专题05 电化学（3大题型）（广东专用）2026年高考化学一模分类汇编

专题05 电化学 3大考点概览 题型01 化学电源 题型02 电解池 题型03 电化学腐蚀与防护 化学电源 题型01 1．（2026·广东清远·一模）目前新能源汽车多采用三元锂电池，某三元锂电池的工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．充电时，从隔膜右侧移向左侧 B．放电时，A极发生的反应为 C．外电路每通过1 mol电子，电极A、B的质量变化之和为14 g D．失去活性锂元素的三元正极材料可采用化学方法再生，实现循环利用 2．（2026·广东梅州·一模）氨可用于燃料电池，根据电解质传导机制可分为两类：O-SOFC（氧离子传导型电解质）和H-SOFC（质子传导型电解质），其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．O-SOFC和H-SOFC燃料电池通一极均为负极 B．H-SOFC燃料电池通一极的电极反应为 C．从环保的角度来说，具有更大优势的是O-SOFC燃料电池 D．两类燃料电池发生的总反应相同 3．（2026·广东肇庆·一模）一种高性能的光可充电水系钠离子电池的工作原理如图所示。充电时，在光照条件下，电极产生电子和空穴(，具有强氧化性)，驱动两极反应而完成充电。下列说法错误的是 A．放电时，电极I为负极 B．充电时，电极上的电极反应式为 C．放电时，需闭合开关、打开开关，并对电极采取避光措施 D．充电时，电路每转移，理论上阴极室中溶液的质量增加 4．（2026·广东汕尾·一模）我国科学家以和为电极材料，研发出一种如图所示的水系电池(水分子在双极膜中会自动解离为与)，电极反应相应的产物为和。该电池工作时，下列说法正确的是 A．双极膜中的移向Y电极 B．X电极发生反应： C．电池工作一段时间后，正极区溶液的pH减小 D．理论上每消耗1 mol Al，负极区溶液质量增加27 g 5．（2026·广东茂名·一模）一种锌-硫水系电池的示意图如图，下列说法正确的是 A．工作时，a极发生还原反应 B．工作时，a极电势大于极电势 C．充电时，b极发生反应： D．充电时，由极向极移动 6．（2026·广东深圳·一模）一种Zn-CO2离子液体电池可以在供电的同时将CO2转化为CH4，电解质为离子液体及少量水，其中的是一种季铵离子，在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有ZnCO3生成。 下列说法正确的是 A．a电极为负极，在该电极上被氧化 B．b电极反应式为： C．是电池中唯一的质子源 D．作为电池促进剂的原理是通过生成增加电荷浓度，从而增强了离子电流强度 7．（2026·广东清远·一模）如图是某科研小组研制电池的简单示意图。该电池工作原理可表示为。下列有关该电池说法错误的是 A．实现了化学能向电能的转化 B．电极b为正极 C．熔融Na发生了还原反应 D．电子由电极a经外电路流向电极b 8．（2026·广东江门·一模）一种水基电解液离子选择双隔膜电池示意图如图。已知：溶液中，以存在；电极材料每转移电子，对应的理论容量为。电池放电时，下列叙述错误的是 A．该装置能把化学能转化为电能 B．Ⅱ区中的溶液浓度变小，变大 C．Ⅰ区的电极反应： D．每消耗能提供的理论容量为 9．（2026·广东汕头·一模）钠离子电池是一种利用在电极之间“嵌脱”实现充放电的新型电池，工作时总反应为（M为过渡元素）。以下说法正确的是 A．嵌钠硬碳中的碳参与了电极反应 B．放电时，电极A发生的电极反应为： C．充电时，每转移电子，电极增重 D．可使用水溶液体系提高转移效率 电解池 题型02 1．（2026·广东湛江·一模）我国某科研小组实现了光电条件下脂肪醇与芳基卤代烃的偶联反应，具体工作原理如下图。已知R为脂肪烃基；L为某有机物，易提供孤对电子形成配合物。下列说法错误的是 A．电势：M极>N极 B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种离子中Ni的化合价均未改变 C．该过程的总反应为++CH2O+HX D．电解过程中，导线上每通过1mol e-，理论上可获得1mol 2．（2026·广东汕头·一模）实验室利用模拟“海水河水”浓差电池（浓差电池是利用同一物质的浓度差产生电势的一种装置，其原理是高浓度溶液向低浓度溶液扩散而引发的一类特殊原电池）电解制备的装置如图所示，维持电流强度为（相当于每秒通过电子）进行电解，其中、均为复合电极（不考虑溶解氧的影响）。下列说法正确的是 A．膜a和膜b均为阴离子交换膜 B．电极反应为： C．电解一段时间后，石墨电极区溶液减小 D．若电解，理论上制备的的质量为 3．（2026·广东惠州·一模）丙酰胺是合成抗菌和抗癌药物的重要中间体。一种常温下以硝酸盐和正丙醇为原料的电合成丙酰胺的装置如下图所示。下列说法正确的是 A．Ti网为阴极 B．阴极区附近溶液的pH降低 C．的反应为： D．理论上每转移，可消耗0.2 mol正丙醇 4．（2026·广东茂名·一模）电解水制氢和耦合醇制酸的装置及机理如下，下列说法错误的是 A．阳极反应的催化剂是NiO B．电解时，被氧化 C．iii转化为iv的反应方程式为 D．经历2次与的互相转化可得到 5．（2026·广东江门·一模）我国学者设计的一种电解装置，借助电极上的催化剂，能同时电解和，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下，转化为的部分反应历程如图乙所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是 A．电解时，A电极与电源的负极连接 B．电解总反应为： C．由图乙可知，选择Ni-TPP催化时，电解的反应速率更快 D．若有穿过质子交换膜，则理论上有被转化 6．（2026·广东·月考）利用镍修饰铜催化剂电催化硝酸盐还原制氨的装置及相关机理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．工作时电子从电源b极流向碳棒 B．室温时镍修饰铜催化剂表面的电极反应式有 C．高温时，电路中每转移个电子，理论上阳极可生成11.2 L气体(已折算为标准状况) D．元素Ni的引入促使转化为活性氢，有利于的生成 7．（2026·广东广州·零模）镁-海水电池驱动的自供电海水电解系统示意图如图所示，下列说法错误的是 A．电极a为正极 B．气体1和气体3均为氢气 C．电极b上发生还原反应 D．外电路中电子从电极b流向a 8．（2026·广东·月考）电芬顿工艺被认为非常适用于降解去除废水中的持久性有机污染物，其工作原理如图示，工作10 min时，电极上、电极产生量(m mol/L)与电流强度的关系如图b所示： 下列说法错误的是 A．电解一段时间后，Pt电极附近pH减小 B．在该电芬顿工艺中作催化剂 C．根据图b可判断合适的电流强度范围为35~45 mA D．若处理9.4 g苯酚，则理论上电路中通过1.4 mol电子 9．（2026·广东·月考）一种电催化装置如图所示，它可将CO2转化为HCOOH。电极上用Bi作催化剂所发生反应的历程如图b，下列说法不正确的是 A．电解一段时间后，M区附近溶液的pH变小 B．捕获22 g CO2理论上可生成1molHCOOH C．是决速步骤 D．生成HCOOH的反应为放热反应 10．（2026·广东湛江·一模）已知金属性由强到弱的顺序为Zn>Fe>Ni>Cu。可利用电解法，将粗镍(含Fe、Zn、Cu、Pt，C等杂质)转化为高纯度的镍。该过程中 A．阴极的电极反应式为Ni2++2e-=Ni B．高纯度的镍电极应与电源正极相连 C．在电解槽底部产生含大量Fe的阳极泥 D．转移相同电子数，阳极和阴极的质量变化相等 电化学腐蚀与防护 题型03 1．（2026·广东肇庆·一模）自然界中钢铁在腐蚀过程中，不涉及的变化是 A．Fe由+2价转化为+3价 B．被还原 C．杂质C被氧化除去 D．失水形成 2．（2026·广东大湾区·一模）在一块打磨过的生铁片的表面滴加含K3[Fe(CN)6]的食盐水。下列说法错误的是 A．一段时间后，黄色溶液中出现蓝色沉淀 B．轻轻晃动液滴可以加快反应速率 C．反应中K3[Fe(CN)6]被氧化 D．可形成原电池，负极发生反应：Fe-2e-=Fe2＋ 3．（2026·广东清远·一模）利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是 A．图①用来测定中和反应的反应热 B．图②操作可赶出盛有溶液滴定管中的气泡 C．图③可用于验证铁的吸氧腐蚀 D．图④可用于制备并检验1-丁烯 4．（2026·广东梅州·一模）电化学原理在日常生活和科技领域中应用广泛。对下列装置的说法正确的是 A．图Ⅰ装置工作过程中，电解质溶液中浓度始终不变 B．图Ⅱ装置是组装的铜锌原电池 C．图Ⅲ装置采集到的压强数据可以判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 D．图Ⅳ装置为电解饱和食盐水工作原理示意图，其离子交换膜为阴离子交换膜 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 电化学 3大考点概览 题型01 化学电源 题型02 电解池 题型03 电化学腐蚀与防护 化学电源 题型01 1．（2026·广东清远·一模）目前新能源汽车多采用三元锂电池，某三元锂电池的工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．充电时，从隔膜右侧移向左侧 B．放电时，A极发生的反应为 C．外电路每通过1 mol电子，电极A、B的质量变化之和为14 g D．失去活性锂元素的三元正极材料可采用化学方法再生，实现循环利用 【答案】B 【分析】充电时接触，作为电解池，锂离子由阳极脱嵌再嵌入阴极，B极作阳极发生反应，A极作阴极发生反应；放电时接触，作为原电池，B极作为正极发生反应，A极作负极发生反应，据此分析。 【详解】A．充电时为电解池，根据上述分析B极作阳极，A极作阴极，移向阴极，则从隔膜右侧（阳极）移向左侧（阴极），A正确； B．放电时为原电池，（A极）为负极，应发生氧化反应（失去电子），电极反应式为，B错误； C．外电路通过1 mol电子时，A极（负极）失去1 mol （质量减少7 g），B极（正极）得到1 mol （质量增加7 g），两极质量变化之和为7 g - (-7 g) = 14 g，C正确； D．失去活性锂的三元正极材料可通过化学补锂等方法再生，实现循环利用，D正确； 故答案选B。 2．（2026·广东梅州·一模）氨可用于燃料电池，根据电解质传导机制可分为两类：O-SOFC（氧离子传导型电解质）和H-SOFC（质子传导型电解质），其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．O-SOFC和H-SOFC燃料电池通一极均为负极 B．H-SOFC燃料电池通一极的电极反应为 C．从环保的角度来说，具有更大优势的是O-SOFC燃料电池 D．两类燃料电池发生的总反应相同 【答案】C 【分析】氨燃料电池，氨气发生氧化还原反应最终转化为氮气，故通入氨气的一极为负极，通入氧气的一极为正极。 【详解】A．根据分析可知，通入氨气的一极为负极，故A正确； B．酸性环境中通入氧气的一极电极反应为，故B正确； C．从环保的角度来说，O-SOFC（氧离子传导型电解质）生成氮气和水；H-SOFC（质子传导型电解质）的产物也为氮气和水，最终产物均为对环境无污染的氮气和水，从环保角度看，二者没有明显优势劣势之分，故C错误； D．两类燃料电池的总反应式都为4NH3+3O2=2N2+6H2O，故D正确； 故选C。 3．（2026·广东肇庆·一模）一种高性能的光可充电水系钠离子电池的工作原理如图所示。充电时，在光照条件下，电极产生电子和空穴(，具有强氧化性)，驱动两极反应而完成充电。下列说法错误的是 A．放电时，电极I为负极 B．充电时，电极上的电极反应式为 C．放电时，需闭合开关、打开开关，并对电极采取避光措施 D．充电时，电路每转移，理论上阴极室中溶液的质量增加 【答案】B 【分析】充电时，需打开开关，闭合开关，在光照条件，电极产生电子和空穴(，具有强氧化性)，电极为阴极，得到电子，电极反应为，电极为阳极，发生反应。而放电时，需闭合开关，打开开关，对电极做避光处理，电极为负极，电极为正极。 【详解】A．放电时电极I为负极，A正确； B．由以上分析可知，充电时电极上发生的电极反应为，B错误； C．由以上分析可知放电时，需闭合开关，打开开关，对电极做避光处理，C正确； D．充电时，电路每转移，理论上阳极室有通过交换膜进入阴极室，阴极室溶液质量增加，D正确； 故答案选B。 4．（2026·广东汕尾·一模）我国科学家以和为电极材料，研发出一种如图所示的水系电池(水分子在双极膜中会自动解离为与)，电极反应相应的产物为和。该电池工作时，下列说法正确的是 A．双极膜中的移向Y电极 B．X电极发生反应： C．电池工作一段时间后，正极区溶液的pH减小 D．理论上每消耗1 mol Al，负极区溶液质量增加27 g 【答案】B 【分析】由题目信息可知，铝电极反应产物为，铝元素化合价由0价升高为+3价，失电子发生氧化反应，铝电极为电池负极，电极反应式为，电极产物为，锰元素化合价由+4价降低为+2价，得电子发生还原反应，为电池正极，电极反应式为，结合电解质溶液种类判断，稀硫酸中与不能共存，所以，电极Y为，电极X为；原电池中，阳离子向电池正极移动，阴离子向电池负极移动，双极膜中膜a为阳离子交换膜，膜b为阴离子交换膜； 【详解】A．由分析可知，Y电极为负极，X电极为正极，电池工作时，移向电池正极，即移向X电极，A项错误； B．X电极上得电子发生还原反应，生成， 电极反应式为，B项正确； C．电池工作一段时间，正极发生反应，反应消耗并生成水，使得的浓度变小，pH变大，C项错误； D．由分析可得，消耗1 mol转移电子的物质的量为3 mol，生成1 mol，同时有3 mol通过膜b进入负极区，负极区增加的质量为，D项错误； 故答案选B。 5．（2026·广东茂名·一模）一种锌-硫水系电池的示意图如图，下列说法正确的是 A．工作时，a极发生还原反应 B．工作时，a极电势大于极电势 C．充电时，b极发生反应： D．充电时，由极向极移动 【答案】C 【分析】根据图中电子流向可知，电池工作时，电子从a极流出，因此a为负极，b为正极，据此分析解答。 【详解】A．工作时a为负极，Zn失电子发生氧化反应，不是还原反应，A错误； B．原电池中正极电势高于负极，a为负极，因此a极电势小于b极电势，B错误； C．充电时该装置为电解池，原电池的正极b变为电解池的阳极，阳极发生失电子的氧化反应，电极反应为，C正确； D．充电时为电解池，阳离子向阴极移动，充电时a为阴极，因此由b极向a极移动，D错误； 故答案选择C。 6．（2026·广东深圳·一模）一种Zn-CO2离子液体电池可以在供电的同时将CO2转化为CH4，电解质为离子液体及少量水，其中的是一种季铵离子，在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有ZnCO3生成。 下列说法正确的是 A．a电极为负极，在该电极上被氧化 B．b电极反应式为： C．是电池中唯一的质子源 D．作为电池促进剂的原理是通过生成增加电荷浓度，从而增强了离子电流强度 【答案】B 【分析】碳纳米管通入二氧化碳，生成甲烷和，发生还原反应，得到电子，是正极，电极反应：；则锌为负极，锌失电子，发生氧化反应。 【详解】A．根据分析知，a电极为负极，锌被氧化，A错误； B．根据分析知，b电极反应式为：，B正确； C．根据左图可知，水也是质子源，C错误； D．根据左图反应可知，，反应前后阳离子的总电荷量（均为+4）和总个数（均为3个）不变，因此电荷浓度没有增加，D错误； 故选B。 7．（2026·广东清远·一模）如图是某科研小组研制电池的简单示意图。该电池工作原理可表示为。下列有关该电池说法错误的是 A．实现了化学能向电能的转化 B．电极b为正极 C．熔融Na发生了还原反应 D．电子由电极a经外电路流向电极b 【答案】C 【分析】此装置为原电池，a侧为负极失电子发生氧化反应，b侧为正极得电子发生还原反应，据此分析： 【详解】A．电池是将化学能转化为电能的装置，该装置为原电池，实现了化学能向电能的转化，A正确； B．反应中Na失电子发生氧化反应，为负极（电极a），中得电子发生还原反应，为正极（电极b），B正确； C．熔融Na中Na元素化合价从0价升高到+1价，失电子发生氧化反应，而非还原反应，C错误； D．电子由负极（电极a）经外电路流向正极（电极b），D正确； 故答案选C。 8．（2026·广东江门·一模）一种水基电解液离子选择双隔膜电池示意图如图。已知：溶液中，以存在；电极材料每转移电子，对应的理论容量为。电池放电时，下列叙述错误的是 A．该装置能把化学能转化为电能 B．Ⅱ区中的溶液浓度变小，变大 C．Ⅰ区的电极反应： D．每消耗能提供的理论容量为 【答案】B 【分析】根据电池装置图可知，为电池的负极，碱性条件下失电子生成，电极反应为，为电池的正极，得电子生成，电极反应为。 【详解】A．该装置为原电池，能把化学能转化为电能，A正确； B．电池放电时，是负极，是正极。通过离子选择隔膜从I区移向II区，通过离子选择隔膜从III区移向II区，所以II区中的溶液浓度变大，但溶液仍呈中性，几乎不变，B错误； C．I区中得到电子发生还原反应，电极反应式为，C正确； D．的物质的量为，电极处的反应式为，每消耗转移电子，已知电极材料每转移电子，对应的理论容量为，所以每消耗能提供的理论容量为，D正确； 故答案选B。 9．（2026·广东汕头·一模）钠离子电池是一种利用在电极之间“嵌脱”实现充放电的新型电池，工作时总反应为（M为过渡元素）。以下说法正确的是 A．嵌钠硬碳中的碳参与了电极反应 B．放电时，电极A发生的电极反应为： C．充电时，每转移电子，电极增重 D．可使用水溶液体系提高转移效率 【答案】C 【分析】先根据总反应判断充放电时电极类型： 放电时总反应：，（电极B）脱钠生成，失电子作负极；（电极A）嵌钠生成，得电子作正极。充电时电极类型反转：电极A为阳极，电极B为阴极，据此分析； 【详解】A．嵌钠硬碳中，仅作为骨架，只有发生脱嵌，化合价未变化，不参与电极反应，A错误； B．放电时电极A是正极，发生得电子的还原反应，正确电极反应为：，B错误； C．充电时电极B为阴极，电极反应为：，每转移电子，就有嵌入电极B，增重为的质量，即，C正确； D．是活泼金属，若使用水溶液体系，会与水反应，且水溶液中会优先放电，无法正常工作，因此不能使用水溶液体系，D错误； 故选C。 电解池 题型02 1．（2026·广东湛江·一模）我国某科研小组实现了光电条件下脂肪醇与芳基卤代烃的偶联反应，具体工作原理如下图。已知R为脂肪烃基；L为某有机物，易提供孤对电子形成配合物。下列说法错误的是 A．电势：M极>N极 B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种离子中Ni的化合价均未改变 C．该过程的总反应为++CH2O+HX D．电解过程中，导线上每通过1mol e-，理论上可获得1mol 【答案】B 【分析】M极上[FeCl3]-失电子生成[FeCl4]-，所以M极与电源正极相连为阳极，N极与电源负极相连为阴极； 【详解】A．电解池中阳极电势高于阴极，故电势M极>N极，A项正确； B．根据物质组成分析（配体为中性有机物），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种离子中Ni的化合价分别为+1、+3、+2，B项错误； C．梳理整个过程的反应物和生成物：反应物为和，生成物为、、，该过程的总反应为，C项正确； D．整个过程中，每转移，M极生成，最终反应得到偶联产物，电子转移守恒，D项正确； 答案选B。 2．（2026·广东汕头·一模）实验室利用模拟“海水河水”浓差电池（浓差电池是利用同一物质的浓度差产生电势的一种装置，其原理是高浓度溶液向低浓度溶液扩散而引发的一类特殊原电池）电解制备的装置如图所示，维持电流强度为（相当于每秒通过电子）进行电解，其中、均为复合电极（不考虑溶解氧的影响）。下列说法正确的是 A．膜a和膜b均为阴离子交换膜 B．电极反应为： C．电解一段时间后，石墨电极区溶液减小 D．若电解，理论上制备的的质量为 【答案】D 【分析】该浓差电池中，浓度高的一极为负极，浓度低的一极为正极。从图可以看出，X极区，Y极区。则X为负极，电极反应是；Y为正极，电极反应是。在电解池中，与原电池负极连接的电极是阴极，与正极连接的是阳极。则电极Co为阳极，电极反应为，通过膜a进入产品室，膜a为阳膜，石墨电极为阴极，电极反应为，膜b为阴膜，通过膜b进入产品室，通过膜c进入阴极室，膜c是阳膜，据此作答。 【详解】A．阳极室中Co失电子生成，需通过膜a进入产品室，因此膜a为阳离子交换膜；原料室中需通过膜b进入产品室与结合生成产物，膜b为阴离子交换膜，A错误； B．X为浓差电池的负极，发生失电子的氧化反应，电极反应为，B错误； C．石墨连接浓差电池负极，为电解池阴极，发生反应，浓度增大，溶液pH增大，C错误； D．电解60min转移电子总物质的量为，生成1 mol 需转移2 mol电子，故，质量为， D正确； 故选D。 3．（2026·广东惠州·一模）丙酰胺是合成抗菌和抗癌药物的重要中间体。一种常温下以硝酸盐和正丙醇为原料的电合成丙酰胺的装置如下图所示。下列说法正确的是 A．Ti网为阴极 B．阴极区附近溶液的pH降低 C．的反应为： D．理论上每转移，可消耗0.2 mol正丙醇 【答案】C 【分析】图中转化关系可知，Ti网电极是正丙醇被氧化为丙醛，发生氧化反应，是电解池的阳极，电极反应式为：；电极为电解池的阴极，得电子生成，电极反应式为：，据此回答。 【详解】A．Ti网电极是正丙醇被氧化为丙醛，发生氧化反应，是电解池的阳极，A错误； B．电极为电解池的阴极，电极反应式为：，碱性增强，pH增大，B错误； C．电极为电解池的阴极，电极反应式为：，C正确； D．Ti网电极是正丙醇被氧化为丙醛，电极反应式为：，则理论上每转移，可消耗0.3 mol正丙醇，D错误； 故选C。 4．（2026·广东茂名·一模）电解水制氢和耦合醇制酸的装置及机理如下，下列说法错误的是 A．阳极反应的催化剂是NiO B．电解时，被氧化 C．iii转化为iv的反应方程式为 D．经历2次与的互相转化可得到 【答案】D 【分析】阴极上，水发生还原反应生成氢气：，生成的通过阴离子交换膜进入阳极室。阳极上，作为催化剂，经过一系列反应，最终被氧化为，据此分析。 【详解】A．由机理图可知，NiO在阳极反应中参与循环，反应前后质量和性质不变，是阳极反应的催化剂，A不符合题意； B．电解时，转化为，碳元素化合价升高，被氧化，B不符合题意； C．ⅲ为，ⅳ为，转化的反应方程式为，C不符合题意； D．阴极反应为，生成转移电子；阳极上转化为时，从+2价变为+3价，每经历1次与的互相转化，转移电子，因此经历2次转化可得到，D符合题意； 故选D。 5．（2026·广东江门·一模）我国学者设计的一种电解装置，借助电极上的催化剂，能同时电解和，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下，转化为的部分反应历程如图乙所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是 A．电解时，A电极与电源的负极连接 B．电解总反应为： C．由图乙可知，选择Ni-TPP催化时，电解的反应速率更快 D．若有穿过质子交换膜，则理论上有被转化 【答案】D 【分析】图甲为电解池，A电极上被还原为，A电极为阴极；B电极上被氧化生成HCOOH，B电极为阳极，据此解答。 【详解】A．由分析可知，电解时，A电极为阴极，即与电源的负极连接，A正确； B．由分析可知，A电极为阴极，被还原为，发生电极反应：；B电极为阳极，被氧化生成HCOOH，发生电极反应：，则电解总反应为：，B正确； C．决速步骤的活化能越小，反应速率越快，由图乙可知，选择Ni-TPP催化时，决速步骤的活化能更小，电解的反应速率更快，C正确； D．A电极为阴极，发生电极反应：，由电极反应式可知，若有穿过质子交换膜，则理论上有0.5 mol CO2被转化，即有22 g CO2被转化，D错误； 故选D。 6．（2026·广东·月考）利用镍修饰铜催化剂电催化硝酸盐还原制氨的装置及相关机理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．工作时电子从电源b极流向碳棒 B．室温时镍修饰铜催化剂表面的电极反应式有 C．高温时，电路中每转移个电子，理论上阳极可生成11.2 L气体(已折算为标准状况) D．元素Ni的引入促使转化为活性氢，有利于的生成 【答案】D 【详解】A．电解池中电子从电源负极流向阴极，从阳极流向电源正极。镍修饰铜催化剂为阴极（发生还原反应），碳棒为阳极，故电源a为负极、b为正极。电子应从碳棒流向电源b极，A错误； B．电解液为0.1 mol·L-1NaOH溶液，呈碱性，电极反应式中不能出现H+，正确反应为，B错误； C．阳极（碳棒）在碱性条件下发生反应：4OH- - 4e-= O2↑ + 2H2O，转移4NA电子时生成1 mol O2，标准状况下体积为22.4 L，C错误； D．机理图显示，Ni的引入促使H2O转化为活性氢（H），活性氢参与还原为NH3的反应，有利于NH3生成，D正确； 答案选D。 7．（2026·广东广州·零模）镁-海水电池驱动的自供电海水电解系统示意图如图所示，下列说法错误的是 A．电极a为正极 B．气体1和气体3均为氢气 C．电极b上发生还原反应 D．外电路中电子从电极b流向a 【答案】C 【分析】这是一个镁-海水电池驱动的自供电海水电解系统，故左侧是原电池（镁电池），右侧是电解池（电解海水）。 【详解】A．镁电极中，镁失电子生成氢氧化镁，为负极，故电极a为正极，A正确； B．电极a为正极，电极反应式为，生成氢气，电极c连接负极，则为阴极，电极反应式为，生成氢气，B正确； C．电极b为阳极，发生氧化反应，C错误； D．电子从原电池负极（镁电极）流向电解池阴极（电极c），电解池阳极（电极b）流向原电池正极（电极a），D正确； 故答案选C。 8．（2026·广东·月考）电芬顿工艺被认为非常适用于降解去除废水中的持久性有机污染物，其工作原理如图示，工作10 min时，电极上、电极产生量(m mol/L)与电流强度的关系如图b所示： 下列说法错误的是 A．电解一段时间后，Pt电极附近pH减小 B．在该电芬顿工艺中作催化剂 C．根据图b可判断合适的电流强度范围为35~45 mA D．若处理9.4 g苯酚，则理论上电路中通过1.4 mol电子 【答案】D 【分析】由图可知，HMC-3电极上铁元素、氧元素价态降低得电子，故HMC-3电极为阴极，电极反应式分别为，，后发生反应， 氧化苯酚，反应为，Pt电极为阳极，电极反应式为。 【详解】A．Pt电极为阳极，电极反应式为，电解一段时间后，Pt电极附近pH减小，A正确； B．转化为亚铁离子，亚铁离子和过氧化氢生成羟基自由基和铁离子，铁离子在反应前后没有改变，是该电芬顿工艺的催化剂，B正确； C．根据和，可知羟基自由基的物质的量决定了降解去除效率，故据图b可判断合适的电流强度范围为35~45 mA，C正确； D．9.4 g苯酚的物质的量为0.1 mol，根据苯酚完全氧化为二氧化碳的反应，1 mol苯酚反应共转移28 mol电子，因此处理0.1 mol苯酚理论上电路中通过2.8 mol电子，D错误； 故答案为D。 9．（2026·广东·月考）一种电催化装置如图所示，它可将CO2转化为HCOOH。电极上用Bi作催化剂所发生反应的历程如图b，下列说法不正确的是 A．电解一段时间后，M区附近溶液的pH变小 B．捕获22 g CO2理论上可生成1molHCOOH C．是决速步骤 D．生成HCOOH的反应为放热反应 【答案】B 【分析】根据图示，M区水失电子放出氧气和H+，M区是阳极区，电极II为阳极，则N极区是阴极区，电极I为阴极，阴极区二氧化碳在酸性条件下还原为甲酸，同时消耗H+；据此解答。 【详解】A．M区生成H+，pH变小，A正确； B．根据碳原子守恒，1 mol CO2生成1 mol HCOOH，则22 g CO2生成HCOOH的物质的量为，B错误； C．如图b所示，能垒最大，是决速步骤，C正确； D．如图b所示，反应物能量大于产物能量，则生成HCOOH的反应为放热反应，D正确； 故答案为B。 10．（2026·广东湛江·一模）已知金属性由强到弱的顺序为Zn>Fe>Ni>Cu。可利用电解法，将粗镍(含Fe、Zn、Cu、Pt，C等杂质)转化为高纯度的镍。该过程中 A．阴极的电极反应式为Ni2++2e-=Ni B．高纯度的镍电极应与电源正极相连 C．在电解槽底部产生含大量Fe的阳极泥 D．转移相同电子数，阳极和阴极的质量变化相等 【答案】A 【详解】A．阴极发生还原反应，Ni2+得电子生成Ni，反应式正确，A正确； B．高纯度镍电极为阴极，应连接电源负极，而非正极，B错误； C．Fe金属性强于Ni，在阳极优先溶解进入溶液，不会形成阳极泥；阳极泥主要含不活泼杂质（如Cu、Pt、C），C错误； D．阳极溶解可能涉及Zn、Fe等杂质（原子量与Ni不同），阴极仅沉积Ni，转移相同电子数时质量变化不相等，D错误； 故选A。 电化学腐蚀与防护 题型03 1．（2026·广东肇庆·一模）自然界中钢铁在腐蚀过程中，不涉及的变化是 A．Fe由+2价转化为+3价 B．被还原 C．杂质C被氧化除去 D．失水形成 【答案】C 【详解】A．Fe在腐蚀中先被氧化为Fe2+，随后可能进一步被氧化为Fe3+，故涉及+2价到+3价的变化，A不符合题意； B．O2在钢铁的吸氧腐蚀过程中作为氧化剂，被还原为OH-()，B不符合题意； C．杂质C起导电作用，作正极，未被氧化，反而促进了负极Fe的氧化，C符合题意； D．Fe(OH)3失水生成Fe2O3·xH2O是铁锈形成的常见过程，D不符合题意； 故选C。 2．（2026·广东大湾区·一模）在一块打磨过的生铁片的表面滴加含K3[Fe(CN)6]的食盐水。下列说法错误的是 A．一段时间后，黄色溶液中出现蓝色沉淀 B．轻轻晃动液滴可以加快反应速率 C．反应中K3[Fe(CN)6]被氧化 D．可形成原电池，负极发生反应：Fe-2e-=Fe2＋ 【答案】C 【分析】生铁片含有Fe和C，在含有K3[Fe(CN)6]（黄色）的食盐水中会发生吸氧腐蚀，形成原电池，负极为Fe-2e-=Fe2+，然后发生K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓（蓝色沉淀），正极为O2+2H2O+4e-=4OH-，据此解答。 【详解】A．据分析，K3[Fe(CN)6]溶液为黄色，产物KFe[Fe(CN)6]为蓝色沉淀，A正确； B．轻轻晃动液滴能增加溶液中溶解的氧气量，氧气是吸氧腐蚀的反应物，反应物浓度升高，反应速率加快，B正确； C．反应中K3[Fe(CN)6]与Fe2+反应生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀，该过程没有化合价的改变，不是氧化还原反应，C错误； D．据分析，吸氧腐蚀为原电池，负极为Fe-2e-=Fe2+，D正确； 故答案为C。 3．（2026·广东清远·一模）利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是 A．图①用来测定中和反应的反应热 B．图②操作可赶出盛有溶液滴定管中的气泡 C．图③可用于验证铁的吸氧腐蚀 D．图④可用于制备并检验1-丁烯 【答案】C 【详解】A．测定中和反应的反应热需要使用环形玻璃搅拌棒以保证充分搅拌，减少热量损失，图①中为普通玻璃棒，搅拌效果差，A错误； B．溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，应使用酸式滴定管，且酸式滴定管赶气泡的操作是倾斜滴定管并迅速打开活塞，图②为碱式滴定管，B错误； C．铁在中性食盐水环境中发生吸氧腐蚀，氧气被消耗导致试管内气压减小，右侧导管液面上升，图③装置可通过观察导管液面变化验证吸氧腐蚀，C正确； D．1-溴丁烷在NaOH醇溶液中消去制备1-丁烯时，乙醇易挥发，挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰1-丁烯的检验，需先除乙醇，D错误； 故答案选C。 4．（2026·广东梅州·一模）电化学原理在日常生活和科技领域中应用广泛。对下列装置的说法正确的是 A．图Ⅰ装置工作过程中，电解质溶液中浓度始终不变 B．图Ⅱ装置是组装的铜锌原电池 C．图Ⅲ装置采集到的压强数据可以判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 D．图Ⅳ装置为电解饱和食盐水工作原理示意图，其离子交换膜为阴离子交换膜 【答案】C 【详解】A．图Ⅰ是电解精炼铜装置，粗铜作阳极，纯铜作阴极。阳极反应（主要）：，同时比Cu活泼的杂质（如、等）也会失电子溶解：，。阴极反应：。由于阳极溶解的的物质的量小于阴极析出的的物质的量，因此电解质溶液中浓度会逐渐降低，A错误； B．图Ⅱ装置中，电极插入了溶液，Cu电极插入了溶液，会直接与发生置换反应：，在表面析出，无法形成有效的电子定向移动回路，不能构成铜锌原电池。若要构成铜锌原电池，应插入溶液，应插入溶液，再通过盐桥连接两个半电池，B错误； C．图Ⅲ装置中，铁钉在溶液中发生腐蚀时，若发生吸氧腐蚀，总反应为，会消耗装置内的，导致气体物质的量减少，压强降低。若发生析氢腐蚀，总反应为，会产生，导致气体物质的量增多，压强增大。因此，通过数据采集器和压强传感器得到的压强变化数据，可以判断铁钉发生的是吸氧腐蚀还是析氢腐蚀，C正确； D．图Ⅳ是电解饱和食盐水的装置，阴极（右侧）发生反应：，生成和。为了形成溶液，需要左侧阳极室的通过离子交换膜迁移到右侧阴极室，与结合。因此，该离子交换膜应为阳离子交换膜，允许通过，D错误； 故答案选C。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $