专题08 电化学（7年汇编）（山东专用）2020-2026年高考化学真题分类汇编

**基本信息** 电化学专题7年山东高考真题与1年模拟题汇编，聚焦电解池原理应用与化学电源两大核心考点，以真实工业情境和新型电化学装置为载体，强化电极反应、离子迁移及定量计算等关键能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（含多选）|约20题|电解池（H₂S处理、制H₂等工业应用）、化学电源（液流电池、微生物电池等新型体系）|情境具时代性（如双极膜电解、电池-电解耦合）；问题分层次（基础判断与综合分析结合）；贴合山东真题趋势（注重多室膜装置与催化协同逻辑）|

专题08 电化学 7年真题1年模拟 考点分类 山东考情 命题规律 考点01 电解池原理的应用 2026山东（1题）、2024山东（1题）、2020山东（1题） · 情境设置：以环境治理（H2S处理）、能源转化（制H2）、化工生产（双氧水制备）等真实工业场景为载体 · 考查重点：电极反应式书写、离子移动方向、产物判断、定量计算（电子转移与物质转化关系） · 命题趋势：强化电解与催化耦合的新型工艺分析，注重多室膜装置中物质迁移与反应协同的深层逻辑 考点02 化学电源 2025山东（1题）、2023山东（1题）、2021山东（1题）、2020山东（1题） · 情境设置：聚焦液流电池、热再生电池、微生物电池、燃料电池等新型储能体系 · 考查重点：电极判断与反应式书写、隔膜类型与离子选择性、能量转化效率分析、电化学与平衡移动综合 · 命题趋势：从单一电池向"电池-电解"耦合系统延伸，强化电极材料修饰对性能影响的机理分析，注重废液资源化与能量回收的双重功能评价 考点1 电解池原理的应用 1.（2026·山东·高考真题）（多选）利用电还原产生的氧化石油化工副产物制备，装置如图所示。电解过程中，双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 极反应式为 B. 双极膜中解离的向极方向迁移 C. 电解一段时间后，电极反应消耗与生成的质量相等 D. 理论上，生成时，极上消耗 2.（2024·山东·高考真题）以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式为 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 3.（2022·山东·高考真题）（多选）设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成，将废旧锂离子电池的正极材料转化为，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法正确的是     A. 装置工作时，甲室溶液pH逐渐增大 B. 装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸 C. 乙室电极反应式为 D. 若甲室减少，乙室增加，则此时已进行过溶液转移 4.（2020·山东·高考真题）采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是 A. 阳极反应为 B. 电解一段时间后，阳极室的pH未变 C. 电解过程中，H+由a极区向b极区迁移 D. 电解一段时间后，a极生成的O2与b极反应的O2等量 考点2 化学电源 1.（2025·山东·高考真题）（多选）全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是 A. 隔膜为阳离子交换膜 B. 放电时，a极为负极 C. 充电时，隔膜两侧溶液浓度均减小 D. 理论上，每减少总量相应增加 2.（2023·山东·高考真题）（多选）利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是     A. 甲室电极为正极 B. 隔膜为阳离子膜 C. 电池总反应为： D. 扩散到乙室将对电池电动势产生影响 3.（2021·山东·高考真题）以KOH溶液为离子导体，分别组成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清洁燃料电池，下列说法正确的是 A. 放电过程中，K+均向负极移动 B. 放电过程中，KOH物质的量均减小 C. 消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大 D. 消耗1molO2时，理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L 4.（2020·山东·高考真题）微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水(以含 CH3COO-的溶液为例)。下列说法错误的是 A. 负极反应为 B. 隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜 C. 当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上除盐58.5g D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2:1 1.（2026·山东青岛·一模）海洋工程中，钢铁设备在海水环境中常发生缝隙腐蚀。缝隙处因氧气难以扩散而导致氧浓度远低于自由表面，形成氧浓差电池，加速局部腐蚀。扩散至缝隙外，与自由表面的氧气接触，形成铁锈，机理如图。下列说法正确的是 A. 缝隙内表面为氧浓差电池的正极 B. 随电池反应进行，自由表面附近的海水pH升高 C. 海水中向自由表面迁移 D. 若有1 mol氧气参与反应，金属内部转移4 mol电子 2.（2026·山东滨州·一模）（多选）我国科学家研发了一种化学“自充电”的锌—有机物电池，电解质为KOH和Zn(CH3COO)2水溶液。将电池暴露于空气中，某电极无需外接电源即能实现化学“自充电”，该电极充放电原理如图。 下列说法正确的是 A. 该电极为电池正极 B. “自充电”时，电能转化为化学能 C. “自充电”时，锌电极发生反应： D. 放电时，当外电路通过0.02 mol电子，理论上正极材料增重0.78 g 3.（2026·山东济宁·一模）（多选）在双室电解槽中实现两种尼龙单体的高效同步制备，装置原理如图所示。下列说法正确的是 A. b极与电源正极相连 B. M膜为阳离子交换膜 C. 理论上生成1 mol己二酸，可以产生1 mol环己酮肟 D. 电解过程中，阴极室溶液pH增大 4.（2026·山东烟台·一模）一种电化学组合装置如图，锌电池工作时“双极膜”中间层的H2O解离为H+和，在电场作用下向两极迁移，同时可高选择性电催化5-羟甲基糠醛生成2,5-呋喃二甲酸并耦合析氢。下列说法正确的是 A. 膜n为阳离子交换膜 B. c为阳极，发生氧化反应 C. 产生0.3 mol 时，理论上生成0.4 mol 2,5-呋喃二甲酸 D. 当双极膜中有1 mol H2O解离时，负极区溶液质量增加32.5 g 5.（2026·山东德州·一模）（多选）双极乙烯电合成系统，既能捕集，又能将废酸——丙酸()转化为乙烯，实现了双向产乙烯的高效工艺。工作原理如下： 下列说法错误的是 A. 系统中间的交换膜为阳离子交换膜 B. 阴极的反应为： C. 电路中每转移12 mol ，可制备分子数目为7 D. A极每产生1 mol ，该室溶液质量增加34 g 6.（2026·山东泰安·一模）（多选）一种基于氯碱工艺的新型电解池可用于湿法冶铁，下列说法错误的是 A. 右边电极为阳极，连接电源的正极 B. 阴极电极反应： C. 穿过离子交换膜从左往右移动 D. 理论上每消耗，阳极室溶液减少 7.（2026·山东威海·二模）下列实验装置和操作正确的是 A．除去乙烯中混有的二氧化硫 B．制备绿矾晶体 C．探究铁的两种电化学防护方法 D．比较元素碳、氯、硅非金属性的强弱 A. A B. B C. C D. D 8.（2026·山东威海·二模）在分析化学中应用广泛。如图所示，可将装置甲、乙联合使用来制取。下列说法错误的是 A. 工作时装置甲内部，电流由b流向a B. 装置乙隔膜为质子交换膜 C. 装置乙中电极反应式为： D. 若一段时间后装置乙减轻2 g，则理论上装置甲有生成 9.（2026·山东临沂·二模）一种电解硝酸盐和草酸制取甘氨酸的装置如图所示。下列说法错误的是 A. b极连接电源的正极 B. 电解过程存在电极反应： C. 理论上每生成7.5g甘氨酸，可产生标准状况下2.24LO2 D. 电解过程中可能产生副产物HOCH2COOH 10.（2026·山东青岛·二模）利用将废水中的和转化为NH3并联合燃料电池供电的装置如图。光照时，光催化电极产生的电子和空穴驱动反应(如：)。下列说法错误的是 A. Y电极为燃料电池的正极 B. X电极发生反应： C. 装置的工作效率与单位时间光照产生的电子和空穴量正相关 D. 若有进入进口Ⅰ且完全反应，则出口Ⅱ可能有流出 11.（2026·山东泰安·二模）利用双膜三室电解法合成，该方法的优点是能耗低、原料利用率高，同时能得到副产品，其工作原理如下。下列说法错误的是 A. a为正极，b为负极 B. 膜I为阴离子交换膜 C. 副产品只有NaOH D. 为生产的催化剂 12.（2026·山东泰安·二模）烟气中的可以用钠碱循环法加以处理，用溶液作为吸收液。当吸收液与反应至pH降低为6左右时，可将吸收液通入如图所示的电解槽进行再生。当吸收液的pH升至8左右时再生完毕，吸收液可再次使用。吸收液pH随微粒组成的变化关系见表。 pH 8.2 7.2 6.2 下列说法错误的是 A. 电极M为电解池阴极 B. 电极N有发生 C.  D. 再生过程中，Ⅱ中溶液电导率保持不变 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 电化学 7年真题1年模拟 考点分类 山东考情 命题规律 考点01 电解池原理的应用 2026山东（1题）、2024山东（1题）、2020山东（1题） · 情境设置：以环境治理（H2S处理）、能源转化（制H2）、化工生产（双氧水制备）等真实工业场景为载体 · 考查重点：电极反应式书写、离子移动方向、产物判断、定量计算（电子转移与物质转化关系） · 命题趋势：强化电解与催化耦合的新型工艺分析，注重多室膜装置中物质迁移与反应协同的深层逻辑 考点02 化学电源 2025山东（1题）、2023山东（1题）、2021山东（1题）、2020山东（1题） · 情境设置：聚焦液流电池、热再生电池、微生物电池、燃料电池等新型储能体系 · 考查重点：电极判断与反应式书写、隔膜类型与离子选择性、能量转化效率分析、电化学与平衡移动综合 · 命题趋势：从单一电池向"电池-电解"耦合系统延伸，强化电极材料修饰对性能影响的机理分析，注重废液资源化与能量回收的双重功能评价 考点1 电解池原理的应用 1.（2026·山东·高考真题）（多选）利用电还原产生的氧化石油化工副产物制备，装置如图所示。电解过程中，双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 极反应式为 B. 双极膜中解离的向极方向迁移 C. 电解一段时间后，电极反应消耗与生成的质量相等 D. 理论上，生成时，极上消耗 【答案】CD 【分析】该装置为电解池，双极膜将槽体分隔为a极室、b极室，双极膜解离出、，阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动；b极发生失电子的氧化反应析出，故b为阳极、接电源正极；a为阴极，通入结合迁移过来的得电子生成，生成的再与进料在碱性体系中发生氧化还原反应，最终得到目标产物，阳极持续生成，阴极持续消耗用于制备，电极反应为： 阳极（b极）：； 阴极（a极）制：； 氧化反应：。 【解析】A．由分析可知，b极是阳极，电解液为碱性溶液，放电生成，电极反应，A正确； B．电解池中阳离子向阴极定向迁移，a极为阴极，双极膜解离出的向a极移动，向阳极b移动，B正确； C．设电路中转移。阳极反应，转移，阳极生成；阴极反应，每消耗，转移时阴极消耗，因此电极反应消耗与生成的质量不相等，C错误； D．由氧化反应、a极电极反应可得关系式，因此生成时，极上消耗，D错误； 故选CD。 2.（2024·山东·高考真题）以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式为 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 【答案】B 【分析】电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成，电极b为阳极，电极反应为Br- -6e-+3H2O=+6H+；则电极a为阴极，电极a的电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑；催化循环阶段被还原成Br-循环使用、同时生成O2，实现高效制H2和O2，即Z为O2。 【解析】A．根据分析，电极a为阴极，连接电源负极，A项正确； B．根据分析电解过程中消耗H2O和Br-，而催化阶段被还原成Br-循环使用，故加入Y的目的是补充H2O，维持NaBr溶液为一定浓度，B项错误； C．根据分析电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑，C项正确； D．催化阶段，Br元素的化合价由+5价降至-1价，生成1molBr-得到6mol电子，O元素的化合价由-2价升至0价，生成1molO2失去4mol电子，根据得失电子守恒，反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br-)=6∶4=3∶2，D项正确； 答案选B。 3.（2022·山东·高考真题）（多选）设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成，将废旧锂离子电池的正极材料转化为，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法正确的是     A. 装置工作时，甲室溶液pH逐渐增大 B. 装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸 C. 乙室电极反应式为 D. 若甲室减少，乙室增加，则此时已进行过溶液转移 【答案】BD 【分析】由于乙室中两个电极的电势差比甲室大，所以乙室是原电池，甲室是电解池，然后根据原电池、电解池反应原理分析解答。 【解析】A．电池工作时，甲室中细菌上乙酸盐的阴离子失去电子被氧化为CO2气体，同时生成H+，电极反应式为CH3COO--8 e-+2 H2O =2CO2↑+7 H+，H+通过阳膜进入阴极室，甲室的电极反应式为Co2++2e-=Co，因此，甲室溶液pH逐渐减小，A错误； B．对于乙室，正极上LiCoO2得到电子，被还原为Co2+，同时得到Li+，其中的O2-与溶液中的H+结合H2O，电极反应式为2LiCoO2+2e-+8H+=2Li++2Co2++4H2O，负极发生的反应为CH3COO--8 e-+2 H2O =2CO2↑+7 H+，负极产生的H+通过阳膜进入正极室，但是乙室的H+浓度仍然是减小的，因此电池工作一段时间后应该补充盐酸，B正确； C．电解质溶液为酸性，不可能大量存在OH-，乙室电极反应式为：LiCoO2+e-+4H+=Li++Co2++2H2O，C错误； D．若甲室Co2+减少200 mg，则电子转移物质的量为n(e-)= ；若乙室Co2+增加300 mg，则转移电子的物质的量为n(e-)=，由于电子转移的物质的量不等，说明此时已进行过溶液转移，即将乙室部分溶液转移至甲室，D正确； 故合理选项是BD。 4.（2020·山东·高考真题）采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是 A. 阳极反应为 B. 电解一段时间后，阳极室的pH未变 C. 电解过程中，H+由a极区向b极区迁移 D. 电解一段时间后，a极生成的O2与b极反应的O2等量 【答案】D 【分析】a极析出氧气，氧元素的化合价升高，做电解池的阳极，b极通入氧气，生成过氧化氢，氧元素的化合价降低，被还原，做电解池的阴极。 【解析】A.依据分析a极是阳极，属于放氧生酸性型的电解，所以阳极的反应式是2H2O-4e-=4H++O2↑，故A正确，但不符合题意； B.电解时阳极产生氢离子，氢离子是阳离子，通过质子交换膜移向阴极，所以电解一段时间后，阳极室的pH值不变，故B正确，但不符合题意； C.有B的分析可知，C正确，但不符合题意； D.电解时，阳极的反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，阴极的反应为：O2+2e-+2H+=H2O2，总反应为：O2+2H2O=2H2O2，要消耗氧气，即是a极生成的氧气小于b极消耗的氧气，故D错误，符合题意； 故选：D。 考点2 化学电源 1.（2025·山东·高考真题）（多选）全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是 A. 隔膜为阳离子交换膜 B. 放电时，a极为负极 C. 充电时，隔膜两侧溶液浓度均减小 D. 理论上，每减少总量相应增加 【答案】BC 【分析】全铁流电池原理为2Fe3++Fe=3Fe2+，a极发生Fe-2e-=Fe2+，为负载铁的石墨电极做负极，b极发生Fe3++e-=Fe2+，发生还原反应，b为石墨电极，做正极，依次解题。 【解析】A．隔膜为阴离子交换膜，若为阳离子交换膜，铁离子移向左侧时会与电极反应，A错误； B．根据分析，放电时，a极为负极，b极为正极，B正确； C．充电时，a接电源负极，为阴极，电极反应式为Fe2++2e-=Fe，b接电源正极，为阳极，发生的电极反应式为：Fe2+-e-=Fe3+，两极的Fe2+均减少，C正确； D．根据总反应方程式2Fe3++Fe=3Fe2+可知，Fe3+减少1mol，Fe2+增加1.5mol，D错误； 答案选BC。 2.（2023·山东·高考真题）（多选）利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是     A. 甲室电极为正极 B. 隔膜为阳离子膜 C. 电池总反应为： D. 扩散到乙室将对电池电动势产生影响 【答案】CD 【解析】A．向甲室加入足量氨水后电池开始工作，则甲室电极溶解，变为铜离子与氨气形成，因此甲室电极为负极，故A错误； B．甲池铜为负极，负极反应式为，正极反应式为，硫酸四氨合铜热分解得到硫酸铜和氨气，铜离子数增多，则应使乙池的硫酸根通过阴离子交换膜移向甲池，即通过低温热解使硫酸铜电镀废液浓缩再生，故B错误； C． 左侧负极是，正极是，则电池总反应为：，故C正确； D．扩散到乙室会与铜离子反应生成，铜离子浓度降低，铜离子得电子能力减弱，因此将对电池电动势产生影响，故D正确； 综上所述，答案为CD。 3.（2021·山东·高考真题）以KOH溶液为离子导体，分别组成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清洁燃料电池，下列说法正确的是 A. 放电过程中，K+均向负极移动 B. 放电过程中，KOH物质的量均减小 C. 消耗等质量燃料，(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大 D. 消耗1molO2时，理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L 【答案】C 【分析】碱性环境下，甲醇燃料电池总反应为：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O；N2H4-O2清洁燃料电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O；偏二甲肼[(CH3)2NNH2]中C和N的化合价均为-2价，H元素化合价为+1价，所以根据氧化还原反应原理可推知其燃料电池的总反应为：(CH3)2NNH2+4O2+4KOH=2K2CO3+N2+6H2O，据此结合原电池的工作原理分析解答。 【解析】A．放电过程为原电池工作原理，所以钾离子均向正极移动，A错误； B．根据上述分析可知，N2H4-O2清洁燃料电池的产物为氮气和水，其总反应中未消耗KOH，所以KOH的物质的量不变，其他两种燃料电池根据总反应可知，KOH的物质的量减小，B错误； C．理论放电量与燃料的物质的量和转移电子数有关，设消耗燃料的质量均为mg，则甲醇、N2H4和(CH3)2NNH2放电量（物质的量表达式）分别是：、、，通过比较可知(CH3)2NNH2理论放电量最大，C正确； D．根据转移电子数守恒和总反应式可知，消耗1molO2生成的氮气的物质的量为1mol，在标准状况下为22.4L，D错误； 故选C。 4.（2020·山东·高考真题）微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水(以含 CH3COO-的溶液为例)。下列说法错误的是 A. 负极反应为 B. 隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜 C. 当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上除盐58.5g D. 电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2:1 【答案】B 【分析】据图可知a极上CH3COOˉ转化为CO2和H+，C元素被氧化，所以a极为该原电池的负极，则b极为正极。 【解析】A．a极为负极，CH3COOˉ失电子被氧化成CO2和H+，结合电荷守恒可得电极反应式为CH3COOˉ+2H2O-8eˉ=2CO2↑+7H+，故A正确； B．为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向负极，即a极，则隔膜1为阴离子交换膜，钠离子需要移向正极，即b极，则隔膜2为阳离子交换膜，故B错误； C．当电路中转移1mol电子时，根据电荷守恒可知，海水中会有1molClˉ移向负极，同时有1molNa+移向正极，即除去1molNaCl，质量为58.5g，故C正确； D．b极为正极，水溶液为酸性，所以氢离子得电子产生氢气，电极反应式为2H++2eˉ=H2↑，所以当转移8mol电子时，正极产生4mol气体，根据负极反应式可知负极产生2mol气体，物质的量之比为4:2=2:1，故D正确； 故答案为B。 模拟题精选 1.（2026·山东青岛·一模）海洋工程中，钢铁设备在海水环境中常发生缝隙腐蚀。缝隙处因氧气难以扩散而导致氧浓度远低于自由表面，形成氧浓差电池，加速局部腐蚀。扩散至缝隙外，与自由表面的氧气接触，形成铁锈，机理如图。下列说法正确的是 A. 缝隙内表面为氧浓差电池的正极 B. 随电池反应进行，自由表面附近的海水pH升高 C. 海水中向自由表面迁移 D. 若有1 mol氧气参与反应，金属内部转移4 mol电子 【答案】B 【分析】该腐蚀属于氧浓差原电池腐蚀：氧气浓度更高的自由表面为原电池正极，氧气浓度低的缝隙内为负极，据此逐一分析： 【解析】A．缝隙处氧气浓度低，Fe在缝隙处失电子发生氧化反应，是氧浓差电池的负极，A错误； B．自由表面是正极，正极的电极反应为 ，反应生成，使自由表面附近氢氧根浓度增大，pH升高，B正确； C．原电池中阴离子向负极迁移，负极是缝隙内，因此向缝隙内迁移，而非自由表面，C错误； D．参与反应时，每个O原子从0价变为-2价，1 mol 共得到4 mol电子，但转移的4 mol电子并非全部用于金属内部的转移（电极反应），还包括外部与自由表面的氧气接触，形成铁锈的过程，D错误； 答案选B。 2.（2026·山东滨州·一模）（多选）我国科学家研发了一种化学“自充电”的锌—有机物电池，电解质为KOH和Zn(CH3COO)2水溶液。将电池暴露于空气中，某电极无需外接电源即能实现化学“自充电”，该电极充放电原理如图。 下列说法正确的是 A. 该电极为电池正极 B. “自充电”时，电能转化为化学能 C. “自充电”时，锌电极发生反应： D. 放电时，当外电路通过0.02 mol电子，理论上正极材料增重0.78 g 【答案】AD 【分析】锌-有机物电池中，Zn为负极，失电子发生氧化反应；题图所示电极为正极，放电时得电子发生还原反应，且该电极无需外接电源即能实现化学“自充电”，据此分析解答。 【解析】A．放电过程中，该电极物质得电子发生还原反应，原电池中得电子的电极为正极，因此该电极为电池正极，A正确； B．“自充电”无需外接电源，依靠空气中的发生化学反应实现充电，过程中不存在电能转化，是化学能转化为电池的化学能，B错误； C．电解质含，在碱性条件下不能稳定存在，会转化为或，因此锌电极的反应不是，C错误； D．放电时，每转移电子，正极结合平衡电荷，正极材料增加的质量就是的质量。当外电路通过电子时，结合，增重为，D正确； 故选择AD。 3.（2026·山东济宁·一模）（多选）在双室电解槽中实现两种尼龙单体的高效同步制备，装置原理如图所示。下列说法正确的是 A. b极与电源正极相连 B. M膜为阳离子交换膜 C. 理论上生成1 mol己二酸，可以产生1 mol环己酮肟 D. 电解过程中，阴极室溶液pH增大 【答案】CD 【分析】由图可知，在a极上，环己酮被氧化为己二酸，发生氧化反应，作阳极，与电源正极相连；在b极上，被还原为，N元素化合价从+5降至-1，得电子，发生还原反应，作阴极与电源负极相连。 【解析】A．b极发生还原反应，为阴极，应与电源负极相连，A错误； B．双极膜解离出和，在电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，a极为阳极，通过M膜向a极移动，故M膜为阴离子交换膜，B错误； C．在阳极C元素平均化合价从升至，则1mol环己酮生成1mol己二酸，失去6 mol电子；在阴极N元素化合价从+5降至-1，1mol生成1mol，得到6mol电子；与环己酮反应生成1mol环己酮肟，无额外电子转移；则由电子守恒可知，每生成1mol己二酸，对应阴极得6 mol e-，恰好生成1 mol环己酮肟，C正确； D．阴极反应为，每消耗7 mol ，同时有 6 mol通过双极膜向阴极室补充，溶液中降低，pH增大，D正确； 故选CD。 4.（2026·山东烟台·一模）一种电化学组合装置如图，锌电池工作时“双极膜”中间层的H2O解离为H+和，在电场作用下向两极迁移，同时可高选择性电催化5-羟甲基糠醛生成2,5-呋喃二甲酸并耦合析氢。下列说法正确的是 A. 膜n为阳离子交换膜 B. c为阳极，发生氧化反应 C. 产生0.3 mol 时，理论上生成0.4 mol 2,5-呋喃二甲酸 D. 当双极膜中有1 mol H2O解离时，负极区溶液质量增加32.5 g 【答案】C 【分析】首先判断装置：左侧为锌原电池，右侧为电解池。Zn失电子发生氧化反应，因此Zn电极（b）为原电池负极，a为原电池正极；电解池中，阳极接原电池正极，发生氧化反应，阴极接原电池负极，发生还原反应，5-羟甲基糠醛氧化为2,5-呋喃二甲酸是氧化反应，因此d为电解池阳极，c为电解池阴极，发生析氢的还原反应，据此解答。 【解析】A．双极膜解离的向原电池正极（左侧a区）迁移，向原电池负极（右侧Zn区）迁移，因此膜n需要允许（阴离子）通过，为阴离子交换膜，A错误； B．c接原电池负极（b），因此c为电解池阴极，发生还原反应，B错误； C．正极反应为，生成时，转移电子。 1分子5-羟甲基糠醛生成2,5-呋喃二甲酸：失，失，1 mol产物共转移，因此生成产物的物质的量为，C正确； D．1mol 解离生成1mol 和1mol ，转移1 mol电子，负极反应为，转移1 mol电子时，有进入溶液（质量），同时双极膜解离的也进入负极区（质量），因此负极区溶液总质量增加，D错误； 故选C。 5.（2026·山东德州·一模）（多选）双极乙烯电合成系统，既能捕集，又能将废酸——丙酸()转化为乙烯，实现了双向产乙烯的高效工艺。工作原理如下： 下列说法错误的是 A. 系统中间的交换膜为阳离子交换膜 B. 阴极的反应为： C. 电路中每转移12 mol ，可制备分子数目为7 D. A极每产生1 mol ，该室溶液质量增加34 g 【答案】AD 【分析】左室A极上丙酸（）转化为和，C元素总化合价升高，失电子发生氧化反应，因此A为阳极，因存在离子，应是碱性环境，电极反应：；右室B极上转化为，C元素化合价降低，得电子发生还原反应，因此B为阴极，电极反应为，据此解答。 【解析】A．在该电解池中，B极生成，A极消耗，为维持电中性，应从B极通过阴离子交换膜向 A极移动，故交换膜应为阴离子交换膜，A错误/不符合题意； B．阴极（B极）得电子生成，配平后反应为：  原子、电荷均守恒，符合碱性环境，B正确； C．阳极A配平后反应：，每转移阳极生成；阴极每转移生成。当电路转移时，阳极生成，阴极生成，共，数目为，C正确； D．A极产生时，通入（质量），逸出（质量）；同时转移，需要右侧补充（质量）维持电中性，因此溶液质量增加：，D错误； 故选AD。 6.（2026·山东泰安·一模）（多选）一种基于氯碱工艺的新型电解池可用于湿法冶铁，下列说法错误的是 A. 右边电极为阳极，连接电源的正极 B. 阴极电极反应： C. 穿过离子交换膜从左往右移动 D. 理论上每消耗，阳极室溶液减少 【答案】CD 【分析】装置图中左侧电极为阴极用于湿法冶铁故发生还原反应，在碱性条件下转化为Fe，电极反应：；右侧为电解池的阳极，电解质为饱和食盐水，电极上生成气体，电极反应为；中间为阳离子交换膜，由阳极移向阴极。 【解析】A．由分析可知，右侧为电解池的阳极，连接电源的正极，A正确； B．根据分析，阴极电极反应：，B正确； C．中间为阳离子交换膜，由阳极移向阴极，即从右往左移动，C错误； D．理论上每消耗转移3 mol电子，生成1.5 mol氯气，根据电荷守恒有3 mol从阳极室移入阴极室，阳极室溶液减少的质量==，D错误； 故选CD。 7.（2026·山东威海·二模）下列实验装置和操作正确的是 A．除去乙烯中混有的二氧化硫 B．制备绿矾晶体 C．探究铁的两种电化学防护方法 D．比较元素碳、氯、硅非金属性的强弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A．浓硫酸与二氧化硫不发生反应，无法除去乙烯中混有的SO2，除杂试剂应选择NaOH溶液，A错误； B．绿矾（）含结晶水，且易被氧化，加入少量铁粉可防止被氧化，但直接加热蒸发硫酸亚铁溶液会导致结晶水流失，应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法制备，B错误； C．开关K接N时，铁连接电源负极作阴极，属于外加电流的阴极保护法；K接M时形成原电池，铁比铜活泼作负极被腐蚀，说明牺牲阳极法需选用比铁更活泼的金属作阳极，能够探究铁的两种电化学防护方法，C正确； D．比较元素非金属性需要依据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，盐酸是HCl的水溶液，不是氯元素的最高价含氧酸，因此无法比较Cl和C的非金属性强弱，D错误； 综上，故答案选C。 8.（2026·山东威海·二模）在分析化学中应用广泛。如图所示，可将装置甲、乙联合使用来制取。下列说法错误的是 A. 工作时装置甲内部，电流由b流向a B. 装置乙隔膜为质子交换膜 C. 装置乙中电极反应式为： D. 若一段时间后装置乙减轻2 g，则理论上装置甲有生成 【答案】D 【分析】根据装置图，装置乙两个电极相同，则乙为电解池、甲为原电池，Pt电极发生氧化反应生成，Pt电极为阳极；左侧Pb电极为阴极，所以电池中a电极为正极、b电极为负极。 【解析】A．装置甲为原电池，Zn电极b为负极，a为正极；原电池内部电流由负极流向正极，即由b流向a，故A正确； B．装置乙中Pt为阳极，电极反应生成，Pb为阴极，得电子生成，需要通过隔膜从阳极室移向阴极室，故隔膜为质子交换膜，故B正确； C．Pt为阳极，失电子生成，电极反应式为，故C正确； D．装置乙减轻2 g说明阴极生成1 mol ，电路中转移2 mol电子；装置甲为放电过程，正极反应为，转移2 mol电子时消耗，不是生成，故D错误； 故选D。 9.（2026·山东临沂·二模）一种电解硝酸盐和草酸制取甘氨酸的装置如图所示。下列说法错误的是 A. b极连接电源的正极 B. 电解过程存在电极反应： C. 理论上每生成7.5g甘氨酸，可产生标准状况下2.24LO2 D. 电解过程中可能产生副产物HOCH2COOH 【答案】C 【分析】在a极，-COOH→ -CHO、→ NH2OH，C、N元素的化合价降低，则a极为阴极，与电源负极相连；b极为阳极，与电源正极相连。 【解析】A．由分析可知，b极连接电源的正极，A正确； B．电解过程中，，N、C元素的化合价共降低4价，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得出存在电极反应：，B正确； C．7.5g甘氨酸的物质的量为=0.1mol，由1molHOOC-COOH、1mol生成1mol，共得到12 mol e-，阳极（2H2O - 4e⁻ = O2 + 4H+）由2molH2O生成1mol O2，失去4mol e-，则转移1.2mol e-可生成0.3molO2，所以可产生标准状况下6.72LO2，C错误； D．电解过程中，OHCCOOH可能被还原，所以可能产生副产物HOCH2COOH，D正确； 故选C。 10.（2026·山东青岛·二模）利用将废水中的和转化为NH3并联合燃料电池供电的装置如图。光照时，光催化电极产生的电子和空穴驱动反应(如：)。下列说法错误的是 A. Y电极为燃料电池的正极 B. X电极发生反应： C. 装置的工作效率与单位时间光照产生的电子和空穴量正相关 D. 若有进入进口Ⅰ且完全反应，则出口Ⅱ可能有流出 【答案】D 【解析】A．Y电极通入的是O2，氧气在燃料电池中得电子发生还原反应，所以Y电极为正极，A正确； B．X电极为负极，氨气失电子生成氮气，反应方程式为：，B正确； C．整个系统的驱动力来源于光照，光照产生电子-空穴对，电子用于生成燃料NH3，空穴用于生成氧化剂O2，进而驱动燃料电池发电，单位时间内生成的电子和空穴越多，生成的反应物越多，电池产生的电流也越大，效率自然越高，C正确； D．正极Y反应式为：，负极X反应式为：，根据电子守恒，进入进口Ⅰ且完全反应，转移3 mol电子，此时消耗的O2为0.75 mol，左侧光催化还原为NH3，化合价，转移了8个电子，此时产生了8 mol e-，必然同时产生8 mol h+，根据 ，8 mol h+对应生成2 mol O2；还原为NH3，化合价，转移了6个电子，此时产生了6 mol e-，必然同时产生6 mol h+，根据 ，6 mol h+对应生成1.5 mol O2，出口ⅡO2的流出量有两种：源自，流出量为，源自，流出量为，两种情况中出口Ⅱ不可能有流出，D错误； 故答案选D。 11.（2026·山东泰安·二模）利用双膜三室电解法合成，该方法的优点是能耗低、原料利用率高，同时能得到副产品，其工作原理如下。下列说法错误的是 A. a为正极，b为负极 B. 膜I为阴离子交换膜 C. 副产品只有NaOH D. 为生产的催化剂 【答案】C 【分析】左侧电极上失电子，发生氧化反应，电极反应：，则a为电源正极，b为负极，右侧电极为阴极，电极反应：， 通过膜Ⅱ移入阴极区，膜Ⅱ为阳离子交换膜， 通过膜Ⅰ移入阳极区，膜Ⅰ为阴离子交换膜，据此分析； 【解析】A．由分析可知，a为正极，b为负极，A正确； B． 通过膜Ⅰ移入阳极区，膜I为阴离子交换膜，B正确； C．在阴极室，除了生成NaOH外，还有H2生成，C错误； D．与乙烯反应生成与，在电极上放电生成，反应前后总量未变，所以为生产的催化剂，D正确； 故选C。 12.（2026·山东泰安·二模）烟气中的可以用钠碱循环法加以处理，用溶液作为吸收液。当吸收液与反应至pH降低为6左右时，可将吸收液通入如图所示的电解槽进行再生。当吸收液的pH升至8左右时再生完毕，吸收液可再次使用。吸收液pH随微粒组成的变化关系见表。 pH 8.2 7.2 6.2 下列说法错误的是 A. 电极M为电解池阴极 B. 电极N有发生 C.  D. 再生过程中，Ⅱ中溶液电导率保持不变 【答案】D 【分析】电解时，在电极M上水放电生成氢气，发生还原反应，作阴极；在电极N上，、放电生成，发生氧化反应，作阳极。、通过膜B进入Ⅲ室，所以膜B为阴离子交换膜；通过膜A进入I室，所以膜A为阳离子交换膜。 【解析】A．M电极上水得电子生成，发生还原反应，因此M是电解池的阴极，A正确； B．N是电解池阳极，在阳极被氧化为，题给电极反应式满足原子守恒、电荷守恒，反应式正确，B正确； C．的二级电离常数，由表格可知，当时，，即，此时，C正确； D．再生过程中，电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动：Ⅱ中的会迁移到Ⅰ区，会迁移到Ⅲ区，Ⅱ中自由移动的离子浓度不断减小，因此电导率会降低，并非保持不变，D错误； 故选D。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 电化学 考点1 电解池原理的应用 1.【答案】CD 2.【答案】B 3.【答案】BD 4.【答案】D 考点2 化学电源 1.【答案】BC 2.【答案】CD 3.【答案】C 4.【答案】B 1.【答案】B 2.【答案】AD 3.【答案】CD 4.【答案】C 5.【答案】AD 6.【答案】CD 7.【答案】C 8.【答案】D 9.【答案】C 10.【答案】D 11.【答案】C 12.【答案】D 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $