工作时氧气得 牺牲阳极的阴极保护法 电子生成氢氧根离子，电极反应为2H20+02+4e一40H,C 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 错误。 9.D由图上电子的移动方向可知，右侧N极为电解池的 5.C由反应：M+N2+=M2++N可知，M的金属活动性 阳极，电极反应为40H-4e=2H20+02↑，M极为阴极，电 在N之前.若N能与水反应，则M更易与水反应，M将先和水 极反应为V3++e=V2+,双极性膜可将水解离为H+和OH, 反应，无法置换出N,由方程式可知M、N都不与水反应，A错 由图可知，H进入阴极，OH进入阳极，放电后的溶液进人再 误；原电池内应发生氧化还原反应，若M、N分别为Cu和Hg, 生池中在催化剂条件下发生反应放出氢气，反应方程式为 则都不与H,SO4发生反应，故不能构成原电池，B错误；由题干 2V++2H*催化剂2V++H,↑，据此分析解答.由图可知，该 给出的方程式可知C项能构成原电池，C正确；若电解质溶液 装置将光能转化为化学能并分解水，总反应为2H,0电解 为中性或很弱的酸性，则N极上发生的反应是2H,0+O2+ 2H2↑+O2↑，A正确；由分析可知，双极性膜可将水解离为 4e=40H,另外如果是铁、铜和浓硝酸构成原电池，铁是正 H和OH,H进人阴极，则光照过程中阴极区溶液的p变 极，铜是负极，D错误。 小，B正确；由分析知，再生池中的反应为2V2++2H*催化剂 6.BNa为负极、碳纳米管为正极，负极上Na失电子生成 2V3++H2↑，C正确；电路中每有2mol电子通过，会有2mol Na,正极上CO,得电子发生还原反应.据此分析解答.放电时 氢氧离子根进人阳极，生成0.5mol氧气和1molH20,阳极区 该装置为原电池，将化学能转化为电能，A错误；原电池中阳离 溶液质量增加18g,D错误 子移向正极，则Na通过电解质移向正极，B正确；Na为负极 10.C由题图装置可知，放电时，石墨电极为负极，$2失 材料，化学性质活泼，能与水反应生成氢气，则不能选择水溶液 去电子发生氧化反应生成S,电极反应为4S2--6e=S号， 作为电解质，C错误；放电时，负极上Na失电子生成Na,发生 光催化电极为正极，在正极得到电子发生还原反应生成碘 氧化反应，D错误 离子，电极反应为1+2e=3引，为维持电荷守恒，左侧钠离 7.C放电时，a极是活泼金属i,Li电极发生氧化反应， 子透过阳离子交换膜移向右侧；充电时，与直流电源负极相连 作原电池的负极，b极作原电池的正极，电极电势负极低于正 的石墨电极为阴极，光催化电极为阳极，据此分析解答.由分析 极，即放电时，a极电势低于b极，A错误；充电时，b极发生氧 可知，充电时，与直流电源负极相连的石墨电极为阴极，光催化 化反应，电极反应为2Li2S·Cl-3e=LiI+3i*+S+CuS,B 电极为阳极，则电子从光催化电极流出，通过导线流向石墨电 错误；充电时，a极发生还原反应，电极反应为i*+e=i,每 极，A正确；由分析可知，放电时，石墨电极为负极，光催化电极 转移1mol电子，a极生成1 mol Li,a极质量变化7g,C正确； 为正极，为维持电荷守恒，左侧钠离子透过离子交换膜移向右 该电池使用活泼金属作原电池的负极，L与水会发生反应， 侧，每消耗1 mol Nal3时，有2mol钠离子从左室迁移到右室， 因此不能用水作电解质溶液的溶剂，D错误. 则离子交换膜左室电解质溶液质量减少46g,B正确；由分析 8.B由题干信息及装置图可知，由于无阳极氯腐蚀，则 可知，该离子交换膜为阳离子交换膜，C错误；由分析可知，D 在该条件下，NH4的放电能力强于CI的，N,H4失电子生成 正确 N2,A正确；结合A项中分析，b极失电子为阳极，则a极为阴 11.C由题图装置可知，放电时，N极的电极反应为 极，与电源负极连接，气体1为H2,发生还原反应：2H20+2e i4Ti02-4e=Ti012+4Li*,该电极发生氧化反应，所以N =20H+H2↑，B错误；阳极发生氧化反应，NH4失电子生成 电极为负极，充电时N极为阴极，所以放电时M极为正极，充 N2,电极反应为N2H4+4OH--4e=N2↑+4H0,C正确；根 电时M极为阳极.由分析可知，放电时N极为负极，M极为正 据a极的电极反应可知，标准状况下，产生0.1molH2时外电 极，阳离子向正极移动，即移向M极，A错误；充电时M极 路转移电子数为0.2NA,D正确 为阳极，与电源正极相连，B错误；充电时，N极为阴极，发生还 6 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 原反应，故电极反应为Ti,02+4Li+4e=Li4Ti02,C正 (6)5.6 确；放电时，M极质量减少的量为i~e,N极质量增加的量 解析：图甲中电极a上H2S失去电子转化为S2,为负极，则 为i~e,当两极的质量差为14g时，转移的电子数为1mol, 电极b为正极；图乙左侧S02失电子转化为HSO4,为负极，则 当精炼铜时，电池转移的电子数等于阴极增重时电子转移数， 右侧为正极 而阴极增重的质量为铜，铜与电子之间的关系为Cu~2e,所 (1)由图甲可知，H,S在电极a上发生氧化反应生成S2, 以增重的质量为32g,D错误。 O2在电极b上发生还原反应生成H0,则电极a为负极，电极 12.D“厌氧阳极”作负极，C6H20。失去电子生成C0, b为正极 和H,电极反应为C6H120。+6H,0-24e6C02↑+24H: (2)在电极b(正极)上得到电子，与H结合生成H20,电 “缺氧阴极”作正极，NO,得到电子生成NO2,NO2再转化为 极反应为02+4H+4e=2H20:电池总反应为2H2S+02= N2,电极反应分别为N03+e+2H*=N02↑+H,0、2NO2+ S2+2H20, 8e+8H*=N2+4H,0:“好氧阴极”作正极，O2得到电子生成 (3)由正极反应可知，当电路中通过8mol电子时，有 H20,电极反应为02+4H++4e=2H20,同时02还能氧化 8olH经质子固体电解质膜进入正极区 NH生成NO2,NO还可以被O,氧化为NO,离子方程式分 (4)S02在负极上失去电子：S02-2e一→S0,利用H 别为2NH+302=2N02+2H20+4H,2N02+02=2N0,, 使其两边电荷相等：S02-2e一→S0?+4H*,利用H20使其 但不参与电极反应.电池工作时，“厌氧阳极”为负极，“缺氧阴 两边原子数相等，可得负极反应为S02+2H,0-2e=S0?+ 极”和“好氧阴极”为正极，A错误；“缺氧阴极”的电极反应分 4H. 别为①NO3+e+2H+=N02↑+H20、②2NO2+8e+ (5)由上述分析可知，利用该原理制得的化工原料C为 8H*=N2+4H20,①×②+②可得关系式10e~12H*,“缺氧 H,S04 阴极”得到10mle,则消耗12molH,但通过质子交换膜只 (6)02在正极上得到电子，与H*结合生成H20:02+ 能补充10molH,故电池工作时，“缺氧阴极”附近溶液的 4H+4e=2H20,结合负极反应可得关系式：2S02~4e~ c(H)减小，B错误；由上述分析可知，C错误；“厌氧阳极”的 02,故处理32g(0.5mol)S02,转移电子数为1mol,理论上需 电极反应为C6H206+6H20-24e=6C02↑+24H, 要消耗0.25mol02,标准状况下的体积为0.25mol× 1molC6H20。参与反应消耗6molH20,输出24mol电子，“厌 22.4L/mdl=5.6L. 氧阳极”区质量减少288g,故“厌氧阳极”区质量减少28.8g 14.(1)负 时，该电极输出电子2.4mol,D正确. (2)滤纸变红 二、非选择题 40H-4e=2H20+02↑ 13.I.(1)电极a (3)B 电极b (4)负 (2)02+4H+4e=2H20 2H2+40H-4e=4H20 2H2S+02=S2+2H20 (5)增强 (3)8 CO2+2H*+2e=HCOOH Ⅱ.(4)S02+2H20-2e=S0+4H+ 解析：(1)闭合K,通直流电，电极C、D及氢氧化钾溶液构 (5)H2S0, 成电解池，根据离子的放电顺序，溶液中氢离子、氢氧根离子放 高中化学人教（选择性必修1）第17~20期 电，分别生成氢气和氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，由图示 溶液中氢氧根离子的浓度是0.0005mol÷0.05L= 可知，C极上气体体积是D极上气体体积的2倍，所以C极上 0.01mol/L,所以pH=12. 得氢气，D极上得到氧气，故R是负极，S是正极，所以B极是 16.(1)还原 阳极，A极是阴极 CH4-8e+100H=C03+7H20 (2)A极是阴极，电解高锰酸钾时，在该极上放电的是氢离 减小 子，所以该极上碱性增强，酚酞显红色，B极是阳极，该极附近 (2)①粗铜 发生的电极反应为40H-4e=2H20+02↑. ②C04+8H++6e=Cr+4H,0 (3)浸有高锰酸钾的滤纸和电极A、B与电源也构成了电 (3)①戊 解池，因为R是负极，S是正极，所以B极是阳极，A极是阴极， ②ej 电解质溶液中的阴离子向阳极移动，所以B极呈紫色 解析：由图可知，甲装置为原电池，结合c口通入氧气可知 (4)当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通 B电极为正极，则A电极为负极，乙装置为电解池，与B相连的 开关K,构成氢氧燃料电池，在燃料电池中，燃料氢气即C中的 C电极为阳极，则D电极为阴极；同理可知丙装置中甲室一侧 电极作负极，电极反应为2H+40H-4e=4H,0;氧气即D 电极为阳极，戊室一侧电极为阴极，再根据电解原理分析解答。 中的电极作正极，电极反应为02+2H,0+4e一40H. (1)甲装置中B电极为正极，O2得电子发生还原反应，A (5)由图可知，电子由a流出，通过导线流向b,故a为负 电极为负极，CH,失电子发生氧化反应，在碱性条件下转化成 极、b为正极，正极发生还原反应，二氧化碳获得电子，氢离子 C0?,电极反应为CH4-8e+100H=C0号+7H20;甲装置 参与反应得到HCOOH,电极反应为C02+2e+2H+= 中的总反应为CH4+202+20H=C0号+3H0,反应消耗 HCOOH. OH,溶液碱性减弱，pH减小. 15.(1)AB (2)①乙装置为电解装置，若用于粗铜的精炼，则纯铜作 (2)2d--2e=Cl2t 阴极，粗铜作阳极，结合上述分析可知电极C为阳极，则C为 将湿润的淀粉-KI试纸放在B电极的管口，试纸变为 粗铜； 蓝色 ②乙装置若用于电镀，则镀件作阴极，镀层金属应在阴极 (3)G F H 析出，镀铬时由CO子放电产生铬镀层，Cr0?得电子生成Cr, (4)12 则电极反应为Cr0?+8H*+6e=Cr+4H20 解析：(1)若电解饱和NaCl溶液来测定产生的H2的体积 (3)丙装置用于海水淡化，由以上分析可知左侧电极为阳 并检验CL,的氧化性，则应该将A与电源的负极连接，作阴极， 极，右侧电极为阴极，电极为惰性电极，阳极上阴离子放电，则 B作阳极，与电源的正极相连，则与A、B两极的正确连接顺序 为L→J→K→A→B→M 甲室、乙室中的阴离子在左侧电极放电，乙室中的阳离子通过 (2)B是阳极，溶液中的氯离子放电，电极反应为2C1- 阳膜进人丙室，可知e出口为淡水；丙室中海水中的阳离子无 2e=Cl,↑.氯气具有氧化性，则检验氯气的实验为用湿润的 法通过阴膜进入丁室，阴离子无法通过阳膜进入乙室，因此 淀粉-KI试纸放在B电极的管口，试纸变为蓝色. 出口仍为海水；丁室中阴离子通过阴膜进入丙室，阳离子通过 (3)由于产生的H2的体积大于25mL,所以应该选择 阳膜进人戊室，则j出口得到淡水；戊室中由水电离出的氢离 100mL的量筒，各接口的正确连接顺序为A接G、F接H. 子在电极放电生成氢气，同时有氢氧根离子生成，氢氧根离子 (4)氢气的物质的量是0.0056L÷22.4L/mol= 与HCO,反应生成碳酸根，其结合钙离子生成碳酸钙，同时氢 0.00025mol,所以反应中还有0.0005mol氢氧化钠产生，则： 氧根离子与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀，生成水垢： —8A.放电时，Li+移向N极 电解质膜进入正极区， (1)电源、电流表，与A、B两极的正确连接顺序为L→J→K→ B.充电时，M极接外电源的负极 Ⅱ.根据图乙，回答下列问题： ()()M. C.充电时，N极的电极反应为Ti,02+4Li+4e=Li4Ti,02 (4)负极反应为 (2)B极发生的电极反应是 简述检验该电极产物的方 D.用该电池电解精炼铜，当M、N两极质量变化差为14g时，理论 (5)利用该原理制得的化工原料C为 (填化学式) 法和现象 上可生成64g精铜 (6)处理32gS02,理论上需要消耗02的体积为 L(标准状 (3)设计上述气体实验装置时，各接口的正确连接顺序为：检验 12.一种双阴极微生物燃料电池的装置如下图所示，该装置可以同 况下). 氯气的氧化性时B接D、E接C.测定产生的氢气的体积时A接 时进行硝化和反硝化脱氨，其中硝化过程中NH被0，氧化.下 14.(16分)如下图1，E为沾有Na,S0,溶液的滤纸，并加人几滴酚 接 列叙述正确的是 酞.AB分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极.M、N (4)室温下，若电解饱和食盐水50mL,通电为tmin时，测得产 是用多微孔的N:制成的电极材料，它在碱性溶液中可以视为惰 生的H2体积为5.6mL(标准状况)，则此时溶液的pH为 出水 水 性电极.G为电流计，K为开关.C、D和电解池中都充满浓KOH (忽略溶液体积的变化) 溶液.若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO,溶液，打开K,接通 16.(16分)某科研小组设计利用甲烷(CH,)燃料电池（碱性溶液作 NO 电源一段时间后，C、D中有气体产生 电解质溶液)，模拟工业电镀、精炼和海水淡化的装置如下.请回 NO 答下列问题： 缺氧阴极 质子交换膜 质子交换膜 KO 高中化学 进水：NO 进水：葡萄糖 进水：NHi 高中化 A.电池工作时，“厌氧阳极”为正极，“缺氧阴极”和“好氧阴极 交换膜 为负极 人教选择性 B.电池工作时，“缺氧阴极”附近溶液的c(H*)增大 (1)R为 （填“正”或“负”)极. 教 C.“好氧阴极”存在电极反应：NH-6e+8OH=N0,+6H,0 (2)A极附近的现象是 ,B极 (1)甲装置中B电极发生 填“氧化”或“还原”)反应， D.“厌氧阳极”区质量减少28.8g时，该电极输出电子2.4mo 附近发生的电极反应为 A电极的电极反应为 电池工作 选择性 雀 (3)滤纸上的紫色点向 (填“A”或“B”)方移动 段时间后，甲池溶液pH (填“增大”或“减小”) 1 第Ⅱ卷非选择题（共64分） (4)当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关 (2)乙装置用来模拟电解精炼和电镀. 7 综 K,经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，C中的电极为 ①若用于粗铜的精炼，装置中电极C是 (填“粗铜”或 合质量检测 二、非选择题（本题包括4小题，共64分） 极，电极反应为 “纯铜”) 综合质 13.(16分)H2S、S02均为有毒气体，对H2S、S02废气的资源化利用 (5)人工光合作用能够借助太阳能，用C02和H,0制备化学原 ②金属及塑料制品表面镀铬不仅美观还可提高金属制品的抗腐 量 是目前的研究热点.如图甲为质子膜H,S燃料电池的示意图，图 料.上图2是通过人工光合作用制备HC0OH(甲酸)的原理示意 蚀性能.镀铬时由CO?放电产生铬镀层的电极反应为 乙为利用原电池原理处理SO,的示意图 图，催化剂a附近酸性 _(填“增强”“减弱”或“不变”)， (已知：镀铬时常加硫酸作为催化剂). (3)电渗析法是海水淡化的常用方法，某地海水中主要离子的含 S02 -02 催化剂b表面的反应是 量如下表所示，现利用“电渗析法”进行淡化，技术原理如图丙装 电极 多孔石墨 多孔石墨 15.(16分)请从下图中选出必要的装置进行电解饱和食盐水的实 一用 H201 H,0 验，要求测定产生的氢气的体积（大于25mL),并检验氯气的氧 置所示（两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许 质子固体电解质膜 化性 阴离子通过)· H207 离子Na+K+Ca2+Mg2+Cl-S0HC0 电极b 质子膜（只允许H通过） 含量/mg/L9360832001100160001200118 图甲 图乙 ①淡化过程中在 室中易形成水垢（填“甲”或“戊”） I.根据图甲，回答下列问题： ②产生淡水的出水口为 (填e”“f"或“j”"). 饱和食盐水 NaOH溶液KI-淀粉溶液 (1)电池负极为 (填“电极a”或“电极b”,下同)，发生 还原反应的电极为 (2)电极b的电极反应为 ;电池总反应为 (3)当电路中通过8mol电子时，有 molH+经质子固体 00mL量筒25mL量筒 (参考答案见第23期) 本版责任编辑：赵文佳 报纸编辑质量反馈电话 数评橘 2025年11月24日·星期 高中化学 0351-5271268 报纸发行质量反馈电话： 第 20期总第1168期 人教 0351-5271248 选择性必修1 2025~2026学年 山西师范大学主管山西师大教育科技传媒集团主办数理报社编辑出版 社长：徐文伟 国内统一连续出版物号：CN14-0707/八F) 邮发代号：21-355 高二化学人教版 编辑计划 环境保护是目前热议的话题，利用电化学 《选择性必修1》 原理将污染物转化成有价值的产品，达到变废 环保新视角 为宝的目的，成为新的热点 2025年7月 一、利用电解法进行“大气固碳” 第1期反应热 电化学法 例1.一种电化学 电极A 由极B 第2期化学反应热的 “大气固碳”电池工作 弃电出 O湖南欧阳碧 c020 计算 原理如右图所示.该电 答案：D 答案：C02+6H+6eˉ=CH30H+H20 第3期第一单元复习 池充电时，通过催化剂 思维拓展：利用电解原理进行“大气固碳”， 思维拓展：从理论上，也可以将氢气与一氧 充分体现了环境保护治理，也可以利用类似方 化碳反应生成甲醛、甲酸等化工产品.即A为 与测试 的选择性控制，只有 放电进气 聚合物电解质膜 Li,C0,发生氧化反应 法对其他污染物进行处理。 CO,B为H2,C处分离CH,OH、HCHO、HCOOH 第4期化学反应速率 二、利用原电池法将二氧化碳制成绿色能 等.例如，正极：C0+4H++4e=CH0H,C0+ 释放出C0,和0，.下列说法正确的是 2025年8月 2H+2e=HCH0等，负极：H2-2e=2H A.该电池放电时的正极反应为2Li-2eˉ+ 源一甲醇 第5期化学平衡（一） 三、利用电解法除去硫化氢，并回收硫 C0?-=Li2C03 例2.C02、S02、N0,是 第6期化学平衡（二）》 对环境影响较大的气体，控H,0 例3.除去天然气中的硫化氢既能减少环境 B.图中ⅱ+的移动方向是充电时的移动方向 第7期化学反应的方 制和治理C02、SO2、NO,是 污染，又可回收流资源.用过量的NaOH溶液吸 C.充电时，电极B上发生的反应为C+ 收硫化氢后，以石墨作电极电解该溶液可回收 向与调控 2Li,C03-4e=3C02↑+4Li+ 解决温室效应，减少酸雨和 光化学烟雾的有效途径.有 质子膜 硫，其电解的总反应方程式（忽略氧的氧化还 第8期第二单元复习 D.该电池每放、充4mol电子一次，理论上 学者设想以右图所示装置 (只允许H通过) 原)为 ;该方法的优点是 与测试 能固定1molC0, 解析：过量的NaOH溶液与硫化氢发生的 解析：该电池放电时的正极发生得电子的 用电化学原理将C02转化为重要的化工原料， 反应为：2NaOH+H2S=Na,S+2H,0.以石墨为 2025年9月 还原反应，A错误；放电时，电极A为负极，电极 若A为CO2,B为H2,C为CHOH,则正极反应 电极，电解硫化钠溶液时，阳极发生反应：$2- 第9期阶段测试卷 B为正极，i*向正极移动，故图中Li的移动方 为 2e=S↓；阴极发生反应：2H++2e=H2↑， 第一、二单元) 向是放电时的移动方向，B错误：根据题图信息 解析：二氧化碳与氢气反应制甲醇，在正极 总反应为：Na,S+2H,0电艇2八a0H+S↓+ 第10期电离平衡 可知，电池充电时，通过催化剂的选择性控制 上二氧化碳发生还原反应：C0,+6H*+6e= H2↑，产生副产物H2,氢氧化钠可循环使用。 第11期 水的电离和 只有Li,C03发生氧化反应释放出C0,和02，故 CHOH+H,0;在负极上氢气发生氧化反应： 答案：N,S+2H,0电解s↓+1H,↑+ 溶液的pH 电极B为阳极，电极反应为2Li,C0,-4e 3H,-6e=61;总反应为C0,+3H,电解 2NaOH 产生副产物氢气，生成的NaOH可循 第12期盐类的水解 2C02↑+4Li+02↑，C错误 CH,OH +H,O 环利用 2025年10月 出阳极上的电极反应 电解总反应 第 13期 盐类水解的 记顺序 抓守恒 的化学方程式为 拉用 解析：(1)X电极表面有红色的固态物质生 第14期沉淀溶解平 电解常用解题思路分析 成，说明C2+在X电极（阴极）上获得电子产生 Cu,所以X电极与电源的负极相连.Y电极上产 ©江西杨根平 第15期 第三单元复 生的280mL气体为02，n(02)=0.0125mol,根 电解原理及其应用是一个庞大的知识体电解原理的实验探究 习与测试 系，也是同学们易错题型之一，解答这类试题的 (1)X、Y均用石墨作电极，电解质 据电解反应：2C2*+2H,0电蟹2Cu+0,↑+ 第16期阶段测试卷 关键是熟悉阴阳离子的放电顺序以及在计算中 溶液为500 mLCuS(0,溶液，电解一段 4H+,可得产生的n(H+)=0.05mol,c(H+) 《第一、二、三单元) 采用守恒方法，现列举两例说明 时间，观察到X电极表面有红色的固 0.05 mol =0.1mol/L,pH=1. 例1.用惰性电极电解3mol/L的NaCl和态物质生成.当电解质溶液中的Cu 0.5L 2025年11月 (2)粗铜中含有Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质， 第17期原电池 0.4mol/L的Al,(S04)3混合液，则下列曲线正全部析出时断开电源，Y电极上有 确的是（不考虑气体在溶液中的溶解） 280mL(标准状况)无色气体生成（假设电解前 活泼金属也易失去电子形成离子进人溶液中， 第18期电解池 沉淀量 沉淀 后溶液体积不变). 如Zn-2e一Zn2+,不活泼金属Ag、Au则形成 第19期金属的电化 ①X与电源的 极相连，写出电解 阳极泥 学腐蚀与防护 时间0 时间 总反应的离子方程式： :②电解 (3)阳极Cu失去电子生成Cu20:2Cu 第20期 第四单元复 4时间0 C时间0D 后溶液的pH= ;③要使电解后的溶液 2e=C,0,再根据电荷守恒和电子守恒可得 习与测试 解析：用惰性电极电解3mo/L的NaCl和 恢复到电解前的状态，需加入 一定量的阳极的电极反应为2Cu+20H-2e=Cu,0+ 2025年12月 0.4mol/L的AL,(S04)3混合液相当于先电解 (填加入物质的化学式) H,0,另一极上是H,0电离出的H*获得电子产 第21期期末测试（一） 0.8mol/L的A1Cl,溶液，而后再电解0.6mo/L (2)用该装置精炼粗铜，电解质溶液仍为生H2:2H*+2=H,↑，将阳极反应和阴极反 的NaCl溶液.电解时的电极反应为2AlCl,+ 第22期期末测试（二）》 CuS04溶液.①与电源正极相连的X电极是用 6,0电邂2A1(0H)3↓+3H,↑+3C,↑，而后 应相加可得其总反应为2Cu+H,0电解Cu,0+ 第23期 期末复习与 制成的；②粗铜中含有Zn、Fe、Ni、Ag H,↑ 测试（三） 有2NaCl+2H,0电解2Na0H+H,↑+CL,个.生 Au等杂质，其中有些杂质会在电极上放电，列 举其中的一个电极反应： 答案：(1)①负 2Cu2++2H,0电解 第24期期末复习与 成的NaOH可以部分溶解Al(OH)3,生成 阳极泥的主要成分是 2Cu+02↑+4H+②1③Cu0 测试（四） NaAlO2,因此生成的沉淀先逐渐增大后减小，但 (3)X、Y均用铜作电极，电解质溶液为 (2)①粗铜②Zn-2e=Zn2+(或用Fe、 不完全消失，最后溶液的pH>7,由此可知选项 Ni书写)Ag、Au C正确， NaOH溶液，电解一段时间，同学们惊奇地发现， (3)2Cu+20H--2e=Cu,0+H,0 答案：C 阳极附近不是生成蓝色沉淀，而是生成红色沉 例2.某化学兴趣小组用下图所示装置进行 淀，经过查阅资料，得知该红色沉淀是Cu,0.写2Cu+H,0电解Cu,0+H,↑ 素养专练 数理极 点评：通过本题可以看出，无论图表怎样复 电化学易错点分析 杂，其考查的本质是电解原理，特别是各种阴、阳 离子放电能力的应用.所以在解答这类试题时，若 有装置图，首先根据装置图或相应的现象正确分 析出阴、阳极，再根据电解规律得出相应的电极反 ©四川蓼华 应.其次根据图表结合电极反应，弄清楚电解过程 原电池和电解原理及其应用是一个庞大的知子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体中各种产物的变化并用电子守恒原理进行相应计 识体系，也是同学们的易错题型之一，现将常见易的总体积（标准状况）.则下列说法正确的是 算，从而推断出正确的结果.。 错点分析如下，以起到警示作用！ 易错点3：忽视规律不抓守恒 易错点1：不谙原理判断失误 一直流沌源， 4481L 例3.已知20℃时NaCl的溶解度为36g.某氯 例1.我国某研究团队开发了一种新型原电 3.36 碱厂使用的设备是阳离子交换膜电解槽，若一次 池，该电池的总反应为2Li+N02=Li,0+N0.下 向电解槽中加入一定量20℃时的饱和NaCl溶液， 列有关该原电池的说法错误的是 02 0.4 n(e)/mol 当90%的NaC1被电解时，阴极收集到11.2m3气 A.锂作该原电池的负极 乙 体（已折算成标准状况）.请回答下列问题： B.为综合利用NO2提供了新思路 A.电解过程中，b电极表面先有红色物质析 (1)计算原饱和NaCl溶液的质量（单位：kg). C.可用含L+的乙醇溶液作电解质溶液 出，后有气泡产生 (2)若电解90%的NaCl所需电能是由甲烷燃 D.若电路中转移1mol电子，参与反应的NO, B.a电极上发生的电极反应为2H*+2e= 料电池提供，则所需甲烷至少为多少m3?(折算成 的质量为23g H2↑和40H--4e=2H0+021 标准状况，假设该燃料电池的能量利用率为90%) 错因剖析：不熟悉原电池的工作原理，容易把 C.曲线0~P段表示H2和02混合气体的体 错因剖析：忽视规律得出错误产物，如本题中 原电池与电解池搞混，导致无法正确判断电极反 积变化，曲线P~Q段表示02的体积变化 将H2判断为阳极产物；不能根据得失电子守恒判 应；不能充分利用总电池反应且抓住熟悉的变化 D.从开始到Q点时收集到的混合气体的平均 断出CH,和NaCl的关系导致计算复杂化而错解. (如本题中N的变化)来分析判断而错解；不能根 摩尔质量为17g/mol 正解：（4)n(H,)=.2mx10/m-500ml 据总反应判断电子转移变化. 22.4 L/mol 错因剖析：不能根据图甲的电流方向正确判 正解：根据电池总反应2Li+NO2=Li,0+NO n(已电解NaCl)=500mol×2=1000mol 断出a、b为何电极，从而无法确定发生在a、b电极 分析，元素化合价升高，失去电子，作电池的负极。 上的电极反应；不能将阴、阳离子的放电顺序与转 n(总NaC）='0Q0ml 由分析知，锂作该原电池的负极，A正确；该新型电 0.9 移电子数目相联系，从而导致0一P、P一→Q线段对 池的原理为综合利用NO,提供了新思路，B正确：Li 应的电极反应不正确而错解 NaCI)00 mol 58.5 g/mol 为活泼金属，可以与乙醇发生反应，C错误；由反应 正解：根据电流的方向可知，b为阳极，a为阴65000g=65kg 2i+N0,=Li,0+N0可知，转移2mal电子则消耗极，溶液中的0在b极放电生成0，而产生气 1molN02,转移1mol电子，参与反应的N02为 m(NaC1溶液)=65÷6=245.6kg 泡，其电极反应为40H°-4eˉ=2H20+02↑；溶 0.5mol,质量为23g,D正确 液中的Cu2+首先在a极获得电子生成Cu:Cu++ (2)n(H2)=500mol,则H+获得1000mol电 答案：C 点评：判断电极反应的正误首先根据元素价 2e=Cu,Cu2+电解完毕后是溶液中的H在a极子，1 mol CH,.完全燃烧提供8mol电子，故有 态变化找出正、负极，然后联系电池工作环境书写 得电生成2n2e1在用限只4(C)-90g-18s9m 出相对简单的电极反应，再根据总反应得出另一 成02,0~P段表示生成0.05mol02,P~Q段表示 V(CH4）=138.89mol×22.4L/mol× 电极反应根据正、负极的电极反应来判断离子移 生成0.15molH2、02的混合物，且转移电子 10-3m3/L=3.1m 动方向或电极附近溶液酸碱性变化，根据总反应 0.2mol,其中H2为0.1mol,02为0.05mol,所以 答案：(1)245.6kg(2)3.1m 判断电路中电子转移的相关算法等。 从开始到Q点时收集到的混合气体为0.1molH,、 点评：解答电解计算题时要注意两点，一是根 0.1mol02的混合气体，平均摩尔质量= 易错点2：不识图表理解错位 例2.如下图甲是用惰性电极电解CSO,溶液 0.2g+3.2g=17g/mol. 据阴、阳离子的放电顺序正确判断出电解产物，特 0.2 mol 别要注意电解过程中离子浓度的变化.二是根据 的装置图，图乙中横坐标表示电解过程中转移电 答案：D 得失电子守恒找出对应关系后再计算， 第19期2版参考答案 2H,0+4eˉ一40H,C错误；④区构成电解池，F℃ 二、非选择题 专练一 作阳极，失电子被氧化生成亚铁离子，铁电极被腐 8.(1)①正极还原 1.B2.D3.D4.B5.B6.C7.C 蚀；Zn作阴极，得电子发生还原反应，由水电离出 ②bCH4+100H-8e=C03-+7H,0 专练二 的H+放电，电极反应为2H,0+2e=H个+ ③稀硫酸 1.B2.A3.D4.D5.B 20H,D错误 (2)锌02+2H20+4e=40H 第19期3版参考答案 牺牲阳极的阴极保护法 6.D 素养测评（十四） 9.（1)②探究醋酸浓度的影响③2.0 7.C由题给已知信息知，铁钉发生吸氧腐蚀 一、选择题 1.A2.A3.A4.A 的负极反应为fe-2e=Fe2+,A正确；吸氧腐蚀 (2)吸氧还原2H,0+02+4e=40H (3)反应放热，温度升高，体积膨胀 5.B①区构成原电池，金属活动性：Fe>Cu, 是在中性或弱酸性环境中发生的，由图像中氧气 10.I.(1)02+2H0+4eˉ=40H Fe作负极，发生吸氧腐蚀，Cu电极上没有气体生 体积分数的变化可知，正极反应均为02+4eˉ+ (2)增大(3)a 成，A错误；②区构成电解池，Fe作阳极，失电子被 2H,0=40H,B正确；溶液①②显酸性，溶液③ Ⅱ.(1)形成原电池，锌失去 氧化生成亚铁离子，铁电极被腐蚀；C作阴极，得 ④显中性，根据图像可知，铁钉的平均吸氧腐蚀速电子作负极，铁作正极，从而保 电子发生还原反应，由水电离出的Ⅱ*放电，生成率：酸性溶液大于中性溶液，C错误；氧气体积分数护铁 氢气和氢氧化钠，C电极附近滴加酚酞溶液后变下降曲线先陡后平，一方面是由于氧气体积分数 (2)Mo01+2e°+2H20= 成红色，B正确：③区构成原电池，金属活动性：降低后使腐蚀速率变慢，另一方面也可能是于溶Mo02+40H Zn>Fe,Fe作正极，得电子发生还原反应，饱和食液碱性增强促进氢氧化物的生成，氢氧化物覆盖 Mo0}+2Fe2++20H= 盐水呈中性，铁发生吸氧腐蚀，电极反应为0，+ 在铁钉表面阻碍反应继续进行，D正确. MoO,+Fe,O+H,O A.海水为电解质溶液 电源 B.电池工作时铝板逐渐被消耗 《化学反应与电能》综合质量检测卷 C.电池工作时氧气失去电子 度水 D.铂电极成网状，可增大与O2的接触面积 海7 5.把金属M放入盐N(NO3)2溶液中，发生如下反应：M+N2+ H.O ⊙数理报社试题研究中心 M2++N,以下叙述正确的是 ( 阴离子交换膜 可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-140-16 Zn-65 A.常温下，金属M和N都有可能跟水反应 A.在该条件下，N2H4的放电能力强于CI的 B.将M和N用导线连接后放入稀H,SO,中，一定构成原电池，且 B.a极与电源负极连接，发生氧化反应产生02 第I卷选择题（共36分） N极上有H2放出 C.b极的电极反应为N,H4+40H-4eˉ=N2↑+4H,O C.将M和N用导线连接后放入N(NO,),溶液中，一定构成原电池 D.逸出2.24L气体1（标准状况）时，外电路转移电子数为0.2N 题号1234 567 891011 12 D.由M和N构成的原电池，M一定是负极，且N极上一定产生H, 9.光电池在光照条件下可产生电流，如下图所示装置可以实现光能 选项 6.火星大气中含有大量C02,一种有C02参加反应的新型全固态电 源的充分利用，双极性膜可将水解离为H*和OH,并实现其定向 、选择题（本题包括12小题，每小题3分，共36分，每小题只有1 池有望为火星探测器供电.电池以金属钠为负极，碳纳米管为正 通过.下列说法不正确的是 光照 个选项符合题意) 极，工作原理如下图所示.放电时，下列说法正确的是 1.下列事实与电化学无关的是 光电池 再生池 A.暖宝宝（含铁粉、碳、氯化钠等）发热 高中化 B.海沙混凝土比河沙混凝土更易使钢筋生锈 再生溶液 C.家用铁锅生锈 学 D.铁罐运输浓硫酸 高中化学 2.原电池电极的“正”与“负”不仅与电极材料的性质有关，也与电解 催化剂放电后溶液 教 质溶液有关.下列说法中正确的是 A.该装置可利用光能实现水的分解 A.由Fe、Cu和FeCL3溶液组成的原电池中，负极反应为Cu A.将电能转化为化学能 B.光照过程中阴极区溶液的pH变小 2e-=Cu2* B.工作时Na+通过电解质移向正极 C.再生池中的反应为2V2·+2H催化剂2V·+H,↑ B.由A1、Cu和稀硫酸组成的原电池中，负极反应为Cu-2e=Cu2+ C.该新型固态电池电解质可以选择水溶液环境 人教选择性必修 修 D.电路中每有2mol电子通过，阳极区溶液质量增加2g 1 C.由Al、Mg和NaOH溶液组成的原电池中，负极反应为Al+ D.负极上发生还原反应 10.光催化钠离子二次电池的应用研究 1 综 40H--3e=[A1(0H)4] 7.中国科学院研究所发布的新型固态锂硫正极材料(2Li,S·C), 综 食 取得重大进展，该电池工作原理如 D.常温下，由Al、C和浓HNO,组成的原电池中，负极反应为 能量密度较高且成本较低，由这种材料制成的锂离子电池如下图 负 质量检 右图所示.下列有关说法不正确的 A1-3e=A3+ 所示，反应的化学方程式为3Li+S+Cus+LiH电2i,S·Cu.下 充电 是 ( Nat Na' 3.我国嫦娥三号月球探测器应用了众多先进材料和技术，其中镁锂 合质量检测 测 列说法正确的是 A.充电时，电子从光催化电极流出 合金材料发挥了重要作用.下列说法不正确的是 石墨 Na' 电源或用电器 通过导线流向石墨电极 光催化电极 A.电镀镁锂时，镀件接外接电源的负极 B.放电时，每消耗1 mol Nal,,离子 Na' Na B.电镀镁锂时，用含Mg2+和Li*的水溶液作为电镀液 a极 交换膜左室电解质溶液质量减少46g 离子交换膜 C.为防止镁锂合金被腐蚀可在表面进行喷涂处理 C.充电时，S2通过离子交换膜进入右室 D.锂电池放电时的负极反应：Li-e=Li* D.放电时，石墨电极的电极反应为4S2-6e=S 4.我国首创的海洋电池是以铝板为负极、铂网为正极，如下图所示 11.钛酸锂电池由于具有体积小、重量轻、能量密度高、安全稳定、绿 电池，总反应为4A1+302+6H,0一4A1(0H)3.下列说法错误的是 色环保等特点，在通信电源领域具有非常广泛的应用前景.其工 ( ) A.放电时，a极电势高于b极 作原理如下图所示，下列说法正确的是 负载 B.充电时，b极上的电极反应为3Li*+S+CS+LiI+3e 一风· 2Li,S·Cul C.充电时，每转移1mol电子，a极质量变化7g Li-Ni MnCoO 0 LiTisOn D.电解质溶液可以采用水作溶剂 放电充电 放电充电 8.大连理工大学提出了一种低能耗、无阳极氯腐蚀的电解混合海水 LiNiI Mn1Co102 制氢新技术，如下图所示.下列叙述错误的是