第四章 化学反应与电能（举一反三题型专练） 化学人教版选择性必修1

**基本信息** 以题型分类为框架，构建从基础概念到综合应用的电化学知识体系，强化科学思维与问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |常考题型·精准突破|7考点28题型，含高考真题/模拟题|聚焦原电池/电解池构成、原理、电极反应等基础题型，标注重点难点|从装置判断到原理分析，再到应用设计，形成“概念-原理-应用”递进逻辑| |综合攻坚·知能拔高|4综合题型，含陌生电池/工业情境题|以多池综合、计算、情境迁移为主，突出跨知识点整合|基于基础题型，实现原电池与电解池融合、理论与工业实践结合，培养科学探究能力|

第四章 化学反应与电能（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 原电池 ◆题型1 原电池构成判断 1．D 2．D ◆题型2 原电池工作原理分析 3．B 4．C 5．D ◆题型3 正负极判断 6．C 7．B ◆题型4 原电池应用与设计 8．D 9．C 考点二 化学电源（重点） ◆题型1 一次电池与二次电池分析 10．A 11．D ◆题型2 燃料电池与新型电池分析 12．B 13．B ◆题型3 电极反应式书写 14．CH4＋10OH－－8e－===CO32—＋7H2O 1 增大 15．4H++ 2NO3—+2e-=2NO2↑+2H2O Cu-2e-=Cu2+ 升高 铝 4Al－12e－=4Al3＋ 3O2＋6H2O＋12e－=12OH－ O2＋2CO2＋4e－=2CO 2CO＋O2=2CO2 考点三 电解池（重点） ◆题型1 电解池概念与阴阳极判断 16．D 17．B ◆题型2 电解电极反应与书写 18．D 19．(1) 2H++2e-=H2↑（或2H2O＋2e-=H2↑＋2OH-） 放出气体，溶液变红 2Cl-- 2e- = Cl2↑ ◆题型3 电解相关推断 20．A 21．B 考点四 原电池与电解池综合考查（难点） ◆题型1 原电池与电解池综合判断 22．D 23．C ◆题型2 离子交换膜与多池多室应用 24．A 25．B ◆题型3 电化学有关计算 26．D 27．A 考点五 电解原理的应用（重点） ◆题型1 电镀 28．D 29．B ◆题型2 氯碱工业 30．B 31．A 考点六 金属的腐蚀 ◆题型1 金属腐蚀类型判断 32．D 33．C ◆题型2 析氢腐蚀与吸氧腐蚀电极反应 34．C 35．B 考点七 金属的防护 ◆题型1 金属防护方法判断 36．C 37．D ◆题型2 电化学保护原理 38．B 39．B 综合攻坚·知能拔高 B层综合提升 ◆题型1 电化学综合装置分析 1．D 2．B ◆题型2 电化学综合计算 3．B 4．18.4% ◆题型3 陌生电池情境迁移 5．D 6．C ◆题型4 电化学与生产生活综合 7．D 8．D 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 化学反应与电能（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 原电池 题型1 原电池构成判断 题型2 原电池工作原理分析 题型3 正负极判断 题型4 原电池应用与设计 考点二 化学电源（重点） 题型1 一次电池与二次电池分析 题型2 燃料电池与新型电池分析 题型3 电极反应式书写 考点三 电解池（重点） 题型1 电解池概念与阴阳极判断 题型2 电解电极反应与书写 题型3 电解相关推断 考点四 原电池与电解池综合考查（难点） 题型1 原电池与电解池综合判断 题型2 离子交换膜与多池多室应用 题型3 电化学有关计算 考点五 电解原理的应用（重点） 题型1 电镀 题型2 氯碱工业 考点六 金属的腐蚀 题型1 金属腐蚀类型判断 题型2 析氢腐蚀与吸氧腐蚀电极反应 考点七 金属的防护 题型1 金属防护方法判断 题型2 电化学保护原理 综合攻坚·知能拔高 B层综合提升 题型1 电化学综合装置分析 题型2 电化学综合计算 题型3 陌生电池情境迁移 题型4 电化学与生产生活综合 常考题型·精准突破 考点一 原电池 ◆题型1 原电池构成判断 1．原电池要有特定的装置。下列装置中能构成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．该装置中，虽然有用导线连接的两个活动性不同的电极，但酒精为非电解质，不能传导电流，A不符合题意； B．该装置中，虽然有两个用导线连接的活动性不同的电极，且与电解质溶液相接触，但不能形成闭合回路，不能形成原电池，B不符合题意； C．两个电极都为Zn，活动性相同，不能发生电子转移，不能形成原电池，C不符合题意； D．该装置中，虽然两个活动性不同的电极放在两个烧杯内的稀硫酸溶液中，但两烧杯内的溶液用盐桥相连，能形成闭合回路，所以能形成原电池，D符合题意； 故答案选D。 2．（25-26高二上·陕西咸阳永寿中学·月考）下列装置中，能构成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．酒精属于非电解质，酒精溶液不导电，无法形成闭合回路，不能构成原电池，A错误； B．两个烧杯中的稀硫酸没有连通，未形成闭合回路，不能构成原电池，B错误； C．两个电极均为，活泼性相同，不存在电势差，无法产生电流，不能构成原电池，C错误； D．有活泼性不同的、两个电极，电解质溶液分别为和溶液，盐桥和导线形成闭合回路，可发生自发的氧化还原反应，能构成原电池，D正确； 答案选D。 ◆题型2 原电池工作原理分析 3．（25-26高二上·北京·期末）锌铜原电池装置如下图所示，下列说法不正确的是 A．锌是负极，铜是正极 B．电子从铜片经电流表流向锌片 C．盐桥是离子导体，形成闭合回路 D．铜片上的电极反应为： 【答案】B 【分析】该原电池中，Zn易失电子发生氧化反应作负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，Cu作正极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu,盐桥中阳离子向正极移动。 【详解】A．由分析可知，Zn电极作负极，Cu作正极，故A正确； B．原电池中电子由负极流向正极，Cu电极作正极，Zn电极作负极，则电子由锌片流向铜片，故B错误； C．原电池中，盐桥中K+向正极移动，Cl-向负极移动，即盐桥是离子导体，故C正确； D．该电池Cu作正极，正极上发生得电子的还原反应：Cu2++2e-=Cu,故D正确； 故选：B。 4．（2015·天津·高考真题）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是 A．铜电极上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO42－)减小 C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 【答案】C 【详解】A.由图像可知该原电池反应原理为Zn+Cu2＋= Zn2＋+ Cu，故Zn电极为负极失电子发生氧化反应，Cu电极为正极得电子发生还原反应，故A项错误； B.该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故两池中c(SO42－)不变，故B项错误； C.电解过程中溶液中Zn2＋由甲池通过阳离子交换膜进入乙池，乙池中Cu2＋+2e—= Cu，故乙池中为Cu2＋～Zn2＋，摩尔质量M(Zn2＋)>M(Cu2＋)故乙池溶液的总质量增加，C项正确； D.该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，电解过程中溶液中Zn2＋由甲池通过阳离子交换膜进入乙池保持溶液中电荷平衡，阴离子并不通过交换膜，故D项错误； 本题选C。 5．在如图所示的原电池中，下列说法正确的是 A．负极发生还原反应 B．正极反应为 Cu－2e－＝Cu2＋ C．电子由铜片通过导线流向锌片 D．反应一段时间后，溶液的酸性减弱 【答案】D 【详解】A．原电池的负极失去电子，发生氧化反应，A错误； B．铜的金属性弱于锌，铜是正极，溶液中的氢离子得到电子，B错误； C．锌是负极，失去电子，通过导线传递到正极铜片上，C错误； D．正极氢离子放电产生氢气，因此一段时间后的氢离子浓度降低，溶液的酸性减弱，D正确； 答案选D。 【点晴】该题的关键是了解原电池的工作原理、正负极判断及有关的电极反应式等。原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。答题时注意结合选项灵活应用。 ◆题型3 正负极判断 6．纸电池由电极、电解液和隔离膜组成(如下图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某学生根据纸电池的结构示意图，利用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片与锌片制作了一个简易电池，用电流表测试指针发生偏转(总反应为)。下列说法不正确的是 A．该原电池电解液是NaCl溶液 B．纸电池减小电板间距离，可增大电流 C．电子从锌片经电解液流向铜片 D．Zn片为负极，正极电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 【答案】C 【分析】根据总反应方程式可知：Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；Cu片作正极，发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-。溶液中阳离子向正极定向移动，阴离子向负极定向移动。 【详解】A．该原电池使用氯化钠和蒸馏水制备电解液，因此电解液为NaCl溶液，A正确； B．减小电极间距离可缩短离子移动路径，从而降低了电池的内阻，根据闭合电路欧姆定律，电流增大，B正确； C．电子只能通过外电路即通过导线流动，在电解液中是离子定向移动，电子不能经电解液传递，C错误； D．Zn比Cu活泼，Zn作负极，Cu作正极，正极上O2得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，D正确； 故合理选项是C。 7．（25-26高一下·河北承德·期末）磷酸铁锂动力电池是目前新能源汽车、大型电网储能电站及光伏储能系统的主流商用电池，该电池采用做正极、嵌锂石墨（）做负极，放电时电池总反应为。下列说法错误的是 A．放电时，向电极迁移 B．放电时电池向外电路释放 C．充电时，正极反应为 D．完整一次充放电循环，正负极反应的活性物质总质量不会发生改变 【答案】B 【详解】A．放电时装置为原电池，阳离子向正极迁移，电极b为正极，因此向b电极迁移，A正确； B．放电时外电路中迁移的载流子是电子，仅在电池内部的电解质中移动，不会释放到外电路，B错误； C．充电时原正极作阳极，发生失电子的氧化反应，反应式为，C正确； D．完整一次充放电循环后，电池总反应逆向进行回到初始状态，正负极反应的活性物质总质量不会发生改变，D正确； 故答案选B。 ◆题型4 原电池应用与设计 8．（25-26高一下·河北唐山第十一中学·期中）有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2-+2e-→C，B-2e-→B2+则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为（    ） A．A＞B＞C＞D B．A＞B＞D＞C C．D＞C＞A＞B D．D＞A＞B＞C 【答案】D 【分析】原电池中，电子由负极流向正极，活泼金属作负极，负极上失去电子发生氧化，以此分析。 【详解】当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B，则金属活泼性为A>B；当A、D组成原电池时，A为正极，则金属活泼性为D>A；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2-+2e-→C，B-2e-→B2+，B失去电子，则金属活泼性为B>C；综上所述，这四种金属的活泼性为：D＞A＞B＞C。 答案选D。 9．A、B、C都是金属，A和C分别放入同浓度的稀硫酸中，A的反应速率比C快，A与B和硫酸铜溶液组成原电池时，A的质量增加。A、B、C三种金属的活动性顺序为 A．A>B>C B．A>C>B C．B>A>C D．C>A>B 【答案】C 【详解】跟酸反应，金属性越强，反应越剧烈，即金属性A>C，根据构成原电池的条件，金属性强的作负极，负极质量减少，正极发生电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，因此金属性B>A，即金属性B>A>C，故选项C正确。 考点二 化学电源（重点） ◆题型1 一次电池与二次电池分析 10．（25-26高二上·四川成都成华某校·期中）碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品，其构造示意图如下。 下列关于该电池及其工作原理的说法不正确的是 A．电池工作时，OH-向正极方向移动 B．可储存时间比普通锌锰电池长 C．负极反应为： D．MnO2作正极反应物，发生还原反应 【答案】A 【详解】A．电池工作时，阴离子向负极移动，所以OH-应向负极方向移动，而不是正极方向，A错误； B．碱性锌锰电池性能比普通锌锰电池好，可储存时间比普通锌锰电池长，B正确； C．在碱性锌锰电池中，锌粉作负极，在碱性条件下，Zn失电子发生氧化反应，电极反应式为：，C正确； D．MnO2作正极反应物，在正极得电子，发生还原反应，D正确； 故选A。 11．(2025·石家庄模拟)某品牌全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许特定的离子通过，电池反应为LixC6＋Li1-xCoO2 C6＋LiCoO2。下列说法不正确的是 A．隔膜只允许Li＋通过，放电时Li＋从左边流向右边 B．放电时，正极锂的化合价未发生改变 C．充电时B作阳极，电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2＋xLi＋ D．废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li＋进入石墨中而有利于回收 【答案】D 【详解】根据题意分析可知，A极为负极，B极为正极，该隔膜只允许Li＋通过，放电时Li＋向正极移动，即从左边流向右边，A正确；无论放电还是充电，B电极Li元素化合价都是＋1价，化合价不变，B正确；充电时，B电极是阳极，其电极反应与放电时正极反应相反，故电极反应式为LiCoO2-xe-===Li1-xCoO2＋xLi＋，C正确；根据电池反应知，充电时锂离子进入石墨中，D错误。 ◆题型2 燃料电池与新型电池分析 12．（25-26高三上·广东惠州惠东·质检）LED产品的广泛使用为城市夜色增光添彩，如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述错误的是 A．氢氧燃料电池的负极为M极 B．a处通入，对应的电极反应式： C．电池放电后，的物质的量浓度减小 D．该装置中能量转化形式：化学能→电能→光能 【答案】B 【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，根据二极管中电子的流向可知M电极为氢氧燃料电池的负极，a为通入氢气，N电极为氢氧燃料电池的正极，b为通入氧气。 【详解】A．由电子流向可知M为负极，N为正极，A项正确； B．通入的电极为负极，在碱性条件下，电极反应式：，B项错误； C．电池放电后，溶剂水增加，因此的物质的量浓度减小，C项正确； D．燃料电池巾将化学能转化为电能，LED产品中电能转化为光能，所以该装置的能量转换是化学能→电能→光能，D项正确； 故选B。 13．某种碱性氢氧燃料电池的的正极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-。下列有关该电池的叙述正确的是（ ） A．工作时，电解质溶液中的OH-向正极移动 B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量浓度减小 C．负极上发生的反应为H2-2e-=2H+ D．若电池在工作过程中有0.4mol电子转移，则正极消耗2.24L O2 【答案】B 【详解】A. 正极发生还原反应，得到电子，电子带负电，阴离子如OH-向反方向，即负极移动，A错误； B. 燃烧电池总反应为2H2+O2=2H2O，反应生成大量的水，电解液中KOH的物质的量浓度减小，B正确； C. 负极发生氧化反应，在碱性环境下发生的反应为H2+2OH--2e-=2H2O，C错误； D. 若电池在工作过程中有0.4mol电子转移，则正极消耗0.1mol氧气，但状况不知，体积无法计算，D错误。 答案为B。 ◆题型3 电极反应式书写 14．航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源，燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能，甲烷燃料电池以KOH溶液为电解质，其总反应的化学方程式为：CH4＋2O2＋2OH－===CO32—＋3H2O。 (1)负极上的电极反应为____________________________________。 (2)消耗标准状况下的5.6 L O2时，有________ mol电子发生转移。 (3)开始放电时，正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】 CH4＋10OH－－8e－===CO32—＋7H2O 1 增大 【分析】（1）该燃料电池中，负极上燃料甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子； （2）根据氧气和转移电子正极的关系式计算转移电子物质的量； （3）放电时，正极附近生成氢氧根离子导致氢氧根离子浓度增大。 【详解】(1)该燃料电池中，负极上燃料甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，其电极反应式分别为：CH4＋10OH－－8e－===CO32—＋7H2O，故答案为CH4＋10OH－－8e－===CO32—＋7H2O； (2)氧气物质的量= =0.25mol，因负极电极反应式为： 2H2O+O2+4e−=4OH−知，转移电子物质的量=4n(O2)=4×0.25mol=1mol，故答案为1； (3)放电时，正极附近生成氢氧根离子导致氢氧根离子浓度增大，则溶液的pH增大，故答案为增大。 【点睛】燃料电池是常考点，学生要理解原电池原理，掌握电极反应式的正确书写是解题的关键，可以借助电荷守恒与原子守恒书写，另外还要注意电解质的酸碱性不同，电极反应式也会受影响。 15．（23-24高一下·陕西西安蓝田城关中学大学·月考）（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe ,A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为___________，A电极的电极反应式为_______；反应进行一段时间后溶液C的pH将___ (填“升高”“降低”或“基本不变”)。    （2）我国首创以铝­空气­海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是____，负极反应为___________；正极反应为_____________________________。 （3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式为2CO＋2CO32-－4e－=4CO2，正极反应式为___________，电池总反应式为_______。 【答案】 4H++ 2NO3—+2e-=2NO2↑+2H2O Cu-2e-=Cu2+ 升高 铝 4Al－12e－=4Al3＋ 3O2＋6H2O＋12e－=12OH－ O2＋2CO2＋4e－=2CO 2CO＋O2=2CO2 【详解】（1）铁和铜做两极，浓硝酸做电解质溶液。由于铁在浓硝酸中会发生钝化，所以铜是负极，铁是正极。在负极，铜失去电子变成铜离子，在正极，溶液中的硝酸根离子得电子生成二氧化氮。由于正极反应消耗氢离子，所以溶液的pH升高，故答案为4H++2NO3—+2e-=2NO2↑+2H2O， Cu-2e-=Cu2+，升高； （2）铝-空气-海水电池中，铝被空气中的氧气不断氧化而产生电流，所以铝做负极。在负极，铝失去电子变成铝离子，电池正极是氧气得电子。故答案为铝，4Al－12e－=4Al3＋，3O2＋6H2O＋12e－=12OH－； （3）一氧化碳是负极燃气，空气和二氧化碳的混合气是正极助燃气，电池的总反应就是一氧化碳燃烧的反应，即2CO+O2=2CO2，用总反应式减去负极反应式，即可得正极反应式。故答案为O2＋2CO2＋4e－=2CO， 2CO＋O2=2CO2。 【点睛】浓硝酸会使金属铁、铝钝化，所以如果铁或铝和另一个不如它活泼的金属作两极，浓硝酸作电解质溶液时，铁或铝都作正极。在燃料电池中，通常都是通燃料气的一极作负极，助燃气（通常是氧气或空气）作正极。铝-空气-海水电池也可看作燃料电池，铝作负极，通空气的一极是正极。熔融碳酸盐电池中，配平电极反应式时，需要用CO32-使电荷守恒，而不能用H+或OH-。 考点三 电解池（重点） ◆题型1 电解池概念与阴阳极判断 16．（25-26高二上·湖南邵阳海谊中学·期末）下列关于电解池的说法中，正确的是 A．电解池是将化学能转化为电能的装置 B．电解池中，阳极发生还原反应 C．电解池中，阴极发生氧化反应 D．电解水时，阳极产生氧气，阴极产生氢气 【答案】D 【详解】A．电解池是将电能转化为化学能的装置，将化学能转化为电能的装置为原电池，A错误； B．电解池中阳极发生失电子的氧化反应，还原反应在阴极发生，B错误； C．电解池中阴极发生得电子的还原反应，氧化反应在阳极发生，C错误； D．电解水时，阳极失电子生成，阴极得电子生成，因此阳极产生氧气，阴极产生氢气，D正确； 故选D。 17．下列装置中，属于电解池的是 A．锌铜原电池（稀硫酸作电解质） B．接通直流电源的 U 形管（内装熔融 NaCl，插入两个石墨电极） C．导线连接的铜片和铁片（浸入蔗糖溶液） D．未接电源的 CuCl2溶液（插入两个石墨棒） 【答案】B 【分析】电解池的构成需满足以下条件：①两个电极（阳极和阴极）并与电源连接；②电解质（熔融或溶液）；③闭合回路；④直流电源。 【详解】A．锌铜原电池（稀硫酸作电解质），能发生自发反应，无外接电源，故A不符； B．明确外接直流电源，熔融NaCl导电，石墨为惰性电极，符合电解池定义，故B符合； C．导线连接的铜片和铁片（浸入蔗糖溶液），因蔗糖不导电，无法形成有效反应，故C不符； D．无外接电源，且两电极材料相同，无法构成电解池，故D不符； 故选B。 ◆题型2 电解电极反应与书写 18．粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)。下列叙述正确的是 A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+＋2e-=Ni B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+ D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 【答案】D 【分析】粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，由氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋，可知还原性：Fe＞Ni＞Cu，Cu、Pt活泼性弱于Ni，电解法制备高纯度的镍时，粗镍为阳极、纯镍为阴极，含Ni2＋的盐溶液为电解质溶液。 【详解】A．阳极发生氧化反应，Zn、Fe活泼性强于镍，参与阳极放电的有Zn、Fe、Ni，其电极反应式有：Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+，故A错误； B．电解过程中，阳极电极反应有：Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+，阴极电极反应式为Ni2+＋2e-=Ni，阴阳两极转移电子物质的量相等，则阳极质量的减少与阴极质量的增加可能不相等，故B错误； C．电解时含Ni2＋的盐溶液为电解质溶液，电解后，溶液中存在的金属阳离子有Fe2+、Ni2＋和Zn2+，故C错误； D．Fe、Zn、Cu、Pt中只有Cu和Pt的活泼性弱于Ni，则电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt，故D正确； 故答案为：D。 19．（24-25高二上·广东茂名高州第四中学·月考）电解原理在化学工业中有广泛应用。如图示，是一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： 若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时， 同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则： (1)①电解池中X极上的电极反应式是：______________；在X极附近观察到的现象是：__________________。 ②Y电极上的电极反应式是：_____________________。 (2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则： ①X电极的材料是_____； ②Y电极的电极反应式是_____________________。（不考虑杂质反应） (3)若要在铁钉表面镀铜，X电极的材料是_____。 【答案】(1) 2H++2e-=H2↑（或2H2O＋2e-=H2↑＋2OH-） 放出气体，溶液变红 2Cl-- 2e- = Cl2↑ (2) 纯铜 Cu-2e－=Cu2＋ (3)铁钉 【详解】（1）①装置图可知X连接电源负极，为电解池阴极，溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应为：2H++2e-=H2↑，破坏了水的电离平衡，溶液中氢氧根离子浓度增大，酚酞变红色； 则在X极附近观察到的现象是：放出气体，溶液变红； ② Y电极连接电源正极，为电解池阳极，溶液中氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气，电极反应为：2Cl-- 2e- = Cl2↑； （2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：①X连接电源负极，为电镀池的阴极，电极的材料是纯铜； ②Y电极为电镀池的阳极，粗铜失去电子产生铜离子，不考虑杂质反应，电极反应式是Cu-2e－=Cu2＋； （3）若要在铁钉表面镀铜，X电极上镀铜，材料是铁钉。 ◆题型3 电解相关推断 20．在如图所示的装置中，x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极极板质量增加，b极极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是    选项 a极板 b极板 x电极 z溶液 A 锌 石墨 负极 CuSO4 B 石墨 石墨 负极 NaOH C 银 铁 正极 AgNO3 D 铜 石墨 负极 CuCl2 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【分析】通电后发现a极板质量增加，所以金属阳离子在a极上得电子，a极是阴极；b极板处有无色无臭气体放出，即溶液中氢氧根离子放电生成氧气，b极是阳极，所以X电极是负极，Y电极是正极。 【详解】A．电解硫酸铜溶液，溶液中铜离子在阴极得电子生成铜单质，a极质量增加，b极是溶液中的氢氧根离子放电生成氧气，A正确； B．电解氢氧化钠溶液，在两电极上分别得到氧气和氢气，得不到金属单质，B错误； C．电解硝酸银溶液，铁是活泼金属，作阳极失电子，所以在b极得不到气体，C错误； D．电解氯化铜溶液，在b极处溶液中的氯离子失电子得到有刺激性气味的气体，D错误； 故选A。 21．（24-25高二上·吉林长春外国语学校·开学考）500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3－)＝6．0 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22．4 L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(K＋)为1 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移4 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0．5 mol D．电解后溶液中c(H＋)为2 mol·L－1 【答案】B 【分析】用石墨作电极电解混合溶液，阳极发生氧化反应2H2O-4e-=O2↑+4H+，由于两个电极都收集到了气体，因此阴极反应式为：Cu2++2e-=Cu，4H++2e-=2H2↑.由于两极均收集到22.4 L气体（标准状况），即1mol气体，故转移电子的物质的量为4mol；生成H2需要电子为2mol，因此Cu2+的物质的量为1mol，浓度为2 mol·L－1，生成Cu单质为1mol；根据溶液中电荷守恒可知c(K＋)="6.0" mol·L－1-2 mol·L－×2="2" mol·L－1；由于阳极生成氧气，同时生成4mol H+，而阴极上只消耗了2mol，因此电解后溶液中的H+物质的量为2mol，由于电解后溶液的体积为500mL，因此电解后溶液中c(H＋)为4 mol·L－1。 【详解】A.原混合溶液中c(K＋)为2 mol·L－1，A错误； B.上述电解过程中共转移4mol电子，B正确； C.电解得到的Cu的物质的量为1mol，C错误； D.电解后溶液中的c(H＋)为4 mol·L－1，D错误。答案答案B。 考点四 原电池与电解池综合考查（难点） ◆题型1 原电池与电解池综合判断 22．储氢材料是当前新能源领域研究的一类热门材料。在一定条件下，以原电池作电源，利用图所示装置可实现有机物的储氢，下列有关说法正确的是 A．在原电池装置工作时，盐桥内的向铜电极一端移动 B．电极C为阳极，在电极D上发生还原反应 C．气体X的主要成分是 D．透过高分子膜从右室进入左室，在电极C上发生还原反应 【答案】D 【详解】[A．在原电池装置工作时，锌为负极，铜为正极，阴离子向负极移动，因此盐桥内的向锌电极一端移动，故A错误；B．锌为负极，铜为正极，因此电极C为阴极，电极D为阳极，阳极上发生氧化反应，故B错误；C．电极D为阳极，阳极上发生氧化反应，溶液中的氢氧根离子放电生成氧气，故C错误；D．电解池工作时，阳离子从阳极室移向阴极室，透过高分子电解质膜从右室进入左室，在电极C上发生还原反应，故D正确。] 23．下列图示中关于铜电极的连接错误的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．原电池，Zn为活泼金属做负极，Cu为正极，正确； B．粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连，作阳极，正确； C．电镀是镀层金属纯铜做阳极，镀件和电源的负极相连，作阴极，错误； D．电解氯化铜溶液，正确。 ◆题型2 离子交换膜与多池多室应用 24．（25-26高二上·浙江宁波慈溪2025学年第一学期·期末）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺，节能超过30%，在此工艺中，物料传输和转化关系如图，其中电极未标出。下列说法中不正确的是 A．比较图中a%与b%的大小：a%＞b% B．图中Y为，若电解产生11.2L（标准状况）该物质，则至少转移电子1mol C．图中离子膜均为阳离子交换膜 D．燃料电池B中的正极反应方程式为： 【答案】A 【分析】左侧A为电解饱和食盐水的电解池，左侧通入饱和，排出稀，说明左侧为阳极，放电生成，右侧为阴极，水电离的放电生成，同时生成，作为右侧燃料电池B的负极燃料，为燃料电池正极反应物，据此分析： 【详解】A．燃料电池B中，负极反应为，消耗、稀释，正极反应为，且经阳离子交换膜从负极迁移到正极，使正极浓度升高，通入正极的是，流出的是，因此，A错误； B．为电解池阴极产物，标准状况下物质的量为，生成转移电子，故转移电子，B正确; C．电解池中需要阳离子交换膜，允许从阳极迁移到阴极，同时隔绝和气体，燃料电池中需要阳离子交换膜允许从负极迁移到正极，因此两个离子膜均为阳离子交换膜，C正确； D．燃料电池正极是碱性环境下得电子，反应式为，D正确； 故答案选A。 25．（25-26高二上·浙江衢州·期末）传统氯碱工业能耗高，新工艺“氧阴极技术”通过向阴极区供纯氧，避免直接得电子生成，实现了降电压、减能耗。反应装置如图所示，下列说法不正确的是 A．装置工作时，阴极区溶液pH逐渐增大 B．电解池中采用阴离子交换膜，可以提高NaOH的产量和纯度 C．电解过程中转移4 mol电子，理论上可获得4 mol NaOH D．装置中发生的总反应式为： 【答案】B 【分析】该反应装置为电解装置，右边为阴极，O2得电子生成OH-，电极反应式为，左边为阳极，Cl-失去电子生成Cl2，电极反应式为，阴极区域生成OH-，Na+从阳极区域通过交换膜进入阴极区，电解池中采用阳离子交换膜，据此分析作答。 【详解】A．装置工作时，阴极电极反应式为，可知阴极区溶液pH逐渐增大，A项正确； B．根据分析可知，电解池中采用阳离子交换膜，B项错误； C．电极反应式为可知，电解过程中转移4 mol电子，理论上可获得4 mol NaOH，C项正确； D．阴极电极反应式为，阳极电极反应式为，则装置中发生的总反应式为：，D项正确； 答案选B。 ◆题型3 电化学有关计算 26．（25-26高二上·山东·期中）用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体(标准状况)，则原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为（    ） A．3mol·L-1 B．2mol·L-1 C．4mol·L-1 D．1mol·L-1 【答案】D 【分析】根据电解池中离子的放电顺序和两极上发生的变化来书写电极反应方程式，并且两个电极上转移的电子数目相等。 【详解】电解0.1LH2SO4和CuSO4的混合溶液，阳极发生的反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极上发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑；两极均收集到2.24L(标况)气体，即均生成0.1mol的气体，阳极生成0.1mol氧气说明转移了0.4mol电子，而阴极上生成的0.1molH2只得到了0.2mol电子，旵剩余0.2mol电子由铜离子获得，即溶液中有0.1mol铜离子，据c=得到铜离子的浓度为：=1mol/L，故答案为D。 27．500 mL KNO3和Cu(NO3）2的混合溶液中c(NO）＝0.6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(K＋）为0.2 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D．电解后溶液中c(H＋）为0.2 mol·L－1 【答案】A 【分析】电解硝酸钾和硝酸铜混合溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上先铜离子放电生成铜单质，当铜离子完全析出时，氢离子放电生成氢气，气体的物质的量为2.24L÷22.4L/mol=0.1mol；每生成0.1mol氧气转移0.4mol电子，每生成0.1mol氢气转移0.2mol电子，每生成1mol铜转移2mol电子，所以根据转移电子守恒得铜的物质的量=(0.4-0.2）/2mol=0.1mol，则铜离子的物质的量浓度为0.1mol÷0.5L=0.2mol/L，根据电荷守恒得钾离子浓度=0.6mol•L-1-0.2 mol•L-1×2=0.2mol/L。据此分析解答。 【详解】A、根据分析知，原混合溶液中c（K+）为0.2mol•L-1，正确； B、转移电子的物质的量=0.1mol×4=0.4mol，错误； C、根据以上分析知，铜的物质的量为0.1mol，错误； D、当电解硝酸铜时溶液中生成氢离子，当电解硝酸钾溶液时，实际上是电解水，所以电解后氢离子的物质的量为氧气的4倍，为0.1mol×4=0.4mol，则氢离子浓度为0.8mol/L，错误； 答案选A。 考点五 电解原理的应用（重点） ◆题型1 电镀 28．（2025·河北秦皇岛昌黎第一中学2025届·一模）以溶液和过量氨水为电解液，进行铁上电镀铜的实验探究装置如下图所示，电解过程中表面未观察到气体，一段时间后表面有致密红色固体，经检验电解液中无元素[已知：溶液中相对较小时，析出缓慢，可导致析出层致密]。下列叙述错误的是 A．电极与电源的正极相连 B．阴极反应式为 C．该条件下，比难还原 D．随着表面析出，溶液减少，平衡逆向移动 【答案】D 【分析】利用电解原理实现铁上电镀铜，铁作阴极，铜作阳极，则a为正极，b为负极，据此分析解答； 【详解】A．铁上电镀铜，Cu电极与电源的正极相连，A项正确； B．依题意阴极反应式为，B项正确； C．溶液和过量氨水混合，铜元素主要以的形式存在，根据电解一段时间后“电解液中无元素”，说明该条件下，比难还原，C项正确； D．阳极发生的反应，不变，平衡不移动，D项错误； 故选：D。 29．（24-25高二上·浙江·期末）铁钉镀铜的实验如图所示，有关说法不正确的是 A．砂纸打磨过的铁钉先用碱浸泡以除去油污，再用盐酸除锈 B．铁钉与直流电源正极相连，铜与直流电源负极相连，将两极平行浸入电镀液中 C．在以硫酸铜溶液为主的电镀液中加入一些氨水制成铜氨溶液，可使镀层光亮 D．电镀一段时间后，在铁钉表面可看到光亮的紫红色物质，铜片逐渐变薄 【答案】B 【分析】铁钉镀铜实验，镀件铁钉作为阴极，外接电源负极，b为负极；镀层铜作为阳极，外接电源正极，a为正极。 【详解】A．砂纸打磨过的铁钉先用碱浸泡以除去油污，再用盐酸除锈，A正确； B．据分析，铁钉与直流电源负极相连，铜与直流电源正极相连，将两极平行浸入电镀液中，B错误； C．在以硫酸铜溶液为主的电镀液中加入一些氨水制成铜氨溶液，可使镀层光亮，C正确； D．电镀一段时间后，在铁钉表面生成铜单质，可看到光亮的紫红色物质，阳极铜片逐渐氧化成离子进入溶液，铜片变薄，D正确； 故选B。 ◆题型2 氯碱工业 30．（2026·重庆第八中学校2026届·模拟）在氯碱工业中，电解饱和食盐水的装置示意图如图所示，下列说法不正确的是 A．Y电极是阴极，发生还原反应 B．X电极的电极反应式为 C．离子交换膜为阳离子交换膜 D．电路中每通过1mol电子，阳极区质量减少58.5g 【答案】B 【分析】氯碱工业的阳离子交换膜电解槽中，左侧通入饱和溶液，为阳极，右侧生成浓溶液，为阴极 【详解】A．Y电极为阴极，H2O在此得电子生成H2和OH- ，发生还原反应，A正确； B．X为阳极，失电子生成，正确电极反应为，选项中错误写为得电子，B错误； C．该装置离子交换膜为阳离子交换膜，允许迁移，同时阻止、交叉移动，避免产物和反应，C正确； D．电路通过电子时，阳极生成逸出，质量为；同时有迁移到阴极，质量为，阳极区总减少质量为，D正确； 故选B。 31．（23-24高三上·广东珠海部分学校·联考）某实验小组利用铅笔芯作为电极材料电解饱和食盐水，实验装置如图所示。下列说法错误的是 A．左侧铅笔芯是阴极，发生氧化反应 B．左侧干燥管中棉花变蓝，说明还原性 C．点燃右侧肥皂泡，产生爆鸣声 D．实验结束后U形管中的溶液呈碱性 【答案】A 【详解】A．与正极相连的是阳极，发生氧化反应，A项错误； B．左侧干燥管中棉花变蓝，说明有生成，还原性，B项正确； C．右侧铅笔芯是阴极，产生氢气，点燃肥皂泡有爆鸣声，C项正确； D．电解过程中有生成，溶液呈碱性，D项正确； 故选A。 考点六 金属的腐蚀 ◆题型1 金属腐蚀类型判断 32．为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组的学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里，保存一星期后，下列有关实验现象的描述不正确的是 A．装置I中左侧液面会上升 B．装置I中左侧液面比装置II中高 C．装置II中的有气体生成 D．装置III中的铁钉腐蚀最严重 【答案】D 【详解】A．Ⅰ中铁钉和铜丝相连，由于铁比铜活泼，Ⅰ中盛有10%食盐水，则铁钉会发生吸氧腐蚀，所以I中左侧压强减小，液面上升，故A正确； B．盐酸具有挥发性，所以II中左侧空气中含有稀盐酸，导致II中铁钉发生析氢腐蚀，发生了反应为2H++2e-=H2↑，生成了气体，则Ⅱ中左侧液面会下降，即装置I中左侧液面比装置II中高，故B正确； C．盐酸具有挥发性，所以II中左侧空气中含有稀盐酸，导致II中铁钉发生析氢腐蚀，发生了反应为2H++2e-=H2↑，生成了气体，故C正确； D．Ⅲ中虽然铁钉也和铜丝相连，但由于所装试剂为不挥发性硫酸，且浓硫酸具有吸水性，铁钉在干燥的空气中几乎不被腐蚀，故D错误； 故选D。 33．（25-26高二上·甘肃武威凉州·期末）钢铁发生电化腐蚀时，负极上发生的反应是 A．2H++2e-=H2↑ B．2H2O+O2+4e-=4OH- C．Fe-2e-=Fe2+ D．4OH--4e-=O2↑+2H2O 【答案】C 【详解】钢铁发生电化腐蚀时，铁为原电池的负极，铁失电子被氧化生成亚铁离子，负极上发生的反应是Fe-2e-=Fe2+，选C。 ◆题型2 析氢腐蚀与吸氧腐蚀电极反应 34．（24-25高三下·安徽阜阳田家炳实验中学·月考）用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下： 分析图像，以下结论错误的是 A．溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀 B．在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C．pH=4的醋酸溶液中发生吸氧腐蚀，正极的电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH- D．两溶液中负极反应均为Fe-2e- =Fe2+ 【答案】C 【详解】A．根据pH=2的锥形瓶中压强与时间的关系知，压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该装置发生析氢腐蚀，则溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀，故A正确； B．pH=4时锥形瓶中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，pH=4的醋酸溶液呈酸性，所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀，故B正确； C．pH=4时锥形瓶中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，O2在正极得到电子生成H2O，电极反应式为：O2+4e-+4CH3COOH=2H2O+4CH3COO-，故C错误； D．不论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，负极均为铁失电子，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，故D正确； 故选C。 35．利用如下实验探究铁钉在不同溶液中的吸氧腐蚀。下列说法不正确的是 实验装置 实验编号 浸泡液 pH 氧气浓度随时间的变化 5 5 7 7 A．上述正极反应均为 B．在不同溶液中，是影响吸氧腐蚀速率的主要因素 C．向实验中加入少量固体，吸氧腐蚀速率加快 D．在内，铁钉的平均吸氧腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液 【答案】B 【分析】根据所给的信息可知，溶液中阳离子是，且浓度相同，均为，而阴离子不同；溶液中的阳离子是，且浓度相同，均为，而阴离子不同，根据图象可知，的反应速率接近，的反应速率接近，且远大于，远大于，故阴离子对反应速率影响不大，是阳离子影响了反应速率，据此分析解答。 【详解】A. 根据图象可知，实验装置中的氧气浓度是逐渐降低的，故此腐蚀为吸氧腐蚀，故正极反应均为，故A正确； B. 根据图象可知，的反应速率接近，的反应速率接近，且远大于，远大于，故阴离子对反应速率影响不大，是影响反应速率的主要因素，故B错误； C.是影响反应速率的主要因素，能导致钢铁的吸氧腐蚀速率加快，故向实验中加入少量固体，吸氧腐蚀速率加快，故C正确； D.溶液显酸性，显中性，根据图象可知，铁钉的平均腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液，故D正确； 故选B。 考点七 金属的防护 ◆题型1 金属防护方法判断 36．（2025·河南十校教研联盟2025届·模拟）下列关于金属的防护方法中不涉及化学变化的是 A．发蓝处理 B．牺牲阳极法 C．涂凡士林 D．外加电流法 【答案】C 【详解】A．发蓝处理过程中金属表面生成新的氧化物，属于化学变化，A错误； B．牺牲阳极法中，作为阳极的活泼金属发生氧化反应被消耗，有新物质生成，属于化学变化，B错误； C．涂凡士林仅在金属表面形成隔离层，隔绝氧气、水与金属的接触，无新物质生成，不涉及化学变化，C正确； D．外加电流法利用电解原理，体系中发生电极反应，有化学变化，D错误； 故选C。 37．（2018·北京·高考真题）验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。 ① ② ③ 在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确的是 A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe B．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 【答案】D 【详解】分析：A项，对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]无明显变化，②Fe附近的溶液中不含Fe2+，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]产生蓝色沉淀，③Fe附近的溶液中含Fe2+，②中Fe被保护；B项，①加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe2+，对比①②的异同，①可能是K3[Fe（CN）6]将Fe氧化成Fe2+；C项，对比①②，①也能检验出Fe2+，不能用①的方法验证Zn保护Fe；D项，由实验可知K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化成Fe2+，将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼。 详解：A项，对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]无明显变化，②Fe附近的溶液中不含Fe2+，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]产生蓝色沉淀，③Fe附近的溶液中含Fe2+，②中Fe被保护，A项正确；B项，①加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe2+，对比①②的异同，①可能是K3[Fe（CN）6]将Fe氧化成Fe2+，B项正确；C项，对比①②，①加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面产生蓝色沉淀，①也能检验出Fe2+，不能用①的方法验证Zn保护Fe，C项正确；D项，由实验可知K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化成Fe2+，将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼，D项错误；答案选D。 点睛：本题通过实验验证牺牲阳极的阴极保护法，考查Fe2+的检验、实验方案的对比，解决本题的关键是用对比分析法。要注意操作条件的变化，如①中没有取溶液，②中取出溶液，考虑Fe对实验结果的影响。要证明Fe比Cu活泼，可用②的方法。 ◆题型2 电化学保护原理 38．（25-26高二上·云南开远第一中学校·期末）埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行保护。下列说法正确的是 A．该过程中Mg发生析氢腐蚀 B．该保护方法为牺牲阳极法 C．将镁块换为锌块、锡块，铁都会受到保护 D．镁块上发生的电极反应为 【答案】B 【详解】A．通常埋地土壤无强酸性，该环境下Mg发生吸氧腐蚀而非析氢腐蚀，A错误； B．该方法通过消耗（牺牲）作负极的更活泼金属Mg，让作正极的钢管道被保护，属于牺牲阳极法（牺牲负极保护正极的原电池防腐方法），B正确； C．锡不如铁活泼，锡铁形成原电池时，铁作负极，被腐蚀，C错误； D．镁作负极，土壤为碱性，发生的电极反应为，D错误； 故选B。 39．（25-26高二上·广东广州执信中学·期中）我国科学家在世界最长跨海大桥——港珠澳跨海大桥防腐上采用“高性能涂层+阴极保护”联合防护思想，使得港珠澳跨海大桥预期耐久性可以达到120年，下列说法错误的是 A．海水中钢管发生的主要是电化学腐蚀 B．将钢闸门连接到直流电源的负极加以保护是应用了牺牲阳极法 C．采用涂层将海泥与钢管本身隔绝开来可以极大避免腐蚀的发生 D．白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)更耐腐蚀 【答案】B 【详解】A．海水中钢管处于电解质环境中，主要发生电化学腐蚀，A正确； B．将钢闸门连接到直流电源的负极属于外加电流的阴极保护法，而非牺牲阳极法，B错误； C．涂层隔绝海泥与钢管接触，避免形成电化学腐蚀条件，C正确； D．白铁（镀锌铁）中锌作为牺牲阳极优先被腐蚀，保护铁；而马口铁（镀锡铁）中铁作为负极更易被腐蚀，因此白铁更耐腐蚀，D正确； 故选B。 综合攻坚·知能拔高 B层综合提升 ◆题型1 电化学综合装置分析 1．（2025·河南镇平第一高级中学·二模）碱性电池发展迅猛，某实验小组利用该电池实现电化学合成氨，装置如图所示，下列说法正确的是 A．N极为金属，发生氧化反应 B．理论上若电解液传导，最多可生成 C．不考虑其它因素，电池工作一段时间后需补充乙醇电解液 D．Q极电极反应式为 【答案】D 【分析】某实验小组利用碱性电池实现电化学合成氨，H2在P电极上失去电子生成H+，P电极为阳极，Q电极为阴极，则M为负极，N为正极，以此解答。 【详解】A．由分析可知，M为负极，则M极为金属Zn，A错误； B．未说明NH3所处的温度和压强，无法计算生成NH3的体积，B错误； C．该装置可实现电化学合成氨，由图可知，右侧电解池的总反应方程式为N2+3H22NH3，若不考虑其它因素，则该装置反应前后，理论上乙醇的浓度不变，不需要补充乙醇电解液，C错误； D．Q电极为阴极，锂离子在阴极与氮气和C2H5OH解离出的氢离子反应生成氨基锂，电极方程式为：，D正确； 故选D。 2．（25-26高二上·河南·期末）利用膜技术和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图，下列说法错误的是 A．甲装置为原电池，为了提高原料利用率，理论上在同温同压下通入SO2和O2的体积比为 B．c电极反应式为： C．乙中电极d上发生还原反应 D．电路中每转移2mol电子，则生成2molN2O5和1molH2SO4 【答案】B 【详解】A．据正负两极转移电子相等，SO2和O2按物质的量2:1参加反应，所以甲装置为原电池，为了提高原料利用率，理论上在同温同压下通入SO2和O2的体积比为，故A正确； B．电极c为电解池的阳极，在无水硝酸作用下，四氧化二氮在阳极失去电子，发生氧化反应生成五氧化二氮，电极反应式为：，故B错误； C．乙中电极d为正极，其上发生还原反应，故C正确； D．电极c电极反应式为：，电路中每转移2mol电子，则生成，由SO2转化为H2SO4，每生成转移2mol电子，故D正确； 故答案为：B。 ◆题型2 电化学综合计算 3．500 mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c()＝6 mol·L-1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体22.4 L(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(Na+)＝6 mol·L-1 B．电解后溶液中c(H+)＝4 mol·L-1 C．上述电解过程中共转移8 mol电子 D．电解后得到的Cu的物质的量为2 mol 【答案】B 【分析】石墨作电极电解NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液时，阳极上由水电离出的OH-失去电子生成水和氧气，阴极上开始由Cu2+得到电子生成Cu，一段时间后由水电离出的H+得到电子生成氢气；当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体(标准状况)，n(O2)==1mol，根据阳极反应4OH--4e-═O2↑+2H2O，转移的电子为4mol，阴极发生Cu2++2e-═Cu、2H++2e-═H2↑，生成1mol氢气转移2mol电子，因此还需生成1mol铜。 【详解】A．由分析可知，c(Cu2+)==2mol/L，由电荷守恒可知，原混合溶液中c(Na+)= c()-2c(Cu2+)=6mol/L-2mol/L×2=2mol/L，故A错误； B．电解过程中消耗水电离的OH-物质的量为4mol，消耗水电离出的H+为2mol，则电解后溶液中n(H+)=2mol，因此电解后溶液中c(H+)＝=4 mol·L-1，故B正确； C．由上述分析可知，电解过程中转移电子总数为4NA，故C错误； D．由上述分析可知，电解后得到的Cu的物质的量为1mol，故D错误； 综上所述，说法正确的是B项，故答案为B。 4．在500g CuSO4溶液中插入两根电极，一极为铜，一极为粗铜(含锌)。通电电解至粗铜刚好全部溶解掉，这时铜极质量增加7.04g，电解质溶液质量增加0.02g。求粗铜中含锌的质量分数________。 【答案】18.4% 【详解】Cu电极为阴极，发生反应：Cu2++2e﹣＝Cu，阴极质量增重7.04g为析出Cu的质量，粗铜为阳极，由金属性Zn＞Cu，故开始发生反应：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，Zn放电完全后，再发生反应：Cu﹣2e﹣＝Cu2+，溶液质量增重为反应Zn+Cu2+＝Cu+Zn2+所致，设Zn的质量为mg，Zn放电生成Cu为ng，则： 所以m＝＝1.3g n＝＝1.28g 粗铜总质量为(7.04g﹣1.28g)+1.3g＝7.06g 故粗铜中Zn的质量分数为×100%＝18.4%。 故答案为：18.4%。 ◆题型3 陌生电池情境迁移 5．（2026·重庆西南大学附属中学校2026届·模拟）热敏结晶增强液态热化学电池中，胍离子()选择性诱导结晶，冷热端电极产生电势差，从而实现给锂离子电池充电，工作原理如图。锂离子电池反应为 。下列说法错误的是 A．冷端电极电势高于热端电极电势 B．该新型热敏电池放电时，热端的电极反应式为 C．锂离子电池充电过程中，Li+通过LiPON薄膜移向a极 D．对锂离子电池充电时，电路中转移x mol电子，b极生成x mol Li1-xCoO2 【答案】D 【分析】根据锂离子电池反应可知，放电时，Li1-xCoO2发生反应：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，得到电子，即b极作正极，LixSi即a极为负极，充电时，a极为阴极，b极为阳极，冷端电极为正极，热端电极为负极，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，冷端电极为正极，热端电极为负极，即冷端电极电势高于热端电极电势，A正确； B．由分析可知，该新型热敏电池放电时，热端电极为负极，发生氧化反应，故热端的电极反应式为，B正确； C．由分析可知，锂离子电池充电过程中，a极为阴极，b极为阳极，故Li+通过LiPON薄膜移向a极，C正确； D．对锂离子电池充电时，b电极反应为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+，电路中每转移x mol电子，生成1mol Li1-xCoO2，D错误。 6．如图所示是一种可实现氢气循环利用的新型电池的放电工作原理。下列说法错误的是 A．放电时，M电极为正极 B．充电时，左池浓度和右池浓度都增大 C．该电池的离子交换膜为氢离子交换膜 D．该电池放电的总反应式为： 【答案】C 【解析】略 ◆题型4 电化学与生产生活综合 7．电化学的腐蚀、防护与利用在日常生活中比较常见。下列各图不能达到相应目的是 A．图甲：从粗银(含Cu、Au等)中提纯银 B．图乙：铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 C．图丙：铁钥匙上镀铜 D．图丁：保护钢闸门不被腐蚀 【答案】D 【详解】A．甲为电解池装置，右侧为阳极，即粗银为阳极，左侧为阴极，纯银为阴极，可实现提纯银，A不符合题意； B．乙中铜板打上铁铆钉后，能形成原电池，铁为负极，铁失电子被氧化，铜为正极，铜板不易被腐蚀，B不符合题意； C．丙为电解池装置，左侧铜片为阳极，铜失电子转化为铜离子，右侧铁钥匙为阴极，铜离子得电子生成铜，可在铁钥匙上镀铜，C不符合题意； D．丁为电解池装置，钢闸门应与电源负极相连，保护钢闸门不被腐蚀，D符合题意； 故选D。 8．（25-26高二上·黑龙江鸡西第一中学校·期末）下列电化学装置能达到目的的是 A．图甲：制取少量 B．图乙：证明铁发生析氢腐蚀 C．图丙：在铁表面镀锌 D．图丁：实现粗铜的电解精炼 【答案】D 【详解】A．图甲：用电解法制取少量Fe(OH)2，阳极上发生铁电极失电子变为亚铁离子的反应，阴极上水得电子生成氢氧根，则铁应该作阳极，与电源正极相连，故A错误； B．图乙：在酸性条件下铁发生析氢腐蚀，在中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀，该图中性条件，发生吸氧腐蚀，故B错误； C．图丙：Fe2+得电子能力比Zn2+得电子能力强，则在阴极上，Fe2+得电子生成铁单质，无法在铁电极上镀锌，应使用硫酸锌作电解质溶液，故C错误； D．图丁：电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜作电解质溶液，该装置可以实现粗铜的电解精炼，故D正确； 故选D。 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 化学反应与电能（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 原电池 题型1 原电池构成判断 题型2 原电池工作原理分析 题型3 正负极判断 题型4 原电池应用与设计 考点二 化学电源（重点） 题型1 一次电池与二次电池分析 题型2 燃料电池与新型电池分析 题型3 电极反应式书写 考点三 电解池（重点） 题型1 电解池概念与阴阳极判断 题型2 电解电极反应与书写 题型3 电解相关推断 考点四 原电池与电解池综合考查（难点） 题型1 原电池与电解池综合判断 题型2 离子交换膜与多池多室应用 题型3 电化学有关计算 考点五 电解原理的应用（重点） 题型1 电镀 题型2 氯碱工业 考点六 金属的腐蚀 题型1 金属腐蚀类型判断 题型2 析氢腐蚀与吸氧腐蚀电极反应 考点七 金属的防护 题型1 金属防护方法判断 题型2 电化学保护原理 综合攻坚·知能拔高 B层综合提升 题型1 电化学综合装置分析 题型2 电化学综合计算 题型3 陌生电池情境迁移 题型4 电化学与生产生活综合 常考题型·精准突破 考点一 原电池 ◆题型1 原电池构成判断 1．原电池要有特定的装置。下列装置中能构成原电池的是 A． B． C． D． 2．（25-26高二上·陕西咸阳永寿中学·月考）下列装置中，能构成原电池的是 A． B． C． D． 3．（25-26高二上·北京·期末）锌铜原电池装置如下图所示，下列说法不正确的是 A．锌是负极，铜是正极 B．电子从铜片经电流表流向锌片 C．盐桥是离子导体，形成闭合回路 D．铜片上的电极反应为： 4．（2015·天津·高考真题）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是 A．铜电极上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO42－)减小 C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 5．在如图所示的原电池中，下列说法正确的是 A．负极发生还原反应 B．正极反应为 Cu－2e－＝Cu2＋ C．电子由铜片通过导线流向锌片 D．反应一段时间后，溶液的酸性减弱 6．纸电池由电极、电解液和隔离膜组成(如下图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某学生根据纸电池的结构示意图，利用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片与锌片制作了一个简易电池，用电流表测试指针发生偏转(总反应为)。下列说法不正确的是 A．该原电池电解液是NaCl溶液 B．纸电池减小电板间距离，可增大电流 C．电子从锌片经电解液流向铜片 D．Zn片为负极，正极电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 7．（25-26高一下·河北承德·期末）磷酸铁锂动力电池是目前新能源汽车、大型电网储能电站及光伏储能系统的主流商用电池，该电池采用做正极、嵌锂石墨（）做负极，放电时电池总反应为。下列说法错误的是 A．放电时，向电极迁移 B．放电时电池向外电路释放 C．充电时，正极反应为 D．完整一次充放电循环，正负极反应的活性物质总质量不会发生改变 8．（25-26高一下·河北唐山第十一中学·期中）有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2-+2e-→C，B-2e-→B2+则A、B、C、D金属性由强到弱的顺序为（    ） A．A＞B＞C＞D B．A＞B＞D＞C C．D＞C＞A＞B D．D＞A＞B＞C 9．A、B、C都是金属，A和C分别放入同浓度的稀硫酸中，A的反应速率比C快，A与B和硫酸铜溶液组成原电池时，A的质量增加。A、B、C三种金属的活动性顺序为 A．A>B>C B．A>C>B C．B>A>C D．C>A>B 10．（25-26高二上·四川成都成华某校·期中）碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品，其构造示意图如下。 下列关于该电池及其工作原理的说法不正确的是 A．电池工作时，OH-向正极方向移动 B．可储存时间比普通锌锰电池长 C．负极反应为： D．MnO2作正极反应物，发生还原反应 11．(2025·石家庄模拟)某品牌全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许特定的离子通过，电池反应为LixC6＋Li1-xCoO2 C6＋LiCoO2。下列说法不正确的是 A．隔膜只允许Li＋通过，放电时Li＋从左边流向右边 B．放电时，正极锂的化合价未发生改变 C．充电时B作阳极，电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2＋xLi＋ D．废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li＋进入石墨中而有利于回收 12．（25-26高三上·广东惠州惠东·质检）LED产品的广泛使用为城市夜色增光添彩，如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述错误的是 A．氢氧燃料电池的负极为M极 B．a处通入，对应的电极反应式： C．电池放电后，的物质的量浓度减小 D．该装置中能量转化形式：化学能→电能→光能 13．某种碱性氢氧燃料电池的的正极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-。下列有关该电池的叙述正确的是（ ） A．工作时，电解质溶液中的OH-向正极移动 B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量浓度减小 C．负极上发生的反应为H2-2e-=2H+ D．若电池在工作过程中有0.4mol电子转移，则正极消耗2.24L O2 14．航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源，燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能，甲烷燃料电池以KOH溶液为电解质，其总反应的化学方程式为：CH4＋2O2＋2OH－===CO32—＋3H2O。 (1)负极上的电极反应为____________________________________。 (2)消耗标准状况下的5.6 L O2时，有________ mol电子发生转移。 (3)开始放电时，正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 15．（23-24高一下·陕西西安蓝田城关中学大学·月考）（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe ,A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为___________，A电极的电极反应式为_______；反应进行一段时间后溶液C的pH将___ (填“升高”“降低”或“基本不变”)。    （2）我国首创以铝­空气­海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是____，负极反应为___________；正极反应为_____________________________。 （3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式为2CO＋2CO32-－4e－=4CO2，正极反应式为___________，电池总反应式为_______。 16．（25-26高二上·湖南邵阳海谊中学·期末）下列关于电解池的说法中，正确的是 A．电解池是将化学能转化为电能的装置 B．电解池中，阳极发生还原反应 C．电解池中，阴极发生氧化反应 D．电解水时，阳极产生氧气，阴极产生氢气 17．下列装置中，属于电解池的是 A．锌铜原电池（稀硫酸作电解质） B．接通直流电源的 U 形管（内装熔融 NaCl，插入两个石墨电极） C．导线连接的铜片和铁片（浸入蔗糖溶液） D．未接电源的 CuCl2溶液（插入两个石墨棒） 18．粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)。下列叙述正确的是 A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+＋2e-=Ni B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+ D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 19．（24-25高二上·广东茂名高州第四中学·月考）电解原理在化学工业中有广泛应用。如图示，是一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： 若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时， 同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则： (1)①电解池中X极上的电极反应式是：______________；在X极附近观察到的现象是：__________________。 ②Y电极上的电极反应式是：_____________________。 (2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则： ①X电极的材料是_____； ②Y电极的电极反应式是_____________________。（不考虑杂质反应） (3)若要在铁钉表面镀铜，X电极的材料是_____。 20．在如图所示的装置中，x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极极板质量增加，b极极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是    选项 a极板 b极板 x电极 z溶液 A 锌 石墨 负极 CuSO4 B 石墨 石墨 负极 NaOH C 银 铁 正极 AgNO3 D 铜 石墨 负极 CuCl2 A．A B．B C．C D．D 21．（24-25高二上·吉林长春外国语学校·开学考）500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3－)＝6．0 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22．4 L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(K＋)为1 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移4 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0．5 mol D．电解后溶液中c(H＋)为2 mol·L－1 22．储氢材料是当前新能源领域研究的一类热门材料。在一定条件下，以原电池作电源，利用图所示装置可实现有机物的储氢，下列有关说法正确的是 A．在原电池装置工作时，盐桥内的向铜电极一端移动 B．电极C为阳极，在电极D上发生还原反应 C．气体X的主要成分是 D．透过高分子膜从右室进入左室，在电极C上发生还原反应 23．下列图示中关于铜电极的连接错误的是 A． B． C． D． 24．（25-26高二上·浙江宁波慈溪2025学年第一学期·期末）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺，节能超过30%，在此工艺中，物料传输和转化关系如图，其中电极未标出。下列说法中不正确的是 A．比较图中a%与b%的大小：a%＞b% B．图中Y为，若电解产生11.2L（标准状况）该物质，则至少转移电子1mol C．图中离子膜均为阳离子交换膜 D．燃料电池B中的正极反应方程式为： 25．（25-26高二上·浙江衢州·期末）传统氯碱工业能耗高，新工艺“氧阴极技术”通过向阴极区供纯氧，避免直接得电子生成，实现了降电压、减能耗。反应装置如图所示，下列说法不正确的是 A．装置工作时，阴极区溶液pH逐渐增大 B．电解池中采用阴离子交换膜，可以提高NaOH的产量和纯度 C．电解过程中转移4 mol电子，理论上可获得4 mol NaOH D．装置中发生的总反应式为： 26．（25-26高二上·山东·期中）用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体(标准状况)，则原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为（    ） A．3mol·L-1 B．2mol·L-1 C．4mol·L-1 D．1mol·L-1 27．500 mL KNO3和Cu(NO3）2的混合溶液中c(NO）＝0.6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(K＋）为0.2 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D．电解后溶液中c(H＋）为0.2 mol·L－1 28．（2025·河北秦皇岛昌黎第一中学2025届·一模）以溶液和过量氨水为电解液，进行铁上电镀铜的实验探究装置如下图所示，电解过程中表面未观察到气体，一段时间后表面有致密红色固体，经检验电解液中无元素[已知：溶液中相对较小时，析出缓慢，可导致析出层致密]。下列叙述错误的是 A．电极与电源的正极相连 B．阴极反应式为 C．该条件下，比难还原 D．随着表面析出，溶液减少，平衡逆向移动 29．（24-25高二上·浙江·期末）铁钉镀铜的实验如图所示，有关说法不正确的是 A．砂纸打磨过的铁钉先用碱浸泡以除去油污，再用盐酸除锈 B．铁钉与直流电源正极相连，铜与直流电源负极相连，将两极平行浸入电镀液中 C．在以硫酸铜溶液为主的电镀液中加入一些氨水制成铜氨溶液，可使镀层光亮 D．电镀一段时间后，在铁钉表面可看到光亮的紫红色物质，铜片逐渐变薄 30．（2026·重庆第八中学校2026届·模拟）在氯碱工业中，电解饱和食盐水的装置示意图如图所示，下列说法不正确的是 A．Y电极是阴极，发生还原反应 B．X电极的电极反应式为 C．离子交换膜为阳离子交换膜 D．电路中每通过1mol电子，阳极区质量减少58.5g 31．（23-24高三上·广东珠海部分学校·联考）某实验小组利用铅笔芯作为电极材料电解饱和食盐水，实验装置如图所示。下列说法错误的是 A．左侧铅笔芯是阴极，发生氧化反应 B．左侧干燥管中棉花变蓝，说明还原性 C．点燃右侧肥皂泡，产生爆鸣声 D．实验结束后U形管中的溶液呈碱性 32．为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组的学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里，保存一星期后，下列有关实验现象的描述不正确的是 A．装置I中左侧液面会上升 B．装置I中左侧液面比装置II中高 C．装置II中的有气体生成 D．装置III中的铁钉腐蚀最严重 33．（25-26高二上·甘肃武威凉州·期末）钢铁发生电化腐蚀时，负极上发生的反应是 A．2H++2e-=H2↑ B．2H2O+O2+4e-=4OH- C．Fe-2e-=Fe2+ D．4OH--4e-=O2↑+2H2O 34．（24-25高三下·安徽阜阳田家炳实验中学·月考）用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下： 分析图像，以下结论错误的是 A．溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀 B．在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C．pH=4的醋酸溶液中发生吸氧腐蚀，正极的电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH- D．两溶液中负极反应均为Fe-2e- =Fe2+ 35．利用如下实验探究铁钉在不同溶液中的吸氧腐蚀。下列说法不正确的是 实验装置 实验编号 浸泡液 pH 氧气浓度随时间的变化 5 5 7 7 A．上述正极反应均为 B．在不同溶液中，是影响吸氧腐蚀速率的主要因素 C．向实验中加入少量固体，吸氧腐蚀速率加快 D．在内，铁钉的平均吸氧腐蚀速率酸性溶液大于中性溶液 36．（2025·河南十校教研联盟2025届·模拟）下列关于金属的防护方法中不涉及化学变化的是 A．发蓝处理 B．牺牲阳极法 C．涂凡士林 D．外加电流法 37．（2018·北京·高考真题）验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。 ① ② ③ 在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确的是 A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe B．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 38．（25-26高二上·云南开远第一中学校·期末）埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行保护。下列说法正确的是 A．该过程中Mg发生析氢腐蚀 B．该保护方法为牺牲阳极法 C．将镁块换为锌块、锡块，铁都会受到保护 D．镁块上发生的电极反应为 39．（25-26高二上·广东广州执信中学·期中）我国科学家在世界最长跨海大桥——港珠澳跨海大桥防腐上采用“高性能涂层+阴极保护”联合防护思想，使得港珠澳跨海大桥预期耐久性可以达到120年，下列说法错误的是 A．海水中钢管发生的主要是电化学腐蚀 B．将钢闸门连接到直流电源的负极加以保护是应用了牺牲阳极法 C．采用涂层将海泥与钢管本身隔绝开来可以极大避免腐蚀的发生 D．白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)更耐腐蚀 1．（2025·河南镇平第一高级中学·二模）碱性电池发展迅猛，某实验小组利用该电池实现电化学合成氨，装置如图所示，下列说法正确的是 A．N极为金属，发生氧化反应 B．理论上若电解液传导，最多可生成 C．不考虑其它因素，电池工作一段时间后需补充乙醇电解液 D．Q极电极反应式为 2．（25-26高二上·河南·期末）利用膜技术和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图，下列说法错误的是 A．甲装置为原电池，为了提高原料利用率，理论上在同温同压下通入SO2和O2的体积比为 B．c电极反应式为： C．乙中电极d上发生还原反应 D．电路中每转移2mol电子，则生成2molN2O5和1molH2SO4 3．500 mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c()＝6 mol·L-1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体22.4 L(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(Na+)＝6 mol·L-1 B．电解后溶液中c(H+)＝4 mol·L-1 C．上述电解过程中共转移8 mol电子 D．电解后得到的Cu的物质的量为2 mol 4．在500g CuSO4溶液中插入两根电极，一极为铜，一极为粗铜(含锌)。通电电解至粗铜刚好全部溶解掉，这时铜极质量增加7.04g，电解质溶液质量增加0.02g。求粗铜中含锌的质量分数________。 5．（2026·重庆西南大学附属中学校2026届·模拟）热敏结晶增强液态热化学电池中，胍离子()选择性诱导结晶，冷热端电极产生电势差，从而实现给锂离子电池充电，工作原理如图。锂离子电池反应为 。下列说法错误的是 A．冷端电极电势高于热端电极电势 B．该新型热敏电池放电时，热端的电极反应式为 C．锂离子电池充电过程中，Li+通过LiPON薄膜移向a极 D．对锂离子电池充电时，电路中转移x mol电子，b极生成x mol Li1-xCoO2 6．如图所示是一种可实现氢气循环利用的新型电池的放电工作原理。下列说法错误的是 A．放电时，M电极为正极 B．充电时，左池浓度和右池浓度都增大 C．该电池的离子交换膜为氢离子交换膜 D．该电池放电的总反应式为： 7．电化学的腐蚀、防护与利用在日常生活中比较常见。下列各图不能达到相应目的是 A．图甲：从粗银(含Cu、Au等)中提纯银 B．图乙：铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 C．图丙：铁钥匙上镀铜 D．图丁：保护钢闸门不被腐蚀 8．（25-26高二上·黑龙江鸡西第一中学校·期末）下列电化学装置能达到目的的是 A．图甲：制取少量 B．图乙：证明铁发生析氢腐蚀 C．图丙：在铁表面镀锌 D．图丁：实现粗铜的电解精炼 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $