专题10 电化学(专项训练)(黑吉辽蒙专用)2026年高考化学真题题源解密
2026-08-20
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摘要:
**基本信息**
聚焦黑吉辽蒙新高考电化学高频题型,以真实情境为载体,系统覆盖电极判断、离子迁移、定量计算等核心考点,通过真题与模拟题结合构建原理应用逻辑。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|考向一|2026-2022年真题及模拟题(约10题)|新型电化学装置分析,侧重电极判定与离子迁移|核心原理(原电池/电解池)→情境建模→电极反应与离子移动规律,体现化学观念|
|考向二|2025-2026年真题及模拟题(约10题)|电化学定量关系及产率影响因素分析|原理应用→定量计算→产率优化,通过科学思维提升推理能力|
内容正文:
专题10 电化学
内容导览
考情概览:摸清命题规律,锁定复习重点
2026真题研析:拆解最新真题,示范分析路径
5年真题精炼:精练近年真题,吃透常见考法
最新模拟探源:跟进模拟新题,预判考查风向
命题解读
考向
近五年考查统计
黑吉辽蒙新高考电化学选择题为高频必考中档题型,命题结构稳定、素养导向明确,常年固定单题考查,多位于试卷中后段,是区分学生基础能力与逻辑推理能力的核心题型。试题严格依托高考评价体系,摒弃传统机械记忆考查,以新型储能电池、电解制氢、海水处理、固废回收电解工艺等真实创新情境为载体,融合原电池、电解池核心原理。命题聚焦基础知识迁移应用,覆盖电极判断、离子迁移、电极反应、能量转化、电解液变化等主干考点,兼顾基础性与创新性。整体命题贴合绿色低碳、新能源发展的时代热点,侧重考查学生读图析图、原理推导、情境建模的关键能力,难度适中、区分度合理,是高考化学保分提分的重点题型。
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
2026・黑吉辽蒙卷T13
2025・黑吉辽蒙卷T13
2024・黑吉辽蒙卷T12
2023・辽宁卷T7
2023・辽宁卷T11
2022・辽宁卷T9
2022・辽宁卷T14
考向二 电化学定量计算、产率影响因素分析
2026・黑吉辽蒙卷T13
2025・黑吉辽蒙卷T13
从近年黑吉辽蒙考情来看,电化学选择题呈现“情境新颖、考点固定、综合度提升”的鲜明特征。命题素材持续更新,多选用无隔膜电解、质子交换膜电池、耦合催化电解、废旧资源电解回收等前沿简易装置,规避复杂计算,主打定性原理辨析。考查重点集中在阴阳极与正负极判定、离子交换膜迁移规律、充放电电极反应正误判断、电极质量与溶液浓度变化、能量形式转化等核心内容。高频易错点集中在离子移动方向颠倒、充放电反应混淆、酸碱变化误判。近年命题逐渐强化多知识点融合,将电化学与氧化还原、平衡变化综合考查,侧重精细化原理辨析,套路性强、备考突破空间大。
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
1.(2026·黑吉辽蒙卷)一种从废旧电池正极材料()中回收锂元素的电化学装置如图。下列说法错误的是
A. 电极反应:
B. 电路中转移电子,理论上可回收
C. 电极连接电源正极
D. 可转化为和,会降低锂的理论回收产率
C.右侧发生氧化反应:被氧化为,阳极连接电源正极,C正确;
解题关键
电解池装置分析,判断阴阳极、电极反应、电子守恒计算、副反应对产率的影响,属于电化学综合题型。
A选项
符合题意
如上分析,左侧通入氧气生成双氧水,且在溶液中可生成OH-,该方程式书写正确。
B选项
符合题意
电路中转移电子时,整个体系总电子转移量为,每释放对应电子转移(),双电极可同时回收,理论上可回收。
C选项
符合题意
右侧发生氧化反应:被氧化为,阳极连接电源正极。
D选项
不符合题意
若歧化转化为和,反应为:,该歧化反应为碘自身氧化还原,总可得到的电子数(氧化的总能力)不变:原本可得到电子,歧化后作为氧化剂可得到电子,总氧化能力不变,理论上脱出回收的总物质的量不变,因此不会降低锂的理论回收产率。
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
1.(2024·黑吉辽蒙卷)“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作者设计耦合高效制的方法,装置如图所示。部分反应机理为:。下列说法错误的是
A. 相同电量下理论产量是传统电解水的1.5倍
B. 阴极反应:
C. 电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动
D. 阳极反应:
【答案】A
【解析】A.由以上分析可知,阳极反应:①HCHO+OH--e-→HCOOH+H2,②HCOOH+OH-=HCOO-+H2O,阴极反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-,即转移2mol电子时,阴、阳两极各生成1molH2,共2molH2,而传统电解水:,转移2mol电子,只有阴极生成1molH2,所以相同电量下理论产量是传统电解水的2倍,故A错误;
B.阴极水得电子生成氢气,阴极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故B正确;
C.由电极反应式可知,电解过程中阴极生成OH-,负电荷增多,阳极负电荷减少,要使电解质溶液呈电中性,通过阴离子交换膜向阳极移动,即向b极方向移动,故C正确;
D.由以上分析可知,阳极反应涉及到:①HCHO+OH--e-→HCOOH+H2,②HCOOH+OH-=HCOO-+H2O,由(①+②)×2得阳极反应为:,故D正确;
答案选A。
2.
(2023·辽宁·高考真题)某无隔膜流动海水电解法制的装置如下图所示,其中高选择性催化剂可抑制产生。下列说法正确的是
A. b端电势高于a端电势 B. 理论上转移生成
C. 电解后海水下降 D. 阳极发生:
【答案】D
【解析】A.由分析可知,a为正极,b电极为负极,则a端电势高于b端电势,A错误;
B.右侧电极上产生氢气的电极方程式为:2H++2e-=H2↑,则理论上转移生成,B错误;
C.由分析可知,电解的主要总反应为Cl-+2H2OHClO+H2↑+OH-,电解后海水中OH-浓度增大,pH上升,C错误;
D.由图可知,阳极上的电极反应为:,D正确;
故选D。
3. (2023·辽宁·高考真题)某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是
A. 放电时负极质量减小
B. 储能过程中电能转变为化学能
C. 放电时右侧通过质子交换膜移向左侧
D. 充电总反应:
【答案】B
【解析】A.放电时负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成PbSO4附着在负极上,负极质量增大,A错误;
B.储能过程中,该装置为电解池,将电能转化为化学能,B正确;
C.放电时,右侧为正极,电解质溶液中的阳离子向正极移动,左侧的H+通过质子交换膜移向右侧,C错误;
D.充电时,总反应为PbSO4+2Fe2+=Pb++2Fe3+,D错误;
故答案选B。
4.
(2022·辽宁·高考真题)如图,c管为上端封口的量气管,为测定乙酸溶液浓度,量取待测样品加入b容器中,接通电源,进行实验。下列说法正确的是
A. 左侧电极反应:
B. 实验结束时,b中溶液红色恰好褪去
C. 若c中收集气体,则样品中乙酸浓度为
D. 把盐桥换为U形铜导线,不影响测定结果
【答案】A
【解析】A.左侧阳极析出氧气,左侧电极反应:,A正确;
B.右侧电极反应2CH3COOH+2e-=H2+2CH3COO-,反应结束时溶液中存在CH3COO-,水解后溶液显碱性,故溶液为红色,B错误;
C.若c中收集气体,若在标况下,c中收集气体的物质的量为0.5×10-3mol,转移电子量为0.5×10-3mol×4=2×10-3mol,故产生氢气:1×10-3mol,则样品中乙酸浓度为:2×10-3mol ÷10÷10-3=,并且题中未给定气体状态不能准确计算,C错误;
D.盐桥换为U形铜导线,则铜导线构成了电解池的一部分,左侧铜导线为阴极,右侧铜导线为阳极,生成的铜离子影响溶液酸碱性,影响测定结果,D错误;
答案选A。
5. (2022·辽宁·高考真题)某储能电池原理如图。下列说法正确的是
A. 放电时负极反应:
B. 放电时透过多孔活性炭电极向中迁移
C. 放电时每转移电子,理论上吸收
D. 充电过程中,溶液浓度增大
【答案】A
【解析】A. 放电时负极失电子,发生氧化反应,电极反应:,故A正确;
B. 放电时,阴离子移向负极,放电时透过多孔活性炭电极向NaCl中迁移,故B错误;
C. 放电时每转移电子,正极:Cl2+2e-=2Cl-,理论上释放,故C错误;
D. 充电过程中,阳极:2Cl--2e-=Cl2,消耗氯离子,溶液浓度减小,故D错误;
故选A。
考向二 电化学定量计算、产率影响因素分析
6.(2025·黑吉辽蒙卷)一种基于的储氯电池装置如图,放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极,b极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是
A. 放电时向b极迁移
B. 该电池可用于海水脱盐
C. a极反应:
D. 若以Ag/AgCl电极代替a极,电池将失去储氯能力
【答案】D
【解析】A.放电时b电极是正极,阳离子向正极移动,所以向b极迁移,A正确;
B.负极消耗氯离子,正极消耗钠离子,所以该电池可用于海水脱盐,B正确;
C.a电极是负极,电极反应式为,C正确;
D.若以Ag/AgCl电极代替a极,此时Ag失去电子,结合氯离子生成氯化银,所以电池不会失去储氯能力,D错误;
答案选D。
1.(2026·辽宁沈阳·三模)我国科研团队研发了一种基于微生物燃料电池的肿瘤治疗系统,其简化电化学原理如图所示,电极N为经表面修饰后的厌氧微生物脱硫弧菌(Dsv),消耗肿瘤微环境中抑制免疫的乳酸(2-羟基丙酸)作为“燃料”,并产生电子。下列说法错误的是
A.电极电势:电极M>电极N
B.电路中每转移1mol电子,正极室溶液质量增加44.5 g
C.电池工作时,负极区溶液的pH变大
D.理论上电极N每产生CO2体积3.36 L(标况下),电路中转移0.6 mol电子
【答案】C
【详解】A.正极电势高于负极,电极电势:电极M>电极N,A正确;
B.正极反应式为,电路中转移2 mol电子时,正极消耗4mol氢离子,同时生成1mol和2mol水,还有2 mol通过质子交换膜进入正极室溶液,故正极室溶液质量增加55+2+2-4=89 g;那么当电路中转移1mol电子时,正极室溶液质量增加44.5 g,B正确;
C.电池工作时,负极反应方程式为:,负极生成,负极区溶液的pH变小,C错误;
D.电极N为负极,每生成1 mol,转移4 mol电子,,电路中转移0.6 mol电子,D正确;
故选C。
2.(2026·黑龙江·二模)科学家研制了一种以溶液为电解质溶液的铅-醌()电池,其装置如图所示。已知:四氯对苯醌()的结构简式为。下列叙述正确的是
A.放电时,向氧化石墨烯电极迁移
B.充电时,电极电势高于氧化石墨烯电极
C.充电时,电子流经外电路,理论上电极质量增加
D.放电时,电池总反应为:2Pb+4H+++2=+2PbSO4
【答案】D
【详解】A.原电池中,阴离子向负极迁移,负极是电极,因此向电极迁移,A错误;
B.充电时为电解池,阳极电势高于阴极,电极为阴极,因此电极电势低于氧化石墨烯电极,B错误;
C.充电时,电极(阴极)的反应为:,转化为,固体质量减少(每转移电子,反应,质量减少),质量不是增加,C错误;
D.放电时,负极失电子生成,正极得电子被还原为对应的二元醇,配平后总反应与选项D给出的方程式一致,D正确;
故选D。
3.(2026·吉林·三模)微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置,以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构如图所示,并利用此电池电解含锰酸性废水可得到(右图)。下列说法正确的是
A.反应过程中,左侧电极A与右侧电极X相连
B.理论上,右图电极Y每生成87g ,左图电极A消耗标准状况下的体积为11.2L
C.燃料电池工作时,电子由B极经电解质溶液流向A极
D.Y极电极反应式为:
【答案】B
【详解】A.A是原电池正极,应连接电解池阳极Y,A错误;
B.物质的量为,生成转移电子;原电池A极反应为,转移电子时消耗为,标况下体积为,B正确;
C.电子只能在外电路的导线中移动,不能在电解质溶液中移动,电解质溶液靠离子迁移导电,C错误;
D.Y是阳极,发生失电子的氧化反应,正确电极反应为:,选项中电子符号错误,D错误;
故选B。
4.(2026·吉林长春·三模)以1,3-二氟丙烷做电解液,可显著提升锂金属电池在低温环境下的性能。一种基于1,3-二氟丙烷电解液、正极材料为的锂金属电池工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.放电时,嵌入正极材料中
B.放电时,a电极的质量减小,b电极的质量增加
C.低温下,1,3-二氟丙烷与可快速实现结合与分离
D.放电时,b电极反应式为
【答案】D
【详解】A.放电时,负极金属锂失电子生成Li+,穿过阳离子交换膜向正极迁移,嵌入正极材料中。A正确;
B.放电时,变成从a电极脱下,a电极质量减小。最终嵌入b极(正极),b电极的质量增加。B正确;
C.该电池低温性能优越的主要原因是1,3-二氟丙烷电解液与形成强配位作用,促进的快速嵌入、传输、脱嵌,也即实现它们的快速结合和分离。C正确;
D.放电时,正极发生还原反应,得到电子,结合迁移过来的生成,电极反应式为,D错误;
故选D。
5.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)一种基于蒽醌吩嗪融合分子设计的二次电池结构如图,下列说法错误的是
A.放电时,b极电势高于a极电势
B.放电时,a极电极反应式:
C.充电时,b极发生氧化反应
D.充电时,理论上生成1 mol 转移2 mol电子
【答案】D
【详解】A.放电时,原电池正极电势高于负极电势,b是正极、a是负极,因此b极电势高于a极电势,A正确;
B.放电时a极失电子,失去1 mol电子生成,电极反应式,B正确;
C.充电时,原放电的正极b作阳极,阳极发生失电子的氧化反应,因此b极发生氧化反应,C正确;
D.从结构变化和电荷变化分析:氧化态分子(题干图的分子)为电中性,还原产物带2个单位负电荷(两个),说明放电时1 mol氧化态分子得到2 mol电子生成还原产物;但实际该结构中,2个羰基和2个均发生还原,总共得到4 mol电子,因此充电时生成1 mol氧化态分子,转移了4 mol电子,不是2 mol,D错误;
故答案选D。
6.(2026·黑龙江齐齐哈尔·二模)锂-硫电池是下一代高比能可充电电池的核心候选,核心优势在于高比能特性,科研人员开发了如图所示锂-硫电池。已知:在锂硫电池中,多硫化物(,n可变)会在正、负极之间来回迁移发生副反应,这就是“多硫化物穿梭效应”。下列说法错误的是
A.放电时,a极发生氧化反应
B.充电时,b极附近发生的反应有
C.放电时,转移4 mol电子时,有4 mol 迁移到b极并参与反应
D.多硫化物在正、负极之间的穿梭会造成活性物质损失
【答案】C
【详解】A.根据题图可知,放电时,a极为负极,b极为正极,a极发生反应,a极发生氧化反应,A正确;
B.充电时,硫-金属氮化物电极作阳极,发生氧化反应,b极附近发生的反应有,B正确;
C.当电路中通过4 mol电子时,虽然a极产生的锂离子会向b极迁移,但由于存在多硫化物穿梭效应等影响,不会全部迁移到b极并参与反应,C错误;
D.多硫化物在正、负极之间穿梭,会在负极发生副反应,造成活性物质损失,D正确;
故选C。
7.(2026·黑龙江哈尔滨·三模)某新型锂离子电池装置如图所示,电池总反应为:,下列说法正确的是
A.放电时,由正极向负极移动
B.充电时,电路中通过0.2 mol ,负极材料增重1.4 g
C.放电时,正极反应为:
D.充电时,Ni负极耳与电源正极相连
【答案】B
【详解】A.放电时,原电池中阳离子由负极向正极移动,A错误;
B.充电时,根据阴极(负极)电极反应为,电路中通过0.2 mol ,会结合0.2 mol,负极材料增重的质量为的质量,即=1.4 g,B正确;
C.放电时,正极是发生得电子的还原反应,电极反应式为:,C错误;
D.原电池的负极(Ni负极耳连接的电极)在充电时,需要作电解池的阴极,所以Ni负极耳与电源负极相连,D错误;
答案选B。
8.(2026·内蒙古包头·二模)热电化学电池可以将热能直接转换为电能,一种热电化学电池的工作原理如下图。下列说法错误的是
A.热端电极反应:
B.放电一段时间后,浓度增大,浓度减小
C.电解质溶液中应设置隔热的阴离子交换膜
D.将装置中的负载改为电源,可以同时实现制冷和制热的效果
【答案】B
【详解】A.热端电极为负极,失电子发生氧化反应生成,电极反应式书写正确,A正确;
B.放电过程中热端生成的会扩散至冷端,在冷端得电子重新生成,两种离子在体系内循环转化,总浓度均保持不变,B错误;
C.设置隔热阴离子交换膜既可以维持冷热端的温差,又能允许两种阴离子迁移平衡电荷,C正确;
D.将负载改为电源后装置变为电解池,可使冷端吸热实现制冷、热端放热实现制热,同时达到两种效果,D正确;
故选B。
9.(2026·内蒙古呼和浩特·二模)某电池以储氢化合物、贫氢材料为电极,以该电池作为电源制备氘代酸碱装置如图,下列说法正确的是
已知:双极膜能将解离为和,电极3、4为惰性电极。
A.电子移动的方向为电极电极电极电极2
B.膜M为阳离子交换膜
C.放电时,电极1发生反应
D.为维持原料室溶液浓度不变,产品室1中双极膜解离重水时,应补加固体
【答案】C
【详解】A.电子在外电路中从电源负极流向正极。即从电极1流向电极4,以及从电极3流向电极2。电子不能在电解质溶液中移动。选项中“电极4→电极3”的描述是错误的,A错误;
B.以该电池作为电源制备氘代酸碱,在电解池中,阳离子向阴极(电极4)移动,原料室中的会穿过膜N进入产品室2,得到KOD,阴离子向阳极(电极3)移动,原料室中的会穿过膜M进入产品室1,得到D2SO4,膜M为阴离子交换膜,膜N为阳离子交换膜,B错误;
C.电极1是负极,发生氧化反应。反应物为和从溶液中迁移来的 ,生成物为,电极1发生反应为 ,C正确;
D.重水()的物质的量:,双极膜解离反应为,1 mol 解离生成1 mol 和1 mol ,在产品室1中,为了维持电中性,每生成1 mol ,就需要有1 mol的阳离子()从原料室通过阳离子交换膜N进入产品室2,因此,有1 mol 从原料室移出,相当于消耗了,为维持浓度不变,应补加,D错误;
故选C。
10.(2026·辽宁锦州·二模)碳酸二甲酯[DMC,]是一种绿色化工原料。在中性电解液中,通过双极耦合电催化合成DMC的反应装置和反应机理如图所示,该电解过程最大法拉第效率(实际生成目标产物所需的电荷量与总输入电荷量之比)为60%。下列说法正确的是
A.电极连接电源的负极
B.a电极的电极反应式为
C.当电源提供电子时,最多生成
D.通电合成一段时间后,需要补充和
【答案】C
【详解】A.由分析知b是阳极,连接电源的正极,A错误;
B.题干明确电解液为中性,不能在反应物写配平,正确的电极反应式为,B错误;
C.生成1 mol DMC需要1 mol,生成1 mol需要转移电子,已知最大法拉第效率为,电源提供电子时,用于生成DMC的电子为,因此最多生成DMC的物质的量为,C正确;
D.反应过程中在b极被氧化为,在反应机理中又被还原为,循环使用,不被消耗,因此不需要补充,作为反应物参与反应生成DMC被消耗,只需补充,D错误;
故答案选C。
11.(2026·辽宁大连·二模)离子电池具有充电速度快和低温环境性能优越的特点,其电极材料的导电聚合物中掺杂磺酸基可增强其电化学活性,其充电时工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,电极B为负极,质量减小
B.充电过程中,每转移2 mol电子时,两电极质量变化相差46 g
C.此离子电池的隔膜为阳离子交换膜
D.充电时,电极的电极反应式为
【答案】B
【详解】A.放电时,电极B为负极,发生反应:,Na+脱离电极B进入电解质,电极B质量减小,A正确;
B.充电时,电极A(阳极)反应:(每转移n mol e-,电极A释放n mol Na+,质量减少23n g);电极B(阴极)反应:(每转移n mol e-,电极B结合n mol Na+,质量增加23n g),当转移2 mol电子时:电极A质量减少:2×23=46 g;电极B质量增加:2×23=46 g,两电极质量变化相差:46+46=92 g,B错误;
C.充电时,Na+从电极A(阳极)通过隔膜移向电极B(阴极),所以隔膜为阳离子交换膜,C正确;
D.充电时,电极A(阳极)失去电子,Na+从电极A脱离进入电解质,电极反应式为,D正确;
故答案选B。
12.(2026·黑龙江大庆·二模)一种稳定且具有低成本效益的碱性混合多硫化物-空气液流二次电池的工作原理如图所示,其中双膜结构的液流电池设计缓解了硫交叉问题。下列说法正确的是
A.放电时,电子流向为:电极B→电解液→电极A
B.膜a为阴离子交换膜,膜b为阳离子交换膜
C.充电时发生反应的离子方程式为:
D.放电时,当外电路通过2 mol电子时,理论上Ⅱ室及右侧贮液器中的NaOH共减少2 mol
【答案】C
【详解】A.放电时,电子由负极经外电路流向正极,即电极A→负载→电极B,A错误;
B.由分析可知,放电时,负极室中的通过膜a向Ⅱ室迁移,膜a为阳离子交换膜;正极室中的通过膜b向Ⅱ室迁移,膜b为阴离子交换膜,B错误;
C.结合充电时阳极和阴极的电极反应式可得总反应的离子方程式为,C正确;
D.放电时,当外电路通过2 mol电子时,理论上负极室中有2 mol 进入Ⅱ室,正极室中有2 mol 进入Ⅱ室,则Ⅱ室及右侧贮液器中的NaOH共增加2 mol,D错误;
故答案选C。
13.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)近日,上海交大突破性解决了电极表面固体电解质界面层的锂离子传导能力相关问题,为锂介导氮气电化学合成氨提供了颠覆性技术路径,一种锂介导氮气电化学合成氨装置如图所示,下列说法错误的是
A.电流的移动方向为电极电解质溶液电极B
B.电极B的电极反应式为
C.理论上若电解液传导,最多生成标准状况下
D.电解前后,理论上乙醇(EtOH)的浓度不变
【答案】C
【详解】A.由分析可知,通入氢气的电极A为阳极,接电源正极;通入氮气的电极B为阴极,接电源负极,因此电流的移动方向为电极电解质溶液电极B,A正确;
B.由分析可知,电极B为阴极,因此阴极的电极反应式为,B正确;
C.由分析可知,阴极的电极反应式为,根据阴极发生的总反应 ,则理论上若电解液传导,生成,则传导时,生成氨气物质的量为,体积为,C错误;
D.由分析可知,电解的总反应方程式为,则该装置反应前后,理论上乙醇的浓度不变,D正确;
故答案选C。
14.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)大连理工大学某团队构建了一种钌基染料敏化光电极,以LiBr为电子传输中介,以水为氧源,实现了烯烃的高效高选择性光电催化环氧化反应。电化学装置如图所示:
下列说法正确的是
A.该原电池装置中Pt电极的电势比FTO电极低
B.FTO电极上的电极反应为+2e−+H2O=+2H+
C.该电化学合成过程的副产物可能有:
D.当Pt极收集2.24L气体时,电路中有0.2mol电子转移
【答案】C
【详解】A.由分析知,FTO极为负极,Pt极为正极,则装置中Pt电极的电势比FTO电极高,A项错误;
B.在FTO电极上是钌基染料失电子,并不直接在电极放电,在FTO电极区存在反应,该反应并不是电极反应,B项错误;
C.阳极区的烯烃可能和溴发生加成反应生成副产物,C项正确;
D.Pt极反应式为2H++2e−=H2↑,由于气体所处状况未知,所以无法确定2.24LH2的物质的量,也就无法确定转移电子数,D项错误;
故选C。
15.(2026·吉林长春·一模)一种新型短路膜电池捕捉装置如下图所示。下列说法正确的是
A.正极反应为
B.短路膜既能传递离子,又能传递电子
C.负极反应消耗,理论上转移1 mol电子
D.该装置从空气中捕获的最终由出口A流出
【答案】B
【详解】A.由分析知,正极反应式为,A错误;
B.由图可知,短路膜既能传递离子,又能传递电子,B正确;
C.未指明氢气是否处于标准状况,无法确定其物质的量,不能计算转移电子数,C错误;
D.装置用于捕获空气中,由化学传输示意图可知,在正极区域生成,转化为,移向负极区域后与反应释放,最终富集的从出口B流出,D错误;
故选B。
16.(2026·黑龙江吉林·一模)利用偏二甲肼燃料电池电解制备,并得到副产物KOH、、装置如下图所示。电解所需试剂为:KOH稀溶液、浓溶液、浓溶液、稀溶液。下列说法正确的是
A.a极反应:
B.可用银电极替换石墨I电极
C.A膜和B膜之间存放浓溶液,A膜为阳离子交换膜
D.a极消耗0.15 mol偏二甲肼时,X室减少1.2 mol
【答案】D
【详解】A.由分析可知,a极为燃料电池的负极,氧离子作用下偏二甲肼在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳、氮气和水,电极反应式为:,A错误;
B.由分析可知,石墨Ⅰ为电解池的阳极,氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气,所以不能用银电极替换石墨I电极,否则无法制得副产品氯气,B错误;
C.由分析可知,石墨Ⅰ为电解池的阳极,氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气,溶液中的镁离子通过阳离子交换膜进入A膜和B膜之间的产品室,产品室中盛有的是磷酸二氢镁稀溶液,C错误;
D.由得失电子数目守恒可知,a极消耗0.15 mol偏二甲肼时,X室减少镁离子的物质的量为:=1.2 mol,D正确;
故选D。
17.(2026·吉林·二模)科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LixCoO2(x﹤1)再锂化的电化学装置,其示意图如下。已知:参比电极的作用是确定LixCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件,不干扰电极反应。下列说法错误的是
A.LixCoO2电极上发生的反应:LixCoO2 + xe- + xLi+ =LiCoO2
B.产生标准状况下5.6 L O2时,理论上可转化mol的LixCoO2
C.再锂化过程中,向Pt电极迁移
D.电解过程中,阳极附近溶液pH降低
【答案】A
【详解】A.再锂化生成,1 mol 结合,得到电子,电极反应:,A错误;
B.标准状况下物质的量为,生成1 mol 转移电子,总转移电子为,1 mol 转化需要电子,因此可转化的物质的量为,B正确;
C.电解池中阴离子向阳极迁移,向Pt电极迁移,C正确;
D.阳极(Pt)反应为,生成,阳极附近增大,pH降低,D正确;
故选A。
18.(2026·吉林长春·二模)一种基于蒽醌吩嗪融合分子设计的二次电池结构如图,a极区域时,放电效果最佳。下列说法错误的是
A.放电时,a极电势低于b极电势
B.放电时,a极电极反应式:
C.离子交换膜为阳离子交换膜
D.充电时,理论上生成1 mol M转移2 mol电子
【答案】D
【详解】A.放电时,负极电势低于正极电势,为负极、为正极,因此极电势低于b极电势,A正确;
B.放电时a为负极,失电子生成,电极反应式为,B正确;
C.放电时,a极每失去1 mol电子,a极区域负电荷减少1 mol,多余的(阳离子)需要移向正极(b极);b极得到电子后负电荷增加,需要阳离子平衡电荷,因此离子交换膜为阳离子交换膜,C正确;
D.放电时,对比结构变化写出电极反应:(N自身带2个单位负电荷);充电是放电的逆过程,1 mol N生成1 mol M时,总共失去4 mol电子,因此生成1 mol M转移,D错误;
故选D。
19.(2026·黑龙江大庆·三模)我国科学家利用如下装置实现了含硝酸盐的废水处理和PET()废弃塑料水解产物的转化与升级。其中电极和电极上分别负载钴和镍钴作催化剂。下列说法正确的是
A.理论上,1 mol PET水解可得到1 mol
B.若以铅酸蓄电池为电源,则b极应与铅酸蓄电池的电极相连
C.电极b上的总反应式为
D.最终转化为时,理论上共有透过离子交换膜
【答案】C
【详解】A.PET为高分子化合物,理论上,1 mol PET水解可得到nmol ,A错误;
B.由分析知,b为阳极,则b极应与铅酸蓄电池的正极PbO2电极相连,B错误;
C.由分析知,极b上的总反应式为,C正确;
D.由分析知,最终转化为时,共转移8mol电子,根据电荷守恒,理论上应有透过离子交换膜,D错误;
故选C。
20.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)我国科研团队,利用人工智能筛选出的充电补锂试剂,能使失活的电池再生、延长寿命,且保持电池原结构。某镍钴锰酸锂正极材料在补充(打针)前后晶胞变化如图所示,转化为气体离去。打针前晶胞参数分别为a nm、b nm、c nm(如图所示,),R的相对原子质量用代替,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.打针前,晶胞密度为
B.注入过程中,过渡金属R(R代表Co、Ni和Mn)化合价降低
C.打针后,晶胞的化学式为
D.打针后,在阴极失去电子
【答案】D
【详解】A.晶胞的体积为,打针前,晶胞质量为,则密度,A正确;
B.注入过程中,化学式由LiR3O6转化为LiRO2(R代表Co、Ni、和Mn),过渡金属化合价降低,B正确;
C.根据分析可知,打针后,晶胞的化学式为,C正确;
D.打针后,[SO2CF3]-在阳极失去电子,反应为2[SO2CF3]--2e-=2SO2+ CF3-CF3,生成气体氟代烃CF3-CF3离去,D错误;
故选D。
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专题10 电化学(专项训练)
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
1. D
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
1. A
2. D
3. B
4. A
5. A
考向二 电化学定量计算、产率影响因素分析
6. D
1. C 2.D 3.B 4. D 5. D 6. C 7. B 8. B 9. C 10. C
11. B 12. C 13. C 14. C 15. B 16. D 17. A 18. D 19. C 20. D
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专题10 电化学
内容导览
考情概览:摸清命题规律,锁定复习重点
2026真题研析:拆解最新真题,示范分析路径
5年真题精炼:精练近年真题,吃透常见考法
最新模拟探源:跟进模拟新题,预判考查风向
命题解读
考向
近五年考查统计
黑吉辽蒙新高考电化学选择题为高频必考中档题型,命题结构稳定、素养导向明确,常年固定单题考查,多位于试卷中后段,是区分学生基础能力与逻辑推理能力的核心题型。试题严格依托高考评价体系,摒弃传统机械记忆考查,以新型储能电池、电解制氢、海水处理、固废回收电解工艺等真实创新情境为载体,融合原电池、电解池核心原理。命题聚焦基础知识迁移应用,覆盖电极判断、离子迁移、电极反应、能量转化、电解液变化等主干考点,兼顾基础性与创新性。整体命题贴合绿色低碳、新能源发展的时代热点,侧重考查学生读图析图、原理推导、情境建模的关键能力,难度适中、区分度合理,是高考化学保分提分的重点题型。
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
2026・黑吉辽蒙卷T13
2025・黑吉辽蒙卷T13
2024・黑吉辽蒙卷T12
2023・辽宁卷T7
2023・辽宁卷T11
2022・辽宁卷T9
2022・辽宁卷T14
考向二 电化学定量计算、产率影响因素分析
2026・黑吉辽蒙卷T13
2025・黑吉辽蒙卷T13
从近年黑吉辽蒙考情来看,电化学选择题呈现“情境新颖、考点固定、综合度提升”的鲜明特征。命题素材持续更新,多选用无隔膜电解、质子交换膜电池、耦合催化电解、废旧资源电解回收等前沿简易装置,规避复杂计算,主打定性原理辨析。考查重点集中在阴阳极与正负极判定、离子交换膜迁移规律、充放电电极反应正误判断、电极质量与溶液浓度变化、能量形式转化等核心内容。高频易错点集中在离子移动方向颠倒、充放电反应混淆、酸碱变化误判。近年命题逐渐强化多知识点融合,将电化学与氧化还原、平衡变化综合考查,侧重精细化原理辨析,套路性强、备考突破空间大。
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
1.(2026·黑吉辽蒙卷)一种从废旧电池正极材料()中回收锂元素的电化学装置如图。下列说法错误的是
A. 电极反应:
B. 电路中转移电子,理论上可回收
C. 电极连接电源正极
D. 可转化为和,会降低锂的理论回收产率
C.右侧发生氧化反应:被氧化为,阳极连接电源正极,C正确;
考向一 新型原电池、电解池电极、离子迁移判断
1.(2024·黑吉辽蒙卷)“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作者设计耦合高效制的方法,装置如图所示。部分反应机理为:。下列说法错误的是
A. 相同电量下理论产量是传统电解水的1.5倍
B. 阴极反应:
C. 电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动
D. 阳极反应:
2.
(2023·辽宁·高考真题)某无隔膜流动海水电解法制的装置如下图所示,其中高选择性催化剂可抑制产生。下列说法正确的是
A. b端电势高于a端电势 B. 理论上转移生成
C. 电解后海水下降 D. 阳极发生:
3. (2023·辽宁·高考真题)某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是
A. 放电时负极质量减小
B. 储能过程中电能转变为化学能
C. 放电时右侧通过质子交换膜移向左侧
D. 充电总反应:
4.
(2022·辽宁·高考真题)如图,c管为上端封口的量气管,为测定乙酸溶液浓度,量取待测样品加入b容器中,接通电源,进行实验。下列说法正确的是
A. 左侧电极反应:
B. 实验结束时,b中溶液红色恰好褪去
C. 若c中收集气体,则样品中乙酸浓度为
D. 把盐桥换为U形铜导线,不影响测定结果
5. (2022·辽宁·高考真题)某储能电池原理如图。下列说法正确的是
A. 放电时负极反应:
B. 放电时透过多孔活性炭电极向中迁移
C. 放电时每转移电子,理论上吸收
D. 充电过程中,溶液浓度增大
考向二 电化学定量计算、产率影响因素分析
6.(2025·黑吉辽蒙卷)一种基于的储氯电池装置如图,放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极,b极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是
A. 放电时向b极迁移
B. 该电池可用于海水脱盐
C. a极反应:
D. 若以Ag/AgCl电极代替a极,电池将失去储氯能力
1.(2026·辽宁沈阳·三模)我国科研团队研发了一种基于微生物燃料电池的肿瘤治疗系统,其简化电化学原理如图所示,电极N为经表面修饰后的厌氧微生物脱硫弧菌(Dsv),消耗肿瘤微环境中抑制免疫的乳酸(2-羟基丙酸)作为“燃料”,并产生电子。下列说法错误的是
A.电极电势:电极M>电极N
B.电路中每转移1mol电子,正极室溶液质量增加44.5 g
C.电池工作时,负极区溶液的pH变大
D.理论上电极N每产生CO2体积3.36 L(标况下),电路中转移0.6 mol电子
2.(2026·黑龙江·二模)科学家研制了一种以溶液为电解质溶液的铅-醌()电池,其装置如图所示。已知:四氯对苯醌()的结构简式为。下列叙述正确的是
A.放电时,向氧化石墨烯电极迁移
B.充电时,电极电势高于氧化石墨烯电极
C.充电时,电子流经外电路,理论上电极质量增加
D.放电时,电池总反应为:2Pb+4H+++2=+2PbSO4
3.(2026·吉林·三模)微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置,以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构如图所示,并利用此电池电解含锰酸性废水可得到(右图)。下列说法正确的是
A.反应过程中,左侧电极A与右侧电极X相连
B.理论上,右图电极Y每生成87g ,左图电极A消耗标准状况下的体积为11.2L
C.燃料电池工作时,电子由B极经电解质溶液流向A极
D.Y极电极反应式为:
4.(2026·吉林长春·三模)以1,3-二氟丙烷做电解液,可显著提升锂金属电池在低温环境下的性能。一种基于1,3-二氟丙烷电解液、正极材料为的锂金属电池工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.放电时,嵌入正极材料中
B.放电时,a电极的质量减小,b电极的质量增加
C.低温下,1,3-二氟丙烷与可快速实现结合与分离
D.放电时,b电极反应式为
5.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)一种基于蒽醌吩嗪融合分子设计的二次电池结构如图,下列说法错误的是
A.放电时,b极电势高于a极电势
B.放电时,a极电极反应式:
C.充电时,b极发生氧化反应
D.充电时,理论上生成1 mol 转移2 mol电子
6.(2026·黑龙江齐齐哈尔·二模)锂-硫电池是下一代高比能可充电电池的核心候选,核心优势在于高比能特性,科研人员开发了如图所示锂-硫电池。已知:在锂硫电池中,多硫化物(,n可变)会在正、负极之间来回迁移发生副反应,这就是“多硫化物穿梭效应”。下列说法错误的是
A.放电时,a极发生氧化反应
B.充电时,b极附近发生的反应有
C.放电时,转移4 mol电子时,有4 mol 迁移到b极并参与反应
D.多硫化物在正、负极之间的穿梭会造成活性物质损失
7.(2026·黑龙江哈尔滨·三模)某新型锂离子电池装置如图所示,电池总反应为:,下列说法正确的是
A.放电时,由正极向负极移动
B.充电时,电路中通过0.2 mol ,负极材料增重1.4 g
C.放电时,正极反应为:
D.充电时,Ni负极耳与电源正极相连
8.(2026·内蒙古包头·二模)热电化学电池可以将热能直接转换为电能,一种热电化学电池的工作原理如下图。下列说法错误的是
A.热端电极反应:
B.放电一段时间后,浓度增大,浓度减小
C.电解质溶液中应设置隔热的阴离子交换膜
D.将装置中的负载改为电源,可以同时实现制冷和制热的效果
9.(2026·内蒙古呼和浩特·二模)某电池以储氢化合物、贫氢材料为电极,以该电池作为电源制备氘代酸碱装置如图,下列说法正确的是
已知:双极膜能将解离为和,电极3、4为惰性电极。
A.电子移动的方向为电极电极电极电极2
B.膜M为阳离子交换膜
C.放电时,电极1发生反应
D.为维持原料室溶液浓度不变,产品室1中双极膜解离重水时,应补加固体
10.(2026·辽宁锦州·二模)碳酸二甲酯[DMC,]是一种绿色化工原料。在中性电解液中,通过双极耦合电催化合成DMC的反应装置和反应机理如图所示,该电解过程最大法拉第效率(实际生成目标产物所需的电荷量与总输入电荷量之比)为60%。下列说法正确的是
A.电极连接电源的负极
B.a电极的电极反应式为
C.当电源提供电子时,最多生成
D.通电合成一段时间后,需要补充和
11.(2026·辽宁大连·二模)离子电池具有充电速度快和低温环境性能优越的特点,其电极材料的导电聚合物中掺杂磺酸基可增强其电化学活性,其充电时工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,电极B为负极,质量减小
B.充电过程中,每转移2 mol电子时,两电极质量变化相差46 g
C.此离子电池的隔膜为阳离子交换膜
D.充电时,电极的电极反应式为
12.(2026·黑龙江大庆·二模)一种稳定且具有低成本效益的碱性混合多硫化物-空气液流二次电池的工作原理如图所示,其中双膜结构的液流电池设计缓解了硫交叉问题。下列说法正确的是
A.放电时,电子流向为:电极B→电解液→电极A
B.膜a为阴离子交换膜,膜b为阳离子交换膜
C.充电时发生反应的离子方程式为:
D.放电时,当外电路通过2 mol电子时,理论上Ⅱ室及右侧贮液器中的NaOH共减少2 mol
13.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)近日,上海交大突破性解决了电极表面固体电解质界面层的锂离子传导能力相关问题,为锂介导氮气电化学合成氨提供了颠覆性技术路径,一种锂介导氮气电化学合成氨装置如图所示,下列说法错误的是
A.电流的移动方向为电极电解质溶液电极B
B.电极B的电极反应式为
C.理论上若电解液传导,最多生成标准状况下
D.电解前后,理论上乙醇(EtOH)的浓度不变
14.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)大连理工大学某团队构建了一种钌基染料敏化光电极,以LiBr为电子传输中介,以水为氧源,实现了烯烃的高效高选择性光电催化环氧化反应。电化学装置如图所示:
下列说法正确的是
A.该原电池装置中Pt电极的电势比FTO电极低
B.FTO电极上的电极反应为+2e−+H2O=+2H+
C.该电化学合成过程的副产物可能有:
D.当Pt极收集2.24L气体时,电路中有0.2mol电子转移
15.(2026·吉林长春·一模)一种新型短路膜电池捕捉装置如下图所示。下列说法正确的是
A.正极反应为
B.短路膜既能传递离子,又能传递电子
C.负极反应消耗,理论上转移1 mol电子
D.该装置从空气中捕获的最终由出口A流出
16.(2026·黑龙江吉林·一模)利用偏二甲肼燃料电池电解制备,并得到副产物KOH、、装置如下图所示。电解所需试剂为:KOH稀溶液、浓溶液、浓溶液、稀溶液。下列说法正确的是
A.a极反应:
B.可用银电极替换石墨I电极
C.A膜和B膜之间存放浓溶液,A膜为阳离子交换膜
D.a极消耗0.15 mol偏二甲肼时,X室减少1.2 mol
17.(2026·吉林·二模)科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LixCoO2(x﹤1)再锂化的电化学装置,其示意图如下。已知:参比电极的作用是确定LixCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件,不干扰电极反应。下列说法错误的是
A.LixCoO2电极上发生的反应:LixCoO2 + xe- + xLi+ =LiCoO2
B.产生标准状况下5.6 L O2时,理论上可转化mol的LixCoO2
C.再锂化过程中,向Pt电极迁移
D.电解过程中,阳极附近溶液pH降低
18.(2026·吉林长春·二模)一种基于蒽醌吩嗪融合分子设计的二次电池结构如图,a极区域时,放电效果最佳。下列说法错误的是
A.放电时,a极电势低于b极电势
B.放电时,a极电极反应式:
C.离子交换膜为阳离子交换膜
D.充电时,理论上生成1 mol M转移2 mol电子
19.(2026·黑龙江大庆·三模)我国科学家利用如下装置实现了含硝酸盐的废水处理和PET()废弃塑料水解产物的转化与升级。其中电极和电极上分别负载钴和镍钴作催化剂。下列说法正确的是
A.理论上,1 mol PET水解可得到1 mol
B.若以铅酸蓄电池为电源,则b极应与铅酸蓄电池的电极相连
C.电极b上的总反应式为
D.最终转化为时,理论上共有透过离子交换膜
20.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)我国科研团队,利用人工智能筛选出的充电补锂试剂,能使失活的电池再生、延长寿命,且保持电池原结构。某镍钴锰酸锂正极材料在补充(打针)前后晶胞变化如图所示,转化为气体离去。打针前晶胞参数分别为a nm、b nm、c nm(如图所示,),R的相对原子质量用代替,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.打针前,晶胞密度为
B.注入过程中,过渡金属R(R代表Co、Ni和Mn)化合价降低
C.打针后,晶胞的化学式为
D.打针后,在阴极失去电子
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