专题05 电化学（抢分专练）（广东专用）2026年高考化学终极冲刺讲练测

专题05 电化学 题型 考情分析 考向预测 化学电源 2025 年广东卷：以高容量水系电池为背景，考查电池电极的判断、电子（离子）的移动，电极方程式的书写；结合催化机理图考查燃料电池的工作原理。 1.考查电池电极的判断；电子、离子的移动方向；电极方程式的书写；溶液质量、pH等的变化； 2.考查电解原理的应用、电极方程式的书写、溶液质量、pH等的变化； 3.考查电化学腐蚀机理、电镀等知识，以迁移为主。 电解池 2024年广东卷：以电解湿法冶铁为背景，考查电极方程式的书写、电解质溶液pH的变化、溶液质量的变化等。 电化学腐蚀与防护 2025年广东卷：利用铜氨溶液给铁镀铜。 考点1 化学电源 【典例】（2026·广东广州·一模）一种以Ni-CuO作为电催化剂的Al-新型电池如图所示，放电时可将污水中的转化为。下列说法错误的是 A．充电时，电极Ⅱ为阳极 B．放电时，负极区溶液中pH逐渐减小 C．放电时，理论上每消耗4 mol Al最多可处理62 g的 D．充电时，电解池的总反应为 【答案】C 【分析】放电时，负极铝失去电子和氢氧根离子结合生成四羟基合铝酸根，电极反应式为，电极Ni-CuO为正极，被还原为NH3，正极发生反应为 ，充电时，金属铝为阴极，电极反应与原电池相反，电极Ni-CuO为阳极，阳极反应式为，据此解答。 【详解】A．放电时电极Ⅱ为正极，充电时正极连接电源正极作阳极，A正确； B．放电时负极反应为，消耗，负极区浓度降低，pH逐渐减小，B正确； C．1 mol Al反应失去3 mol电子，4 mol Al共失去12 mol电子；转化为时N元素从+5价变为-3价，1 mol 得到8 mol电子，故可处理的物质的量为，质量为，C错误； D．充电时阴极得电子生成Al，阳极失电子生成，配平总反应为，D正确； 故选C。 1.可充电电池(二次电池) (1)工作原理 因此，充电时电极的连接可简记为“负接负后作阴极，正接正后作阳极”。 (2)分析流程 a.首先应分清电池是放电还是充电。 b.再判断出正、负极或阴、阳极。 放电 阳离子正极，阴离子负极 充电 阳离子阴极，阴离子阳极 即：阳离子发生还原反应的电极 阴离子发生氧化反应的电极 c.将负(正)极反应式变换方向并将电子移项即可得出阴(阳)极反应式。 d.分析电池工作过程中电解质溶液的变化时，要结合电池总反应进行分析。 (3)常见的锂离子二次电池 正极材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等)、LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等)、LiMPO4(M：Fe等) 负极材料：石墨(能吸附锂原子) 负极反应：LixCn-xe-===xLi++nC 正极反应：Li1-xMO2+xLi++xe-===LiMO2 总反应：Li1-xMO2+LixCnnC+LiMO2 2.几种特殊的原电池 一般情况下，能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池，但也存在一些特殊情况。 (1)沉淀反应、中和反应等非氧化还原反应也可以设计为原电池。如： 类型 原理图及信息 反应式 ①利用沉淀反应设计的原电池 负极：Ag-e-+Cl-===AgCl； 正极：Ag++e-===Ag； 总反应：Ag++Cl-===AgCl ②利用中和反应设计的原电池 负极：H2-2e-+2OH-===2H2O； 正极：2H++2e-===H2↑； 总反应：H++OH-===H2O (2)利用离子浓度差也可以设计成原电池，即“浓差电池”，其总反应是一个体系的物理状态的变化。如： 类型 原理图及信息 电极反应式 浓差电池 闭合开关K后，电子由溶液浓度小的一极流出 负极：Ag-e-===Ag+； 正极：Ag++e-===Ag (3)可逆的氧化还原反应也可设计成原电池，改变物质的浓度，电极反应式会发生变化。如： 类型 原理图及信息 电极反应式 利用可逆氧化还原反应设计的原电池 总反应：2Fe3++2I-2Fe2++I2 ①反应开始时，负极为乙中的石墨，电极反应式为2I--2e-===I2； ②当达到化学平衡状态时，向甲中加入FeCl2固体，此时负极为甲中的石墨，电极反应式为Fe2+-e-===Fe3+ 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。 考点2 电解池 【典例】（2026·广东江门·一模）我国化学家采用电催化氧化法，以碳纳米管负载的钴催化剂(Co-CNT)将废水中的有毒物质苯酚转化成高价值化学品对苯醌。工作原理见图1，催化机理见图2。下列说法正确的是 A．Pt电极上发生氧化反应 B．图2中，过程ii的 C．阳极的电极反应式为： D．Co-CNT在电极上完成6.02×1023次催化循环，理论上Pt电极上产生1 mol H2 【答案】C 【分析】该装置为电解池，电极为阳极，苯酚被氧化为对苯醌；电极为阴极，被还原为，据此分析。 【详解】A．电极上得电子生成，发生还原反应，A不符合题意； B．过程ii为O-H键断裂，生成和，断键过程吸热，，B不符合题意； C．阳极上苯酚被氧化为对苯醌，电极反应式为，C符合题意； D．催化循环中，每生成对苯醌转移，对应生成，故完成次催化循环，电极上产生，D不符合题意； 故选C。 1.电解池模型 2.对比掌握电解规律(阳极为惰性电极) 电解类型 电解质实例 溶液复原物质 电解水 NaOH、H2SO4或Na2SO4 水 电解电解质 HCl或CuCl2 原电解质 放氢生碱 NaCl HCl气体 放氧生酸 CuSO4或AgNO3 CuO或Ag2O 注意　电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析。一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO4溶液，Cu2+完全放电之前，可加入CuO或CuCO3复原，而Cu2+完全放电之后，溶液中H+继续放电，应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3复原。 3.电解原理的基本应用 (1)电解饱和食盐水(氯碱工业) 阳极反应式：2Cl--2e-===Cl2↑(氧化反应)。 阴极反应式：2H2O+2e-===H2↑+2OH-。 总反应方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 (2)电解精炼铜 电极材料：阳极为粗铜，阴极为纯铜。 电解质溶液：含Cu2+的盐溶液。 阳极反应：Zn-2e-===Zn2+、Fe-2e-===Fe2+、Ni-2e-===Ni2+、Cu-2e-===Cu2+。 阴极反应：Cu2++2e-===Cu。 阳极泥的形成：在电解过程中，活动性位于铜之后的银、金等杂质，难以在阳极失去电子变成阳离子而溶解，它们以金属单质的形式沉积在电解槽底部，形成阳极泥。 (3)电镀：如图为金属表面镀银的工作示意图。镀件作阴极，镀层金属银作阳极。电解质溶液是AgNO3等含镀层金属阳离子的盐溶液。 电极反应：阳极Ag-e-===Ag+；阴极Ag++e-===Ag。 特点：阳极溶解，阴极沉积，电镀液的浓度不变。 1．（2026·广东·一模）一种用于高效电催化还原的气体扩散水系电解池装置如图a所示。阴极上的反应历程如图b所示。该装置工作时，下列说法错误的是 A．电催化还原的过程中有极性键的断裂和形成 B．若在电极表面的吸附为决速步，则过程ⅰ的活化能最高 C．阴极上电极反应式为 D．相同时间内，阴极上和阳极上生成气体的物质的量之比为 【答案】D 【分析】电催化还原：阴极反应为，阳极反应为，总反应为，据此分析。 【详解】A．电催化还原过程中，中的极性键断裂，生成中的极性键，有极性键的断裂和形成，A不符合题意； B．决速步的活化能最高，若在电极表面的吸附为决速步，则过程ⅰ的活化能最高，B不符合题意； C．阴极上得电子结合生成和，电极反应式为，C不符合题意； D．阴极生成，阳极生成，总反应为，相同时间内阴极与阳极生成气体的物质的量之比应为2：1，D符合题意； 故选D。 2．（2026·广东·模拟预测）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。 3．（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。 考点3 电化学腐蚀与防护 【典例】（2026·广东·模拟预测）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。 1.金属的腐蚀 (1)本质：金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。 (2)类型 ①化学腐蚀与电化学腐蚀 类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀 不纯金属与电解质溶液接触发生原电池反应 现象 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化 联系 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 ②析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以钢铁的腐蚀为例) 类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件 水膜酸性较强(pH≤4.3) 水膜酸性很弱或呈中性 电极反应 负极 Fe-2e-===Fe2+ 正极 2H++2e-===H2↑ O2+2H2O+4e-===4OH- 总反应式 Fe+2H+===Fe2++H2↑ 2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2 联系 吸氧腐蚀更普遍 (3)金属腐蚀快慢的一般规律 ①对同一电解质溶液来说，腐蚀由快到慢：电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 ②活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，较活泼的金属腐蚀越快。 ③对同一种电解质溶液，一般来说电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。 2.金属的防护 (1)电化学保护法 ①牺牲阳极法——原电池原理 被保护的金属作原电池的正极(阴极)，活泼金属作原电池的负极(阳极)，阳极要定期检查更换。②外加电流法——电解池原理 将被保护的金属与电源负极相连，作电解池的阴极，另一惰性电极与电源正极相连，作辅助阳极。 (2)改变金属材料的组成，如制成合金、不锈钢等。 (3)在金属表面覆盖保护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。 1．（2026·广东·模拟预测）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。 2．（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。 3．（2026·广东·月考）下列关于金属腐蚀与防护，说法正确的是 A．白铁皮与马口铁制品均破损时，白铁皮制品更易被腐蚀 B．钢铁发蓝多用于军工器械，发蓝过程属于物理变化 C．铁能与酸反应，置换出氢气，故生活中的铁发生析氢腐蚀更普遍 D．化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，危害更大 【答案】D 【详解】A．铁制品的镀层破损后，在潮湿环境中可发生原电池反应，白铁皮（镀锌铁）中锌比铁活泼，反应时锌作负极，被氧化而腐蚀，铁作正极，被保护；马口铁（镀锡铁）中铁比锡活泼，铁作负极，被氧化而腐蚀，A错误； B．钢铁发蓝的原理是钢铁与氧化剂反应生成氧化膜（主要成分为），发蓝过程属于化学变化，B错误； C．钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，此时主要发生吸氧腐蚀，C错误； D．化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，危害更大，D正确； 故答案选D。 1．（2026·广东·模拟预测）钠离子电池在大规模储能领域的应用得到广泛关注，钠离子电池与锂离子电池工作原理相似，遵循脱嵌式的工作模式，主要依靠钠离子在正极和负极之间脱嵌来工作。一种钠离子电池的工作原理为，装置如图所示。下列有关说法正确的是 A．放电时，电极a为正极 B．充电时，钴元素的化合价升高，钠离子在阳极上嵌入 C．放电时，负极反应式为 D．充电时，外电路中转移，理论上阴极质量增加92 g 【答案】D 【分析】由图，放电时为原电池，阳离子（Na+）向正极移动，根据装置图中“放电”时Na+箭头指向右边（电极b），可知电极b为正极，电极a为负极；负极发生氧化反应，放电过程中发生的电极反应为：NaxCn-xe-=Cn+xNa+，充电时，a与电源负极相连为阴极，电极反应为：Cn+xNa++xe-=NaxCn；正极发生还原反应，电极反应为：Na1-xCoO2+xe-+xNa+=NaCoO2，充电时，b与电源正极相连作阳极，电极反应为：NaCoO2-xe-=Na1-xCoO2+xNa+； 【详解】A．通过分析可知，放电时，电极a为负极，A错误； B．充电时为电解池，总反应逆向进行，NaCoO2转化为Na1−xCoO2，Co元素化合价从+3升高到3+x（氧化反应），故含Co的电极b为阳极，阳极反应为NaCoO2-xe−=Na1−xCoO2+xNa+，Na+从阳极脱嵌而非嵌入，B错误； C．放电时负极发生氧化反应，电极a为负极，反应式应为NaxCn-xe−=Cn+xNa+，C错误； D．充电时阴极反应为Cn+xNa++xe−=NaxCn，转移xmole−时阴极结合xmolNa+，质量增加23x g，转移4mol e−时，增加4mol Na+，质量为4mol×23g/mol=92 g，D正确； 故选D。 2．（2026·广东中山·模拟预测）最近，我国科学工作者制备了一种Ni-CuO电催化剂，并将其与金属铝组装成可充电电池，用于还原污水中的为NH3，其工作原理如图所示。研究证明，电池放电时，水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为NH3。下列说法正确的是 A．放电时负极区游离的OH-数目保持不变 B．放电时还原1mol 为NH3，理论上需要3mol氢原子 C．充电时从阴极区穿过离子交换膜进入阳极区 D．放电时电池总反应为 【答案】C 【分析】放电时，负极铝失去电子和氢氧根离子结合生成四羟基合铝酸根，，正极水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为；正极区发生反应为(此反应不是电极反应)，充电时，金属铝为阴极，电极为阳极； 【详解】A．放电时，负极铝失去电子和氢氧根离子结合生成四羟基合铝酸根：，当转移3mol电子时，消耗4mol，同时正极区会有3mol通过离子交换膜进行补充，净消耗1mol，故负极区游离的数目会减少，A错误； B．氢原子将吸附在电催化剂表面的，逐步还原为，还原1mol为，由化合价变化可知，转移8mol电子，所以理论上需要8mol氢原子，B错误； C．充电时，阴离子向阳极移动，所以充电时，从阴极区穿过离子交换膜进入阳极区，C正确； D．放电时电池正极硝酸根被还原产生氨，不产生氧气，不是放电时的总反应，D错误； 故答案为C。 3．（2026·广东深圳·一模）我国科学家研发了一种具有“氨氧化、析氢”双功能的电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A．放电时，负极反应为 B．充电时，阴极室电解质溶液增大 C．复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出 D．充电时，每生成，阳极室溶液质量减少 【答案】D 【分析】根据图示可知，放电时是原电池，放电时，负极为锌，锌在负极失去电子生成锌离子与氢氧根离子结合生成，负极的电极反应式为，复合石墨是正极，发生还原反应，电极反应为，充电时，复合石墨是阳极，电极反应为，Zn是阴极，电极反应为：，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，放电时，负极反应为：，A正确； B．充电时，阴极的反应为，当转移2mol电子时，生成4mol，有2mol透过阴离子交换膜移向右侧，故阴极室电解质溶液增大，B正确； C．由分析的电极反应可知，复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出，C正确； D．充电时，每生成，转移6mol电子，阳极生成1mol氮气，同时会有6mol透过阴离子交换膜移向阳极室，故阳极室质量增加，D错误； 故选D。 4．（2026·广东·模拟预测）科研人员研究并报道了一种采用低成本的和有机溴化物盐的水合熔融电解质(通过减少自由水分子量，抑制水的活度)设计，进而实现具有增强能量-功率特性的水性电池，该电池的充电原理如图所示。下列说法错误的是 已知：溶剂化鞘结构是溶液中溶质分子周围的溶剂分子集合所形成的有序结构，溶质分子周围的溶剂分子组成一层水分子的结构称为第一层，第二层、第三层依次类推。 A．放电时，电极上发生还原反应 B．充电时，合金上的电极反应式为 C．放电时，一段时间后，电解质溶液的质量减小 D．该电池中绝大多数水分子与离子配位，只有少量自由水分子 【答案】C 【分析】由图可知，放电时，合金为原电池的负极，铝失去电子发生氧化反应生成铝离子；电极为正极，Br+离子先在正极得到电子发生还原反应转化为Br0，生成的Br0在正极继续得到电子发生还原反应转化为Br-离子；充电时，与直流电源负极相连的合金为阴极，锌作用下铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成ZnAlx，电极为阳极，Br-离子先在阳极失去电子发生氧化反应生成Br0，放电生成的Br0在阳极继续失去电子发生氧化反应生成Br+离子。 【详解】A．由分析可知，放电时，电极为正极，Br+离子先在正极得到电子发生还原反应转化为Br0，生成的Br0在正极继续得到电子发生还原反应转化为Br-离子，A正确； B．由分析可知，充电时，与直流电源负极相连的合金为阴极，锌作用下铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成ZnAlx，电极反应式为：，B正确； C．由分析可知，负极放电生成铝离子，正极放电生成Br-离子，铝离子和Br-离子会进入电解质溶液中，则一段时间后，电解质溶液的质量增大，C错误； D．由图可知，电池中绝大多数水分子与离子配位形成水合离子，只有少量自由水分子存在，D正确； 故选C。 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·一模）一种新型淡化海水的电化学装置如图所示，其中c、d均为离子交换膜，b电极为电极，工作时其转化为。该装置工作时，下列说法正确的是 A．负极上电极反应式为 B．c为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜 C．电路中转移电子，理论上有发生反应 D．电路中转移电子，理论上海水淡化室溶质质量减少29.25 g 【答案】C 【分析】该装置为原电池，电极上转化为，元素化合价由+3价降低至+2价，发生还原反应，电极为正极，电极为负极。负极反应为，正极反应为；海水淡化室中，通过膜向负极移动，通过膜向正极移动，实现海水淡化；电路中转移1 mol电子时，淡化室中减少1 mol ，质量为58.5 g，据此分析。 【详解】A．负极上与反应生成，电极反应式为，A不符合题意； B．通过膜向负极移动，为阴离子交换膜；通过膜向正极移动，为阳离子交换膜，B不符合题意； C．正极反应中，1 mol 得到1 mol电子，电路中转移1 mol电子时，理论上有1 mol 发生反应，C符合题意； D．电路中转移1 mol电子时，淡化室中减少1 mol ，质量为，D不符合题意； 故选C。 8．（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。 9．（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。 10．（2026·广东·模拟预测）一种高效光电催化水分解的装置如图1所示，光照时，催化电极的反应机理如图2所示，循环过程中催化电极消耗前2个的过程最慢，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．催化电极与外接电源的正极相连 B．泡沫镍电极的电极反应式为 C．过程①②③中，活化能最大的为过程① D．催化电极上完成次循环时，理论上泡沫镍电极上产生 【答案】D 【分析】催化电极为阳极，与外接电源正极相连，泡沫镍电极为阴极，与外接电源的负极相连,发生反应：，生成的移向阳极并在阳极表面放电，阳极电极反应为: ，据此分析。 【详解】A．据分析可知，催化电极为阳极，与外接电源正极相连，A正确； B．据分析可知，泡沫镍电极为阴极，与外接电源的负极相连,发生反应：，B正确； C．据题中所给信息知，催化电极消耗前2个的过程最慢，说明催化电极消耗前2个的活化能最高，即活化能最大的为过程①，C项正确； D．催化电极上完成一次循环转移4个电子，则催化电极上完成次循环，转移，理论上泡沫镍电极上产生，D项错误； 故答案选择D。 11．（2026·广东广州·模拟预测）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。 12．（2026·广东·模拟预测）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。 13．（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。 14．（2026·广东广州·一模）某种一次性保暖贴的主要成分有铁粉、水、食盐、活性炭、吸水性树脂，使用时需撕开外包装袋。下列说法正确的是 A．使用时电能转化为化学能 B．使用时铁粉作负极，发生还原反应 C．使用时氧气在活性炭上得电子，转化为 D．使用后产生的深褐色固体主要为 【答案】C 【详解】A．保暖贴利用铁的吸氧腐蚀（原电池原理）工作，能量转化形式为化学能转化为热能，并非电能转化为化学能，A错误； B．使用时铁粉作负极，失电子发生氧化反应，B错误； C．活性炭作原电池正极，中性电解质环境下，氧气在正极得电子发生反应，转化为，C正确； D．使用后深褐色固体主要是分解生成的（铁锈主要成分），不是黑色的，D错误； 故选C。 15．（2026·广东·模拟预测）通过采用作为正极催化剂，调控CO2电化学氧化还原路径，将放电产物调节为，可增大非水环境下电池的能量效率和工作时长，工作时电池的总反应为。已知放电后期，会产生副产物、和C。下列说法正确的是 A．放电时，能降低正极反应的反应热 B．充电时，极与直流电源负极连接 C．充电时，转移4 mol电子时理论上生成88 g CO2 D．放电后期副产物的产生可能是由Mo2C催化活性位点被MgC2O4覆盖所致 【答案】D 【详解】A．催化剂只能改变反应的活化能，不能改变反应的反应热，反应热由反应物和生成物的总能量差决定，所以作为正极催化剂，不能降低正极反应的反应热，A错误； B．放电时为正极，充电时原电池正极作电解池阳极，阳极需要与直流电源正极相连，B错误； C．充电总反应为MgC2O4=2CO2+Mg，该反应中转移2mol电子时生成2mol CO2，因此转移4mol电子时生成4mol CO2，质量为，C错误； D．放电过程中不断生成MgC2O4，MgC2O4沉积会覆盖Mo2C的催化活性位点，使催化剂活性降低，改变了CO2的反应路径，从而生成副产物，D正确； 故选D。 16．（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。 17．（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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 电化学 题型 考情分析 考向预测 化学电源 2025 年广东卷：以高容量水系电池为背景，考查电池电极的判断、电子（离子）的移动，电极方程式的书写；结合催化机理图考查燃料电池的工作原理。 1.考查电池电极的判断；电子、离子的移动方向；电极方程式的书写；溶液质量、pH等的变化； 2.考查电解原理的应用、电极方程式的书写、溶液质量、pH等的变化； 3.考查电化学腐蚀机理、电镀等知识，以迁移为主。 电解池 2024年广东卷：以电解湿法冶铁为背景，考查电极方程式的书写、电解质溶液pH的变化、溶液质量的变化等。 电化学腐蚀与防护 2025年广东卷：利用铜氨溶液给铁镀铜。 考点1 化学电源 【典例】（2026·广东广州·一模）一种以Ni-CuO作为电催化剂的Al-新型电池如图所示，放电时可将污水中的转化为。下列说法错误的是 A．充电时，电极Ⅱ为阳极 B．放电时，负极区溶液中pH逐渐减小 C．放电时，理论上每消耗4 mol Al最多可处理62 g的 D．充电时，电解池的总反应为 1.可充电电池(二次电池) (1)工作原理 因此，充电时电极的连接可简记为“负接负后作阴极，正接正后作阳极”。 (2)分析流程 a.首先应分清电池是放电还是充电。 b.再判断出正、负极或阴、阳极。 放电 阳离子正极，阴离子负极 充电 阳离子阴极，阴离子阳极 即：阳离子发生还原反应的电极 阴离子发生氧化反应的电极 c.将负(正)极反应式变换方向并将电子移项即可得出阴(阳)极反应式。 d.分析电池工作过程中电解质溶液的变化时，要结合电池总反应进行分析。 (3)常见的锂离子二次电池 正极材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等)、LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等)、LiMPO4(M：Fe等) 负极材料：石墨(能吸附锂原子) 负极反应：LixCn-xe-===xLi++nC 正极反应：Li1-xMO2+xLi++xe-===LiMO2 总反应：Li1-xMO2+LixCnnC+LiMO2 2.几种特殊的原电池 一般情况下，能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池，但也存在一些特殊情况。 (1)沉淀反应、中和反应等非氧化还原反应也可以设计为原电池。如： 类型 原理图及信息 反应式 ①利用沉淀反应设计的原电池 负极：Ag-e-+Cl-===AgCl； 正极：Ag++e-===Ag； 总反应：Ag++Cl-===AgCl ②利用中和反应设计的原电池 负极：H2-2e-+2OH-===2H2O； 正极：2H++2e-===H2↑； 总反应：H++OH-===H2O (2)利用离子浓度差也可以设计成原电池，即“浓差电池”，其总反应是一个体系的物理状态的变化。如： 类型 原理图及信息 电极反应式 浓差电池 闭合开关K后，电子由溶液浓度小的一极流出 负极：Ag-e-===Ag+； 正极：Ag++e-===Ag (3)可逆的氧化还原反应也可设计成原电池，改变物质的浓度，电极反应式会发生变化。如： 类型 原理图及信息 电极反应式 利用可逆氧化还原反应设计的原电池 总反应：2Fe3++2I-2Fe2++I2 ①反应开始时，负极为乙中的石墨，电极反应式为2I--2e-===I2； ②当达到化学平衡状态时，向甲中加入FeCl2固体，此时负极为甲中的石墨，电极反应式为Fe2+-e-===Fe3+ 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 考点2 电解池 【典例】（2026·广东江门·一模）我国化学家采用电催化氧化法，以碳纳米管负载的钴催化剂(Co-CNT)将废水中的有毒物质苯酚转化成高价值化学品对苯醌。工作原理见图1，催化机理见图2。下列说法正确的是 A．Pt电极上发生氧化反应 B．图2中，过程ii的 C．阳极的电极反应式为： D．Co-CNT在电极上完成6.02×1023次催化循环，理论上Pt电极上产生1 mol H2 1.电解池模型 2.对比掌握电解规律(阳极为惰性电极) 电解类型 电解质实例 溶液复原物质 电解水 NaOH、H2SO4或Na2SO4 水 电解电解质 HCl或CuCl2 原电解质 放氢生碱 NaCl HCl气体 放氧生酸 CuSO4或AgNO3 CuO或Ag2O 注意　电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析。一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO4溶液，Cu2+完全放电之前，可加入CuO或CuCO3复原，而Cu2+完全放电之后，溶液中H+继续放电，应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3复原。 3.电解原理的基本应用 (1)电解饱和食盐水(氯碱工业) 阳极反应式：2Cl--2e-===Cl2↑(氧化反应)。 阴极反应式：2H2O+2e-===H2↑+2OH-。 总反应方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 (2)电解精炼铜 电极材料：阳极为粗铜，阴极为纯铜。 电解质溶液：含Cu2+的盐溶液。 阳极反应：Zn-2e-===Zn2+、Fe-2e-===Fe2+、Ni-2e-===Ni2+、Cu-2e-===Cu2+。 阴极反应：Cu2++2e-===Cu。 阳极泥的形成：在电解过程中，活动性位于铜之后的银、金等杂质，难以在阳极失去电子变成阳离子而溶解，它们以金属单质的形式沉积在电解槽底部，形成阳极泥。 (3)电镀：如图为金属表面镀银的工作示意图。镀件作阴极，镀层金属银作阳极。电解质溶液是AgNO3等含镀层金属阳离子的盐溶液。 电极反应：阳极Ag-e-===Ag+；阴极Ag++e-===Ag。 特点：阳极溶解，阴极沉积，电镀液的浓度不变。 1．（2026·广东·一模）一种用于高效电催化还原的气体扩散水系电解池装置如图a所示。阴极上的反应历程如图b所示。该装置工作时，下列说法错误的是 A．电催化还原的过程中有极性键的断裂和形成 B．若在电极表面的吸附为决速步，则过程ⅰ的活化能最高 C．阴极上电极反应式为 D．相同时间内，阴极上和阳极上生成气体的物质的量之比为 2．（2026·广东·模拟预测）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 3．（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 考点3 电化学腐蚀与防护 【典例】（2026·广东·模拟预测）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 1.金属的腐蚀 (1)本质：金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。 (2)类型 ①化学腐蚀与电化学腐蚀 类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀 不纯金属与电解质溶液接触发生原电池反应 现象 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化 联系 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 ②析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以钢铁的腐蚀为例) 类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件 水膜酸性较强(pH≤4.3) 水膜酸性很弱或呈中性 电极反应 负极 Fe-2e-===Fe2+ 正极 2H++2e-===H2↑ O2+2H2O+4e-===4OH- 总反应式 Fe+2H+===Fe2++H2↑ 2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2 联系 吸氧腐蚀更普遍 (3)金属腐蚀快慢的一般规律 ①对同一电解质溶液来说，腐蚀由快到慢：电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 ②活泼性不同的两种金属，活泼性差异越大，较活泼的金属腐蚀越快。 ③对同一种电解质溶液，一般来说电解质溶液浓度越大，金属腐蚀越快。 2.金属的防护 (1)电化学保护法 ①牺牲阳极法——原电池原理 被保护的金属作原电池的正极(阴极)，活泼金属作原电池的负极(阳极)，阳极要定期检查更换。②外加电流法——电解池原理 将被保护的金属与电源负极相连，作电解池的阴极，另一惰性电极与电源正极相连，作辅助阳极。 (2)改变金属材料的组成，如制成合金、不锈钢等。 (3)在金属表面覆盖保护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。 1．（2026·广东·模拟预测）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＋ 2．（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 3．（2026·广东·月考）下列关于金属腐蚀与防护，说法正确的是 A．白铁皮与马口铁制品均破损时，白铁皮制品更易被腐蚀 B．钢铁发蓝多用于军工器械，发蓝过程属于物理变化 C．铁能与酸反应，置换出氢气，故生活中的铁发生析氢腐蚀更普遍 D．化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，危害更大 1．（2026·广东·模拟预测）钠离子电池在大规模储能领域的应用得到广泛关注，钠离子电池与锂离子电池工作原理相似，遵循脱嵌式的工作模式，主要依靠钠离子在正极和负极之间脱嵌来工作。一种钠离子电池的工作原理为，装置如图所示。下列有关说法正确的是 A．放电时，电极a为正极 B．充电时，钴元素的化合价升高，钠离子在阳极上嵌入 C．放电时，负极反应式为 D．充电时，外电路中转移，理论上阴极质量增加92 g 2．（2026·广东中山·模拟预测）最近，我国科学工作者制备了一种Ni-CuO电催化剂，并将其与金属铝组装成可充电电池，用于还原污水中的为NH3，其工作原理如图所示。研究证明，电池放电时，水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为NH3。下列说法正确的是 A．放电时负极区游离的OH-数目保持不变 B．放电时还原1mol 为NH3，理论上需要3mol氢原子 C．充电时从阴极区穿过离子交换膜进入阳极区 D．放电时电池总反应为 3．（2026·广东深圳·一模）我国科学家研发了一种具有“氨氧化、析氢”双功能的电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A．放电时，负极反应为 B．充电时，阴极室电解质溶液增大 C．复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出 D．充电时，每生成，阳极室溶液质量减少 4．（2026·广东·模拟预测）科研人员研究并报道了一种采用低成本的和有机溴化物盐的水合熔融电解质(通过减少自由水分子量，抑制水的活度)设计，进而实现具有增强能量-功率特性的水性电池，该电池的充电原理如图所示。下列说法错误的是 已知：溶剂化鞘结构是溶液中溶质分子周围的溶剂分子集合所形成的有序结构，溶质分子周围的溶剂分子组成一层水分子的结构称为第一层，第二层、第三层依次类推。 A．放电时，电极上发生还原反应 B．充电时，合金上的电极反应式为 C．放电时，一段时间后，电解质溶液的质量减小 D．该电池中绝大多数水分子与离子配位，只有少量自由水分子 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·一模）一种新型淡化海水的电化学装置如图所示，其中c、d均为离子交换膜，b电极为电极，工作时其转化为。该装置工作时，下列说法正确的是 A．负极上电极反应式为 B．c为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜 C．电路中转移电子，理论上有发生反应 D．电路中转移电子，理论上海水淡化室溶质质量减少29.25 g 8．（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 9．（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 10．（2026·广东·模拟预测）一种高效光电催化水分解的装置如图1所示，光照时，催化电极的反应机理如图2所示，循环过程中催化电极消耗前2个的过程最慢，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．催化电极与外接电源的正极相连 B．泡沫镍电极的电极反应式为 C．过程①②③中，活化能最大的为过程① D．催化电极上完成次循环时，理论上泡沫镍电极上产生 11．（2026·广东广州·模拟预测）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 12．（2026·广东·模拟预测）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 13．（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 14．（2026·广东广州·一模）某种一次性保暖贴的主要成分有铁粉、水、食盐、活性炭、吸水性树脂，使用时需撕开外包装袋。下列说法正确的是 A．使用时电能转化为化学能 B．使用时铁粉作负极，发生还原反应 C．使用时氧气在活性炭上得电子，转化为 D．使用后产生的深褐色固体主要为 15．（2026·广东·模拟预测）通过采用作为正极催化剂，调控CO2电化学氧化还原路径，将放电产物调节为，可增大非水环境下电池的能量效率和工作时长，工作时电池的总反应为。已知放电后期，会产生副产物、和C。下列说法正确的是 A．放电时，能降低正极反应的反应热 B．充电时，极与直流电源负极连接 C．充电时，转移4 mol电子时理论上生成88 g CO2 D．放电后期副产物的产生可能是由Mo2C催化活性位点被MgC2O4覆盖所致 16．（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 17．（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 / 学科网（北京）股份有限公司 $