专题07 电化学及其应用（6年汇编）（湖南专用）2021-2026年高考化学真题分类汇编

**基本信息** 专题07电化学及其应用汇编，含2021-2026年湖南高考真题及2026年模拟题，聚焦原电池与电解池核心考点，以新型化学电源、绿色化工等真实情境为载体，匹配高考命题趋势。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|约24题|原电池（心脏起搏器电池、锂海水电池等）、电解池（硝酸盐产氨、葡萄糖酸钙制备等）|情境贴近科技前沿（钠离子电池、液流电池）和双碳理念（电化学合成、环境治理），强化电极反应与装置图结合，符合高考每年稳定考查且向复杂情境延伸的趋势|

专题07 电化学及其应用 6年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点 01原电池、化学电源 2026湖南（1题）、2024湖南（1题）、2023湖南（1题）、2022湖南（1题）、2021湖南（1题） · 情境设置：以新型化学电源（心脏起搏器扣式电池、锂-海水电池、锌溴液流电池、钠离子电池）和新能源产业前沿为背景 · 考查重点：电极反应式书写（注意电解质环境）、正负极判断、离子/电子迁移方向、电解质作用分析、转移电子数计算、一次/二次电池区分 · 命题趋势：每年稳定考查，向复杂新型电池（液流、海水、储能）延伸；强化电极反应原理与装置结构图深度结合，注重新能源与储能领域的真实情境 考点 02 电解池的工作原理及应用 2025湖南（1题）、2024湖南（1题）、2023湖南（1题） · 情境设置：以电化学合成（高能物质K₄C₆N₁₆、葡萄糖酸钙）、环境治理（硝酸盐产氨）、绿色化工为情境 · 考查重点：阴阳极判断与电极反应式书写、离子迁移方向、电解产物分析、电解定量计算（电子转移与产物对应）、间接电氧化机理、离子交换膜作用 · 命题趋势：向电化学有机合成与绿色化工融合，强化多室电解装置分析；与化工生产、环境保护紧密结合，凸显"双碳"理念 考点1 原电池、化学电源 1.（2026·湖南·高考真题）一种可用于心脏起搏器的扣式电池部分截面结构如图所示(-有机溶剂作电解质溶液，难溶于该溶剂)。下列说法错误的是 A. 往电极材料中添加石墨，可增强其导电性 B. 正极反应式为 C. 放电时，从负极向正极移动 D. 每消耗负极材料，理论上外电路中通过了 【答案】B 【分析】该扣式电池中，活泼金属作负极，作正极，以此解答。 【解析】A．石墨具有良好的导电性，添加到电极材料中可增强电极的导电性，A正确； B．题干明确难溶于有机溶剂，无法电离出自由移动的，正极反应物是固体，正极反应应为，B错误； C．原电池放电时，阳离子向正极移动，因此从负极向正极移动，C正确； D．负极反应为，2.1g 的物质的量为，理论上外电路中通过，D正确； 故选B。 2.（2024·湖南·高考真题）近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是 A. 理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点 B. 氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点 C. 锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌，充电时锂离子从正极脱嵌 D. 太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置 【答案】D 【解析】A．理想的新能源应具有可再生、无污染等特点，故A正确； B．氢氧燃料电池利用原电池将化学能转化为电能，对氢气与氧气反应的能量进行利用，减小了直接燃烧的热量散失，产物无污染，故具有能量转化率高、清洁等优点，B正确； C．脱嵌是锂从电极材料中出来的过程，放电时，负极材料产生锂离子，则锂离子在负极脱嵌，则充电时，锂离子在阳极脱嵌，C正确； D．太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，D错误； 本题选D。 3.（2023·湖南·高考真题）下列有关电极方程式或离子方程式错误的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应：MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH- B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应：Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+ C. K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. TiCl4加入水中：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4H++4Cl- 【答案】B 【解析】A．碱性锌锰电池放电时正极得到电子生成MnO(OH)，电极方程式为MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-，A正确； B．铅酸电池在充电时阳极失电子，其电极式为：PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++，B错误； C．K3[Fe(CN)6]用来鉴别Fe2+生成滕氏蓝沉淀，反应的离子方程式为K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓，C正确； D．TiCl4容易与水反应发生水解，反应的离子方程式为TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4H++4Cl-，D正确； 故答案选B。 4.（2022·湖南·高考真题）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是 A. 海水起电解质溶液作用 B. N极仅发生的电极反应： C. 玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D. 该锂-海水电池属于一次电池 【答案】B 【分析】锂海水电池的总反应为2Li+2H2O═2LiOH+H2↑， M极上Li失去电子发生氧化反应，则M电极为负极，电极反应为Li-e-=Li+，N极为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，同时氧气也可以在N极得电子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-。 【解析】A．海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故A正确； B．由上述分析可知，N为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，和反应O2+4e-+2H2O=4OH-，故B错误； C．Li为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反应，并能传导离子，故C正确； D．该电池不可充电，属于一次电池，故D正确； 答案选B。 5.（2021·湖南·高考真题）锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所： 下列说法错误的是 A. 放电时，N极为正极 B. 放电时，左侧贮液器中的浓度不断减小 C. 充电时，M极的电极反应式为 D. 隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过 【答案】B 【分析】由图可知，放电时，N电极为电池的正极，溴在正极上得到电子发生还原反应生成溴离子，电极反应式为Br2+2e-=2Br-，M电极为负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，电极反应式为Zn—2e-=Zn2+，溴离子进入左侧，左侧溴化锌溶液的浓度增加；充电时，M电极与直流电源的负极相连，做电解池的阴极，N电极与直流电源的正极相连，做阳极。 【解析】A．由分析可知，放电时，N电极为电池的正极，故A正确； B．由分析可知，放电时，溶液中有Zn2+与Br-生成，通过循环回路，左侧储液器中溴化锌的浓度增大，故B错误； C．由分析可知，充电时，M电极与直流电源的负极相连，做电解池的阴极，锌离子在阴极上得到电子发生还原反应生成锌，电极反应式为Zn2++2e-=Zn，故C正确； D．由分析可知，放电或充电时，交换膜允许锌离子和溴离子通过，维持两侧溴化锌溶液的浓度保持不变，故D正确； 故选B。 考点2 电解池的工作原理及应用 1.（2025·湖南·高考真题）一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解过程中，向左室迁移 B. 电解过程中，左室中的浓度持续下降 C. 用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处，试纸先变红后褪色 D. 完全转化为的电解总反应： 【答案】B 【分析】由图可知，左侧发生，N元素化合价下降，则左侧是阴极区，右侧发生，Cl元素化合价上升，则右侧是阳极区，据此解答； 【解析】A．电解池中，阳离子向阴极移动，则，向左室迁移，A正确； B．电解过程中，先生成，再消耗，是中间产物，其浓度增大还是减小，取决于生成速率与消耗速率，无法得出其浓度持续下降的结论，B错误； C．b处生成氯气，与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸能使蓝色石蕊试纸变红，次氯酸能使变红的试纸褪色，故能看到试纸先变红后褪色，C正确； D．左侧阴极总反应是，右侧阳极总反应是，将两电极反应相加即可得到总反应，D正确； 故选B。 2.（2024·湖南·高考真题）在水溶液中，电化学方法合成高能物质时，伴随少量生成，电解原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电解时，向Ni电极移动 B. 生成的电极反应： C. 电解一段时间后，溶液pH升高 D. 每生成的同时，生成 【答案】B 【分析】由电解原理图可知，Ni电极产生氢气，作阴极，发生还原反应，电解质溶液为KOH水溶液，则电极反应为：；Pt电极失去电子生成，作阳极，电极反应为：，同时，Pt电极还伴随少量生成，电极反应为：。 【解析】A．由分析可知，Ni电极为阴极，Pt电极为阳极，电解过程中，阴离子向阳极移动，即向Pt电极移动，A错误； B．由分析可知，Pt电极失去电子生成，电解质溶液为KOH水溶液，电极反应为：，B正确； C．由分析可知，阳极主要反应为：，阴极反应为：，则电解过程中发生的总反应主要为：，反应消耗，生成，电解一段时间后，溶液pH降低，C错误； D．根据电解总反应：可知，每生成1mol，生成0.5mol，但Pt电极伴随少量生成，发生电极反应：，则生成1molH2时得到的部分电子由OH-放电产生O2提供，所以生成小于0.5mol，D错误； 故选B。 3.（2023·湖南·高考真题）葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下： 下列说法错误的是 A. 溴化钠起催化和导电作用 B. 每生成葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了电子 C. 葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物 D. 葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应 【答案】B 【解析】A．由图中信息可知，溴化钠是电解装置中的电解质，其电离产生的离子可以起导电作用，且在阳极上被氧化为，然后与反应生成和，再和葡萄糖反应生成葡萄糖酸和，溴离子在该过程中的质量和性质保持不变，因此，溴化钠在反应中起催化和导电作用，A说法正确； B．由A中分析可知，2mol在阳极上失去2mol电子后生成1mol，1mol与反应生成1mol，1mol与1mol葡萄糖反应生成1mol葡萄糖酸，1mol葡萄糖酸与足量的碳酸钙反应可生成0.5 mol葡萄糖酸钙，因此，每生成1 mol葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了4 mol电子，B说法不正确； C．葡萄糖酸分子内既有羧基又有羟基，因此，其能通过分子内反应生成含有六元环状结构的酯，C说法正确； D．葡萄糖分子中的1号C原子形成了醛基，其余5个C原子上均有羟基和H；醛基上既能发生氧化反应生成羧基，也能在一定的条件下与氢气发生加成反应生成醇，该加成反应也是还原反应；葡萄糖能与酸发生酯化反应，酯化反应也是取代反应；羟基能与其相连的C原子的邻位C上的H（）发生消去反应；综上所述，葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应，D说法正确； 综上所述，本题选B。 模拟题精选 1.（2026·湖南怀化·一模）钠离子电池因原料资源丰富、成本低廉和低温性能优异等优势，成为储能领域的研究热点。某钠离子电池结构如图所示，电极A的材料为(普鲁士白，)，电极B的材料为(嵌钠硬碳)。下列说法正确的是 A. 放电时，外电路通过a mol电子时，有a mol 转移到电极B B. 用该电池电解精炼铜，当电池中迁移1 mol 时，理论上可获得64 g纯铜 C. 充电时，电极B与外接直流电源的正极相连 D. 放电时，正极的电极反应式可表示为： 【答案】D 【分析】从图可知，A电极上放电时转化为，电极反应式为：，是电池正极；B电极上放电时转化为，电极反应式为：，是电池负极，据此作答。 【解析】A．由分析可知，放电时，电极A为正极，外电路通过电子时，有转移到电极A，A错误； B．电解精炼铜的阴极反应式为：，当电池中迁移1 mol 时转移1 mol电子，电解精炼铜时生成0.5 mol Cu，其质量为32 g，B错误； C．由分析可知，放电时，电极B为负极，则充电时，电极B为阴极，与外接直流电源的负极相连，C错误； D．由分析可知，放电时，正极反应式为：，D正确； 故选D。 2.（2026·湖南常德·一模）水凝胶热化学电池能实现持续将热能转换为电能。一种聚丙烯酸-纤维素水凝胶热化学电池的工作原理如图，当电池两电极存在温度差异时，温差驱动、分别在两极得、失电子。下列说法不正确的是 A. 升高热端电极处的温度可以降低电池的电压 B. 冷端电极反应： C. 装置中设置隔热的阳离子交换膜，可更好地保持两端温差 D. 在外电路中，电流由冷端电极经负载流向热端电极 【答案】A 【分析】电池工作时，在冷端电极被还原为，故冷端电极为正极；在热端电极被氧化为，故热端电极为负极。 【解析】A．升高热端电极处的温度使负极更快地失电子，可以提高电池的电压，A错误； B．根据分析冷端电极被还原为，电极反应为：，B正确； C．装置中设置隔热的阳离子交换膜，可防止两端热交换，更好地保持两端温差，C正确； D．在外电路中，电流由正极(冷端电极)经负载流向负极(热端电极)，D正确； 故选A。 3.（2026·湖南岳阳·一模）我国科学家开发了如图所示的电化学装置，实现了的制备和废弃PET的回收利用。下列说法错误的是 A. 溶液中移向电极B B. 电极B的电势高于电极A的电势 C. 阴极区发生的反应为： D. 工作一段时间后，电极B一侧的溶液pH变大 【答案】D 【分析】该电化学装置为电解池，B电极由乙二醇变为甲酸盐发生氧化反应，为阳极，电极方程式为，A电极由氧气变为发生还原反应，为阴极，电极方程式为； 【解析】A．装置中为阴离子交换膜，阴离子向阳极移动，故移向B极，A正确； B．B电极由乙二醇变为甲酸盐发生氧化反应，为阳极，A电极由氧气变为发生还原反应，为阴极，故阳极电势高于阴极电势，B正确； C．A电极反应物为氧气生成物为发生还原反应，电极反应为，C正确； D．B电极的电极方程式为，消耗，虽然有阴极产生的移动过来，整体仍然消耗，故溶液碱性减弱，pH变小，D错误； 故选D； 4.（2026·湖南邵阳·一模）一种高容量水系电池示意图如下。放电时，电极II上减少。下列说法错误的是 A. 充电时电极I为阴极 B. 放电时电极II室中溶液的升高 C. 充电时从右向左通过阴离子交换膜 D. 放电时电极Ⅰ的电极反应式是： 【答案】C 【分析】放电时，电极Ⅱ上MnO2减少，说明MnO2在电极Ⅱ上被还原（即MnO2得电子），因此电极Ⅱ是正极，电极Ⅰ是负极；充电时，根据放电时的反应反向推导，电极Ⅰ和电极Ⅱ分别对应阴极和阳极；阴离子交换膜允许通过，放电时从右向左移动，充电时从左向右移动； 【解析】A．充电时电极Ⅰ为阴极，A正确； B．放电时电极Ⅱ消耗H+，pH升高，B正确； C．充电时应从左向右迁移，而非“从右向左” ，C错误； D．放电时电极Ⅰ为负极，MnS被氧化：，D正确； 故选C。 5.（2026·湖南株洲·一模）金属Bi对全钒液流电池负极有催化作用，放电时负极反应分两步进行，其中一步为：，电池工作原理如图所示，下列有关说法错误的是 A. 放电过程中从a极区向b极区移动 B. 充电时，b极区的物质的量增大 C. 充电时a极的电极电势小于b极 D. 放电时另一步负极电极反应式： 【答案】B 【分析】该电池放电时，负极发生的反应分两步，分别是xV2++xH++Bi=BiHx+xV3+和BiHx−xe-=xH++Bi，说明a是原电池的负极，b为正极；充电时，a为阴极，b为阳极，以此解题； 【解析】A．放电时，阳离子向正极移动， H+从负极区（a极）向正极区（b极）移动，A正确； B．充电时b极为阳极，电极反应式为， H2O被消耗，b极区H2O的物质的量减小，B错误； C．充电时，原电池的正极（b极）作阳极，负极（a极）作阴极，阳极电势高于阴极，故a极电势小于b极，C正确； D．放电时，负极电极反应式为：，已知一步反应为：，则另一步反应为：，D正确； 故选B。 6.（2026·湖南长沙一中·一模）一种新型的热富集铂电极电池利用从热区至冷区的pH梯度驱动对苯醌()和对苯二酚()的转换。下列说法不正确的是 A. 电池右侧电极为热端电极 B. 聚合物遇冷膨胀释放的H+向左移动 C. 正极电极反应式为 D. 该电池将化学能转变为电能，实现可持续放电 【答案】D 【分析】首先看左右两个铂电极上发生的化学变化，对于右侧电极，图中显示对苯二酚转化为对苯醌，失电子发生氧化反应，说明右侧电极为负极。对于左侧电极，图中显示对苯醌转化为对苯二酚，得电子，发生还原反应，说明左侧电极为正极。接着分析聚合物与H+的循环（热驱动过程），中间的聚合物起到了“质子泵”的作用，受温度驱动，对于热区（底部）聚合物遇热收缩吸收H+，为了维持电中性，负极（右侧）氧化产生的H+会被底部的聚合物吸收。这说明电池底部处于热端。对于冷区（顶部）：聚合物遇冷膨胀释放H+，释放出的H+移动到左侧，供给正极还原反应使用。这说明电池顶部处于冷端。 【解析】A．从图中看，右侧电极主要对应H+被吸收的过程（遇热收缩），且氧化反应通常在热端驱动力更强，因此右侧对应热区，A正确； B．观察图顶部的箭头，聚合物释放的H+指向左侧的正极电极，用于参加对苯醌的还原反应，B正确； C．左侧为正极，发生还原反应，对苯醌结合质子和电子生成对苯二酚， C正确； D．该电池的本质是热机，它消耗的是外界的热能（维持热区和冷区的温差），而不是消耗化学试剂，在整个循环中，对苯醌和对苯二酚，以及H+都在循环使用，没有净的化学消耗。因此，它是将热能转化为电能，而非化学能转化为电能，D错误； 故选D。 7.（2026·湖南长沙雅礼中学·一模）一种离子液体电池可以在供电的同时将转化为，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。该电池工作原理如图所示，运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有生成。 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电极反应式可能为： 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 【解析】碳纳米管通入二氧化碳，生成甲烷和碳酸锌，发生还原反应，得到电子，是正极，电极可能发生反应： ；则锌为负极，锌失电子，发生氧化反应，以此进行分析； 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．电解质中含有少量水，根据左图可知，水也是质子源，C错误； D．作为电池促进剂的原理是通过生成中间体，降低CO2还原的反应能垒，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。 8.（2026·湖南长沙湖师大附中·一模）以铅酸蓄电池为电源，利用电解法获得NaOH与H3PO4的原理如图所示(双极膜是在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-并分别通过阳膜和阴膜)，下列说法正确的是 A. M膜为阴离子交换膜 B. 产品室2中产物为H3PO4 C. 电极a与铅酸蓄电池的正极相连 D. 双极膜共解离4 mol H2O时，理论上铅酸蓄电池中生成4 mol PbSO4 【答案】B 【分析】由题意及OH-的移动方向知，产品室1的产品是NaOH，说明原料室中Na+往左移动，故M膜为阳离子交换膜，电极a是阴极，连接铅蓄电池的负极；产品室1的产品是NaOH，则产品室2的产品是H3PO4，说明向右移动到产品室2中，则N膜为阴离子交换膜，双极膜向左解离生成H+，从而得到H3PO4，据此分析解答。 【解析】A．由分析知，M膜允许Na⁺通过，Na⁺为阳离子，故M膜为阳离子交换膜，A错误； B．由分析知，产品室2的产品是H3PO4，B正确； C．由分析知，Na⁺往电极a移动，说明电极a是阴极，连接铅蓄电池的负极，C错误； D．根据电荷守恒，当两个双极膜共解离4 mol H2O时，转移2 mol ；铅酸蓄电池放电时Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O~2，当转移2 mol 时，生成2 mol PbSO4，D错误； 故选B。 9.（2026·湖南怀化·二模）一种新型电池，可以有效地捕获，将其转化为，再将产生的电解制，装置如图所示，下列说法错误的是 A. 甲池为原电池，乙池为电解池 B. 电池工作时，由石墨电极II电极区向石墨电极I电极区移动 C. 甲池的总反应为 D. 理论上捕获，c极产生的质量为0.8 g 【答案】B 【分析】甲是原电池，a是负极，负极锌极失电子发生氧化反应；b是正极，NO2得电子发生还原反应生成；乙是电解池，c电极与电源正极相连，c是阳极，阳极水失电子发生氧化反应放出氧气；d电极与电源负极相连，d是阴极，阴极得电子发生还原反应生成。 【解析】A．根据以上分析，甲池为原电池，乙池为电解池，故A正确； B．电池工作时，c是阳极、d是阴极，阳离子向阴极移动，所以由石墨电极I电极区向石墨电极II电极区移动，故B错误； C．甲是原电池，a作负极，负极锌极失电子发生氧化反应；b是正极，NO2得电子发生还原反应生成；甲池的总反应为，故C正确； D．b是正极，NO2得电子发生还原反应生成，捕获1mol NO2转移1mol电子，理论上捕获，电路中转移0.1mol电子，根据得失电子守恒，c极产生的0.025mol，生成氧气的质量为0.8 g，故D正确； 选B。 10.（2026·湖南岳阳·二模）一种辅助的电池能有效地将转化成化工原料，该电池工作原理如图所示，其中多孔碳电极上的产物为，作为催化剂，催化过程分2步进行，反应Ⅰ：，下列说法不正确的是 A. 多孔碳电极有利于气体扩散至电极表面 B. 催化反应的反应Ⅱ： C. 常用的离子液体是，阳离子以单个形式存在具有良好的溶解性能，则与N原子相连的、被H原子替换后溶解性能更佳 D. 当有0.1mol 穿过隔膜时，可以处理13.2g 【答案】C 【分析】该电池为原电池，Al为负极（失电子生成），多孔碳电极为正极（得电子生成，作催化剂）， 【解析】A．多孔碳电极具有疏松多孔结构，比表面积大，有利于气体扩散接触电极表面，A正确； B． 是总反应的催化剂，总正极反应为；已知第一步反应为，总反应减去第一步反应（配平后）可得第二步反应：，B正确； C．阳离子以单个形式存在具有良好的溶解性能，将与相连的、替换为后，能形成分子间氢键，从而难以以单个分子的形式存在，溶解性降低，C错误； D．负极Al生成时，总转移电子为；正极生成时，每个中从价变为价，每个得到，因此可处理，质量为，D正确； 故选C。 11.（2026·湖南邵阳·二模）（多选）无负极锂金属电池具有高能量密度等特点，但也存在放电时部分锂从电极表面脱落形成死锂而导致不可逆的锂损失等挑战。充、放电时，仅通过多孔隔膜。不同状态下的电池结构如图所示，下列说法正确的是 A. 首次充电时，阳极反应为 B. 放电时，从右极室通过多孔隔膜向左极室迁移 C. 放电时，若负极上的质量减少7 g，则外电路转移1 mol电子 D. 可通过在Al箔表面修饰一层改性层减少死锂的形成，提高电池性能 【答案】AD 【解析】A．首次充电时，阳极发生氧化反应，失去电子，脱离电极进入溶液，阳极反应式为，A正确； B．放电时，该装置为原电池，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。根据原电池中阳离子向正极移动的原理，应从左极室(负极)穿过多孔隔膜向右极室(正极)迁移， B错误； C．放电时负极反应为，Li的摩尔质量为7 g/mol，7 g Li的物质的量为1 mol，由电极反应式可知，1 mol Li失去1 mol电子，即外电路转移1 mol电子，但由于存在不可逆的锂损失(死锂)，实际转移电子数小于1 mol，C错误； D．在Al箔表面修饰一层改性层，可改善锂金属的沉积和溶解行为，从而减少锂从电极表面脱落形成死锂，提高电池性能，D正确； 故答案选AD。 12.（2026·湖南永州·二模）利用双极膜电化学制备氨的装置如图所示，已知双极膜中解离出的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 双极膜中的移向右室 B. 每生成，双极膜中有7.2g水解离 C. 极电极反应： D. 电解一段时间后，左右两室溶液的pH均不变 【答案】D 【分析】根据电解装置图可知，左侧电解池由，化合价降低得到电子，则左室m电极为阴极，电极反应式为：；右室n电极为阳极，电极反应式为：；据此分析解答。 【解析】A．电解池中，阴离子向阳极移动，则双极膜中的移向右室，A正确； B．每生成，转移电子为，双极膜解离 生成和，转移1mol电子，故转移电子物质的量=水解离的物质的量，得到水解离的物质的量为，质量为7.2g，B正确； C．根据分析，极的电极反应式为：，C正确； D．根据分析，左侧发生，生成溶解使溶液碱性增强，pH升高；右侧发生，消耗生成水稀释溶液，碱性减弱，pH降低；则左右两室溶液的pH均发生改变，D错误； 故答案为：D。 13.（2026·湖南湘潭·二模）可作为锂电极的一种极具前景的替代品（如图，SEI表示固体电解质界面，代表石墨或石墨烯），提升锂电极循环稳定性。下列说法错误的是 A. 可在SEI中快速迁移 B. 放电时，电极b为正极，发生还原反应 C. 充电时，工作电极连接电源正极，发生氧化反应 D. 充电时，电极b的电极反应式为 【答案】B 【分析】根据装置可知，放电时属于原电池装置，电极b上失去电子，发生氧化反应，生成和，则电极b为负极，电极a为正极；充电时属于电解池装置，电极b上和得到电子，发生还原反应，生成，则电极b为阴极，电极a为阳极，据此分析作答。 【解析】A．该体系中，固体电解质界面SEI起到传导锂离子的作用，能够在SEI中快速迁移，从而保证电池内部离子的正常传导，使电池能够正常工作，A项正确； B．根据分析，放电时，电极b为负极，发生氧化反应，B项错误； C．在电解池中，与电源正极相连的电极是阳极，阳极上发生氧化反应，工作电极在充电时相当于阳极，连接电源正极，发生氧化反应，C项正确； D．充电时，电极b上和得到电子，发生还原反应，生成，电极反应式为，D项正确； 答案选B。 14.（2026·湖南长沙长郡中学·二模）我国科学家发明的水系-锰酸锂电池的工作原理为，用该电池作电源降解废水中的的工作原理如图所示(固体薄膜只允许通过)。 下列说法错误的是 A. 为正极 B. 穿过固体薄膜进入水溶液中 C. 电极的反应为 D. 若电解前乙池中质子交换膜两侧溶液的质量相等，电解过程中转移了3 mol电子，则理论上膜两侧溶液的质量差为10 g(忽略气体的溶解) 【答案】D 【分析】由水系-锰酸锂电池的工作原理知，Li为活泼金属，失电子，发生氧化反应，故Li作负极，作正极。 【解析】A．根据分析，Li作负极，作正极，A正确； B．则放电时，阳离子向正极移动，穿过固体薄膜进入水溶液中，B正确; C．Pt-Ag电极作阴极，得电子转化为，电极反应式为，每转移6 mol电子，会生成，同时从质子交换膜左侧迁移过来，溶液的碱性增强，C正确； D．当电解过程中转移3 mol电子时，阴极区(右侧)生成，同时有从阳极区(左侧)迁移到阴极区(右侧)，则乙池中膜右侧的质量变化为；阳极(左侧)发生氧化反应，电极反应式为，转移3 mol电子时，生成，同时有从阳极区(左侧)迁移到阴极区(右侧)，则乙池中膜左侧的质量变化为，所以，D错误； 故选D。 15.（2026·湖南长沙雅礼中学·二模）电化学-化学耦合反应实现氨选择性氧化合成肼()的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电子移动方向：a极→电源正极，电源负极→b极 B. 该合成方法可以避免氨在电极上被过度氧化产生副产物 C. 电极反应Ⅱ为 D. 理论上电路中每通过6 mol e-，阴极区电解质溶液的质量减少6 g 【答案】D 【分析】根据装置中物质转化可知，a极上苯酚转化为环己酮，发生失电子的氧化反应，故a为阳极，与电源正极相连，b极为阴极，与电源负极相连。阳极区苯酚先被氧化为环己酮，环己酮再在溶液中与反应生成，在电极上失去电子生成环己酮和肼，可避免直接在电极表面发生氧化反应。阴极区得电子生成和，装置中为阴离子交换膜，允许阴离子向阳极迁移。 【解析】A．电解池中电子由阳极流出流向电源正极，由电源负极流向阴极，故电子移动方向为a极→电源正极，电源负极→b极，A正确； B．未直接在电极上发生反应，而是在溶液中与阳极生成的环己酮反应，可避免氨在电极上被过度氧化产生副产物，B正确； C．电极反应Ⅱ中失电子，结合水与碳酸根生成环己酮、肼和碳酸氢根，配平后离子方程式符合电荷守恒与原子守恒，C正确； D．阴极的电极反应为，电路中每通过2 mol电子，生成1 mol 逸出，同时生成2 mol ，会通过阴离子交换膜向阳极区迁移，故电路中通过6 mol电子时，阴极区减少的质量为生成氢气的质量与迁出的质量之和，为，D错误； 故选D。 16.（2026·湖南长沙湖师大附中·二模）我国科研团队在同一个反应整体中耦合两个连续的电化学反应，大大提高了电池的工作效率。以S、Zn为电极，CuSO4、ZnSO4溶液为电解液来构建水系级联电池，原理如图所示。 已知：步骤1反应为，当正极的硫完全反应生成Cu2S后，继续高效发生步骤2反应(单独构建该步电池时效率较低)，该步中Cu和Cu2O同时生成。下列说法错误的是 A. 电池工作时，正极质量一直增加 B. 步骤1的放电产物Cu2S可能对步骤2的放电过程起催化作用 C. 整个电路中转移2 mol电子时，正极生成的 D. 若用该电池对某金属材料进行电化学保护，应将该金属材料与Zn电极连接 【答案】C 【分析】第一步反应为，由图可知，Zn为负极，电极反应为：，S为正极，电极反应为：，当正极的硫完全反应生成后，继续高效发生第二步反应，Zn为负极，电极反应为：，S为正极，电极反应为； 【解析】A．正极的硫完全反应后仍然没有脱离电极，正极质量一直增加，A正确； B．单独构建第二步电池时效率较低，耦合两个连续的电化学反应时效率较高，可能的原因是步骤1的放电产物对步骤2的放电过程起催化作用，B正确； C．假定仅发生步骤2的反应，整个电路中转移时，正极生成的物质的量也会小于0.5 mol ，不能等于0.5 mol ，C错误； D．Zn电极为负极，电化学保护法应将被保护的金属作为阴极，即连接负极，D正确； 故选C。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题07电化学及其应用 六年真题分类园 考点1原电池、化学电源 1.【答案】B 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】B 5.【答案】B 考点2电解池的工作原理及应用 1.【答案】B 2.【答案】B 3.【答案】B 一年模拟练测园 1.【答案】D 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】C 5.【答案】B 6.【答案】D 7.【答案】B 8.【答案】B 9.【答案】B 10.【答案】C 11.【答案】AD 112 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 12.【答案】D 13.【答案】B 14.【答案】D 15.【答案】D 16.【答案】C 2/2 专题07 电化学及其应用 6年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点 01原电池、化学电源 2026湖南（1题）、2024湖南（1题）、2023湖南（1题）、2022湖南（1题）、2021湖南（1题） · 情境设置：以新型化学电源（心脏起搏器扣式电池、锂-海水电池、锌溴液流电池、钠离子电池）和新能源产业前沿为背景 · 考查重点：电极反应式书写（注意电解质环境）、正负极判断、离子/电子迁移方向、电解质作用分析、转移电子数计算、一次/二次电池区分 · 命题趋势：每年稳定考查，向复杂新型电池（液流、海水、储能）延伸；强化电极反应原理与装置结构图深度结合，注重新能源与储能领域的真实情境 考点 02 电解池的工作原理及应用 2025湖南（1题）、2024湖南（1题）、2023湖南（1题） · 情境设置：以电化学合成（高能物质K₄C₆N₁₆、葡萄糖酸钙）、环境治理（硝酸盐产氨）、绿色化工为情境 · 考查重点：阴阳极判断与电极反应式书写、离子迁移方向、电解产物分析、电解定量计算（电子转移与产物对应）、间接电氧化机理、离子交换膜作用 · 命题趋势：向电化学有机合成与绿色化工融合，强化多室电解装置分析；与化工生产、环境保护紧密结合，凸显"双碳"理念 考点1 原电池、化学电源 1.（2026·湖南·高考真题）一种可用于心脏起搏器的扣式电池部分截面结构如图所示(-有机溶剂作电解质溶液，难溶于该溶剂)。下列说法错误的是 A. 往电极材料中添加石墨，可增强其导电性 B. 正极反应式为 C. 放电时，从负极向正极移动 D. 每消耗负极材料，理论上外电路中通过了 2.（2024·湖南·高考真题）近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是 A. 理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点 B. 氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点 C. 锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌，充电时锂离子从正极脱嵌 D. 太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置 3.（2023·湖南·高考真题）下列有关电极方程式或离子方程式错误的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应：MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH- B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应：Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+ C. K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. TiCl4加入水中：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4H++4Cl- 4.（2022·湖南·高考真题）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是 A. 海水起电解质溶液作用 B. N极仅发生的电极反应： C. 玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D. 该锂-海水电池属于一次电池 5.（2021·湖南·高考真题）锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所： 下列说法错误的是 A. 放电时，N极为正极 B. 放电时，左侧贮液器中的浓度不断减小 C. 充电时，M极的电极反应式为 D. 隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过 考点2 电解池的工作原理及应用 1.（2025·湖南·高考真题）一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解过程中，向左室迁移 B. 电解过程中，左室中的浓度持续下降 C. 用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处，试纸先变红后褪色 D. 完全转化为的电解总反应： 2.（2024·湖南·高考真题）在水溶液中，电化学方法合成高能物质时，伴随少量生成，电解原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电解时，向Ni电极移动 B. 生成的电极反应： C. 电解一段时间后，溶液pH升高 D. 每生成的同时，生成 3.（2023·湖南·高考真题）葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下： 下列说法错误的是 A. 溴化钠起催化和导电作用 B. 每生成葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了电子 C. 葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物 D. 葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应 1.（2026·湖南怀化·一模）钠离子电池因原料资源丰富、成本低廉和低温性能优异等优势，成为储能领域的研究热点。某钠离子电池结构如图所示，电极A的材料为(普鲁士白，)，电极B的材料为(嵌钠硬碳)。下列说法正确的是 A. 放电时，外电路通过a mol电子时，有a mol 转移到电极B B. 用该电池电解精炼铜，当电池中迁移1 mol 时，理论上可获得64 g纯铜 C. 充电时，电极B与外接直流电源的正极相连 D. 放电时，正极的电极反应式可表示为： 2.（2026·湖南常德·一模）水凝胶热化学电池能实现持续将热能转换为电能。一种聚丙烯酸-纤维素水凝胶热化学电池的工作原理如图，当电池两电极存在温度差异时，温差驱动、分别在两极得、失电子。下列说法不正确的是 A. 升高热端电极处的温度可以降低电池的电压 B. 冷端电极反应： C. 装置中设置隔热的阳离子交换膜，可更好地保持两端温差 D. 在外电路中，电流由冷端电极经负载流向热端电极 3.（2026·湖南岳阳·一模）我国科学家开发了如图所示的电化学装置，实现了的制备和废弃PET的回收利用。下列说法错误的是 A. 溶液中移向电极B B. 电极B的电势高于电极A的电势 C. 阴极区发生的反应为： D. 工作一段时间后，电极B一侧的溶液pH变大 4.（2026·湖南邵阳·一模）一种高容量水系电池示意图如下。放电时，电极II上减少。下列说法错误的是 A. 充电时电极I为阴极 B. 放电时电极II室中溶液的升高 C. 充电时从右向左通过阴离子交换膜 D. 放电时电极Ⅰ的电极反应式是： 5.（2026·湖南株洲·一模）金属Bi对全钒液流电池负极有催化作用，放电时负极反应分两步进行，其中一步为：，电池工作原理如图所示，下列有关说法错误的是 A. 放电过程中从a极区向b极区移动 B. 充电时，b极区的物质的量增大 C. 充电时a极的电极电势小于b极 D. 放电时另一步负极电极反应式： 6.（2026·湖南长沙一中·一模）一种新型的热富集铂电极电池利用从热区至冷区的pH梯度驱动对苯醌()和对苯二酚()的转换。下列说法不正确的是 A. 电池右侧电极为热端电极 B. 聚合物遇冷膨胀释放的H+向左移动 C. 正极电极反应式为 D. 该电池将化学能转变为电能，实现可持续放电 7.（2026·湖南长沙雅礼中学·一模）一种离子液体电池可以在供电的同时将转化为，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。该电池工作原理如图所示，运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有生成。 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电极反应式可能为： 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 8.（2026·湖南长沙湖师大附中·一模）以铅酸蓄电池为电源，利用电解法获得NaOH与H3PO4的原理如图所示(双极膜是在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-并分别通过阳膜和阴膜)，下列说法正确的是 A. M膜为阴离子交换膜 B. 产品室2中产物为H3PO4 C. 电极a与铅酸蓄电池的正极相连 D. 双极膜共解离4 mol H2O时，理论上铅酸蓄电池中生成4 mol PbSO4 9.（2026·湖南怀化·二模）一种新型电池，可以有效地捕获，将其转化为，再将产生的电解制，装置如图所示，下列说法错误的是 A. 甲池为原电池，乙池为电解池 B. 电池工作时，由石墨电极II电极区向石墨电极I电极区移动 C. 甲池的总反应为 D. 理论上捕获，c极产生的质量为0.8 g 10.（2026·湖南岳阳·二模）一种辅助的电池能有效地将转化成化工原料，该电池工作原理如图所示，其中多孔碳电极上的产物为，作为催化剂，催化过程分2步进行，反应Ⅰ：，下列说法不正确的是 A. 多孔碳电极有利于气体扩散至电极表面 B. 催化反应的反应Ⅱ： C. 常用的离子液体是，阳离子以单个形式存在具有良好的溶解性能，则与N原子相连的、被H原子替换后溶解性能更佳 D. 当有0.1mol 穿过隔膜时，可以处理13.2g 11.（2026·湖南邵阳·二模）（多选）无负极锂金属电池具有高能量密度等特点，但也存在放电时部分锂从电极表面脱落形成死锂而导致不可逆的锂损失等挑战。充、放电时，仅通过多孔隔膜。不同状态下的电池结构如图所示，下列说法正确的是 A. 首次充电时，阳极反应为 B. 放电时，从右极室通过多孔隔膜向左极室迁移 C. 放电时，若负极上的质量减少7 g，则外电路转移1 mol电子 12.（2026·湖南永州·二模）利用双极膜电化学制备氨的装置如图所示，已知双极膜中解离出的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 双极膜中的移向右室 B. 每生成，双极膜中有7.2g水解离 C. 极电极反应： D. 电解一段时间后，左右两室溶液的pH均不变 13.（2026·湖南湘潭·二模）可作为锂电极的一种极具前景的替代品（如图，SEI表示固体电解质界面，代表石墨或石墨烯），提升锂电极循环稳定性。下列说法错误的是 A. 可在SEI中快速迁移 B. 放电时，电极b为正极，发生还原反应 C. 充电时，工作电极连接电源正极，发生氧化反应 D. 充电时，电极b的电极反应式为 14.（2026·湖南长沙长郡中学·二模）我国科学家发明的水系-锰酸锂电池的工作原理为，用该电池作电源降解废水中的的工作原理如图所示(固体薄膜只允许通过)。 下列说法错误的是 A. 为正极 B. 穿过固体薄膜进入水溶液中 C. 电极的反应为 D. 若电解前乙池中质子交换膜两侧溶液的质量相等，电解过程中转移了3 mol电子，则理论上膜两侧溶液的质量差为10 g(忽略气体的溶解) 15.（2026·湖南长沙雅礼中学·二模）电化学-化学耦合反应实现氨选择性氧化合成肼()的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电子移动方向：a极→电源正极，电源负极→b极 B. 该合成方法可以避免氨在电极上被过度氧化产生副产物 C. 电极反应Ⅱ为 D. 理论上电路中每通过6 mol e-，阴极区电解质溶液的质量减少6 g 16.（2026·湖南长沙湖师大附中·二模）我国科研团队在同一个反应整体中耦合两个连续的电化学反应，大大提高了电池的工作效率。以S、Zn为电极，CuSO4、ZnSO4溶液为电解液来构建水系级联电池，原理如图所示。 已知：步骤1反应为，当正极的硫完全反应生成Cu2S后，继续高效发生步骤2反应(单独构建该步电池时效率较低)，该步中Cu和Cu2O同时生成。下列说法错误的是 A. 电池工作时，正极质量一直增加 B. 步骤1的放电产物Cu2S可能对步骤2的放电过程起催化作用 C. 整个电路中转移2 mol电子时，正极生成的 D. 若用该电池对某金属材料进行电化学保护，应将该金属材料与Zn电极连接 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $