专题05 化学反应与电能（期中真题汇编，江苏专用）高二化学上学期

**基本信息** 聚焦化学反应与电能专题，汇编江苏多地高中期中真题，覆盖原电池原理、新型电池等6大高频考点，注重原理应用与科技情境结合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题|原电池原理、电解应用、金属腐蚀等6大考点|结合钠离子电池、电解制备NaOH等真实情境，通过图像分析考查科学思维，如新型电池充放电离子移动方向判断|

专题05 化学反应与电能 6大高频考点 考点01 原电池原理及其应用 考点02 新型电池 考点03 电解原理 考点04 电解原理的应用 考点05 金属的腐蚀与防护 考点06 化学反应与电能综合题 考点01 原电池原理及其应用 1.(2025-2026高二上·江苏苏省淮安市清江浦区高中校协作体·期中)下列有关如图所示原电池（盐桥中吸附有KNO3饱和溶液）的叙述不正确的是 A. 盐桥中的K+向铜电极移动 B. 电子沿导线由铜电极流向银电极 C. 正极的电极反应为Ag++e-=Ag D. 铜电极发生氧化反应 2.(2025-2026高二上·江苏省连云港市新浦中学等9校·期中)关于如图所示原电池装置，下列说法正确的是 A. 外电路中电子由铁片流向碳棒 B. 该装置能将电能转化为化学能 C. 碳棒是负极 D. 该装置正极反应为： 3.(2025-2026高二上·江苏苏州常熟市·期中)银锌纽扣电池构造示意图如图，放电后产物为Ag和ZnO，下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，正极附近产生 C. 负极的电极反应为 D. 电池工作时电子的移动方向为：Zn电极溶液电极 4.(2025-2026高二上·江苏苏州·期中)铅酸蓄电池工作时的反应为。某状态下测得两电极的质量都增加，下列有关该状态下的说法不正确的是 A. 铅酸蓄电池正在放电 B. 极反应式为 C. 该状态下由极向极移动 D. 一段时间后，溶液的增大 考点02 新型电池 1.(2025-2026高二上·江苏江苏省高邮中学·期中)第二代钠离子电池是以嵌钠硬碳（）和锰基高锰普鲁士白为电极的新型二次电池，充电时嵌入硬碳，放电时发生脱嵌，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 充电时，a接电源的负极 B. 充电时，B极反应为 C. 放电时，穿过离子交换膜向B极移动 D. 放电时，每转移1mol电子，A极质量减少23g 2.(2025-2026高二上·江苏省扬州市邗江中学、宝应中学·期中)一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随着反应温度升高，(消耗转移的电子数)增大。下列说法正确的是 A. 放电时，向上通过固态电解质膜 B. 温度较高时放电，正极电极反应为 C. 充电时，锂电极接电源负极，发生氧化反应 D. 熔融盐中的质量分数大小不影响充放电速率 考点03 电解原理 1.(2025-2026高二上·江苏扬州高邮·期中)电催化还原是资源化的又一途径。一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种含碳有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置工作时将化学能转化为电能 B. 电极a应连接电源的负极 C. 电路上每转移2 mol电子，a电极处放出11.2 L氧气 D. 电极b上，由生成的电极反应式为： 2.(2025-2026高二上·江苏省苏州中学等校·期中)浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置。下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图，其中均为复合电极，电极a、b均为石墨，下列说法不正确的是 A. 电极Y是正极，电极反应为： B. 浓差电池工作时，通过阳离子交换膜向X极移动 C. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 D. 相同条件下收集到的气体的体积比 考点04 电解原理的应用 1.(2025-2026高二上·江苏南通如东市·期中)用铜氨溶液给除锈处理后的铁钉镀铜，可使镀层更光亮。下列有关表述正确的是 A. 铁锈的主要成分为 B. 0.01 mol Fe发生吸氧腐蚀时，失去 C. 镀铜时，铜电极名称：负极 D. 镀铜时，铁电极反应： 2.(2025-2026高二上·江苏淮安九校·期中)电解法制备的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置工作时将化学能转化为电能 B. 电极与电源负极相连接 C. 电解时a极电极反应式： D. 电解生成时，理论上有从a极室通过质子交换膜进入极室 考点05 金属的腐蚀与防护 1.(2025-2026高二上·江苏苏州常熟市·期中)下列有关金属腐蚀的说法不正确的是 A. 镀层破损的白铁皮(镀锌)比马口铁(镀锡)更易被腐蚀 B. 海水中钢铁水闸与外加直流电源的负极相连可减缓其腐蚀 C. 用氯化铁溶液腐蚀铜板制作印刷电路板 D. 铝片经过浓硫酸处理后表面生成致密的氧化膜可保护铝 2.(2025-2026高二上·江苏南通如东市·期中)以下现象与电化学腐蚀无关的是 A. 生铁比纯铁容易生锈 B. 银质物品久置表面变暗 C. 铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 3.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)下列说法错误的是 A. 图1：铁制器件表面上镀铜时，铁制器件与电源的负极相连 B. 图2：气体压强传感器显示压强变小，说明铁发生了吸氧腐蚀 C. 图3：钢闸门与电源负极相连，可防止钢闸门被海水腐蚀 D. 图4：某种锂电池在充电时，电极M与直流电源的正极相连 4.(2025-2026高二上·江苏苏州·期中)金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图。下列说法不正确的是     A. 图乙所示钢闸门的防腐效果比图甲好 B. 图甲中，阳极材料需应定期更换 C. 图乙中，辅助阳极材料通常选用铜 D. 图乙中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应： 考点06 化学反应与电能综合题 1.(2025-2026高二上·江苏南通如皋市·期中)利用如下图装置完成电化学实验。下列说法不正确的是 A. 若X为锌棒，Y为溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀 B. 若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，可用于铁表面镀铜 C. 若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加 D. 若X为碳棒，Y为溶液，开关K置于M处，可观察到X极处冒气泡 2.(2025-2026高二上·江苏镇江·期中)下列说法正确的是 A. 导航卫星使用的透光电极材料——石墨烯，属于新型无机非金属材料 B. 高效率钙钛矿太阳能电池直接将化学能转化为电能 C. 铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 D. 铁制品表面镀上铜保护层，是利用牺牲阳极法 3.(2025-2026高二上·江苏宿迁·期中)工业上通过惰性电极电解Na2SO4浓溶液来制备氢氧化钠和硫酸，a、b为离子交换膜，装置如图所示。下列说法正确的是 A. b为阳离子交换膜 B. 从口得到NaOH浓溶液 C. 该装置将化学能转变为电能 D. 生成22.4L的O2，将有2molNa+穿过阳离子交换膜 4.(2025-2026高二上·江苏省苏州实验中学教育集团·期中)关于如图所示各装置的叙述正确的是 A. 图1是化学能转变为电能的装置，总反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ B. 图2CH4-O2碱性燃料电池电子由a电极经NaOH溶液流向b电极 C. 图3装置可在铁件表面镀铜，CuSO4溶液浓度不变 D. 图4支撑海港码头基础的钢管桩与电源的负极相连，以防止被海水腐蚀 5.(2025-2026高二上·江苏镇江·期中)科学家最近发明了一种电池，电解质为、、稀硫酸，通过X和Y两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域()，结构示意图如图。下列说法不正确的是 A. R区域的电解质浓度逐渐增大 B. Y膜是阴离子交换膜 C. 放电时电极上反应为： D. 理论上当电路中通过2 mol电子，N极区溶液质量减少96 g 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 化学反应与电能 6大高频考点 考点01 原电池原理及其应用 考点02 新型电池 考点03 电解原理 考点04 电解原理的应用 考点05 金属的腐蚀与防护 考点06 化学反应与电能综合题 考点01 原电池原理及其应用 1.(2025-2026高二上·江苏苏省淮安市清江浦区高中校协作体·期中)下列有关如图所示原电池（盐桥中吸附有KNO3饱和溶液）的叙述不正确的是 A. 盐桥中的K+向铜电极移动 B. 电子沿导线由铜电极流向银电极 C. 正极的电极反应为Ag++e-=Ag D. 铜电极发生氧化反应 【答案】A 【解析】该原电池中，Cu为负极，失去电子，发生氧化反应，Cu-2e-=Cu2+；Ag为正极，得到电子，发生还原反应，Ag+e-=Ag+，电子沿导线由铜电极流向银电极，盐桥中阳离子向Ag极移动，据此分析回答问题。 【解析】 A．盐桥中阳离子向正极移动，银电极为正极，故K⁺应向银电极移动，而非铜电极，A错误； B．铜为负极，电子从负极（铜电极）沿导线流向正极（银电极），B正确； C．银电极为正极，Ag⁺在正极得电子发生还原反应，电极反应式为Ag⁺+e⁻=Ag，C正确； D．铜电极为负极，负极发生氧化反应，D正确； 故选A。 2.(2025-2026高二上·江苏省连云港市新浦中学等9校·期中)关于如图所示原电池装置，下列说法正确的是 A. 外电路中电子由铁片流向碳棒 B. 该装置能将电能转化为化学能 C. 碳棒是负极 D. 该装置正极反应为： 【答案】A 【解析】该装置为原电池，铁失电子沿外电路转移到碳棒，溶液中的H+在碳棒附近得电子生成氢气，实现化学能转化为电能，据此作答。 【解析】 A．外电路中电子从铁电极经电流表到正极（碳棒），A正确； B．该装置为原电池，实现化学能转化为电能，B错误； C．碳棒是电子流入的一极，也是电流流出的一极，碳棒为正极，C错误； D．正极的电极反应式为2H++2e-=H2↑，D错误； 故答案选A。 3.(2025-2026高二上·江苏苏州常熟市·期中)银锌纽扣电池构造示意图如图，放电后产物为Ag和ZnO，下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，正极附近产生 C. 负极的电极反应为 D. 电池工作时电子的移动方向为：Zn电极溶液电极 【答案】B 【解析】A．中为+1价，反应后生成0价的，得电子发生还原反应，A错误； B．正极电极反应为，反应生成，故正极附近产生，B正确； C．题干明确放电后的产物为，负极反应应为，不是，C错误； D．电子只能在外电路中移动，不能经过电解质溶液，电解质溶液中靠离子定向移动导电，D错误； 故选B。 4.(2025-2026高二上·江苏苏州·期中)铅酸蓄电池工作时的反应为。某状态下测得两电极的质量都增加，下列有关该状态下的说法不正确的是 A. 铅酸蓄电池正在放电 B. 极反应式为 C. 该状态下由极向极移动 D. 一段时间后，溶液的增大 【答案】C 【解析】铅蓄电池的电极材料分别为Pb和PbO2，放电时负极电极反应为Pb-2e-+=PbSO4，正极电极反应为PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O，放电时两电极的质量都增加，则a为负极，b为正极，放电总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，以此来解答。 【解析】 A．由分析可知，图中的装置为原电池，则该铅蓄电池正在放电，故A正确； B．由分析可知，b为正极，正极电极反应PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O，故B正确； C．原电池中，阴离子向负极移动，即由b极向a极移动，故C错误； D．放电时，由电池总反应Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O可知，氢离子浓度减小，pH增大，故D正确； 故选C。 考点02 新型电池 1.(2025-2026高二上·江苏江苏省高邮中学·期中)第二代钠离子电池是以嵌钠硬碳（）和锰基高锰普鲁士白为电极的新型二次电池，充电时嵌入硬碳，放电时发生脱嵌，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 充电时，a接电源的负极 B. 充电时，B极反应为 C. 放电时，穿过离子交换膜向B极移动 D. 放电时，每转移1mol电子，A极质量减少23g 【答案】B 【解析】由题可知，放电时，B极是原电池负极，镶嵌在硬碳中的钠失去电子发生氧化反应生成钠离子，电极反应式为，A极是正极，在钠离子作用下，Mn[Mn(CN)6]在正极得到电子发生还原反应生成Na2Mn[Mn(CN)6]，电极反应式为Mn[Mn(CN)6]+2Na++2e-= Na2Mn[Mn(CN)6]；充电时，A极与直流电源的正极相连，做电解池的阳极，B极为阴极。 【解析】 A．由分析，充电时，a接电源的正极，A错误； B．充电时，B极为阴极，钠离子得到电子发生还原反应嵌入硬碳：，B正确； C．放电时，阳离子向正极移动，故穿过离子交换膜向A极移动，C错误； D．A极是正极，在钠离子作用下，Mn[Mn(CN)6]在正极得到电子发生还原反应生成Na2Mn[Mn(CN)6]，电极反应式为Mn[Mn(CN)6]+2Na++2e-= Na2Mn[Mn(CN)6]；结合电子守恒，放电时，每转移1mol电子，A极增加1mol钠离子，质量增加23g，D错误； 故选B。 2.(2025-2026高二上·江苏省扬州市邗江中学、宝应中学·期中)一种可充放电电池的结构示意图如图所示。该电池放电时，产物为和，随着反应温度升高，(消耗转移的电子数)增大。下列说法正确的是 A. 放电时，向上通过固态电解质膜 B. 温度较高时放电，正极电极反应为 C. 充电时，锂电极接电源负极，发生氧化反应 D. 熔融盐中的质量分数大小不影响充放电速率 【答案】A 【解析】电池放电时，锂电极为负极，反应为，多孔功能电极为正极，氧气在正极得电子，生成时，转移4 mole⁻，生成时，转移2 mole⁻，题目中“温度升高Q增大”，说明高温下更易生成，低温时更易生成，故低温时正极发生反应，高温时发生反应；充电时，锂电极为阴极，得到电子，多孔功能电极为阳极，或失去电子，据此分析； 【解析】 A．由分析知，放电时，锂电极为负极，多孔功能电极为正极， 由负极移向正极，故向上通过固态电解质膜，A正确； B．由分析知，高温时正极的电极反应为，B错误； C．充电时，锂电极作阴极，需接电源负极，发生还原反应，C错误； D．熔融盐中的质量分数影响离子浓度，离子浓度决定导电性，进而影响充放电时离子迁移速率，从而影响充放电速率，D错误； 故选A。 考点03 电解原理 1.(2025-2026高二上·江苏扬州高邮·期中)电催化还原是资源化的又一途径。一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种含碳有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置工作时将化学能转化为电能 B. 电极a应连接电源的负极 C. 电路上每转移2 mol电子，a电极处放出11.2 L氧气 D. 电极b上，由生成的电极反应式为： 【答案】D 【解析】A．该装置为电解池，工作时将电能转化为化学能，A错误； B．电极a上转化为，元素化合价升高失电子，a为阳极，应连接电源正极，B错误； C．题目未指明气体处于标准状况下，无法计算氧气的体积，C错误； D．电极b为阴极，酸性条件下得电子生成，元素从+4价降低到-2价，转移6个电子，配平后电极反应式为，D正确； 故选D。 2.(2025-2026高二上·江苏省苏州中学等校·期中)浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置。下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图，其中均为复合电极，电极a、b均为石墨，下列说法不正确的是 A. 电极Y是正极，电极反应为： B. 浓差电池工作时，通过阳离子交换膜向X极移动 C. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 D. 相同条件下收集到的气体的体积比 【答案】B 【解析】由图可知，X电极为浓差电池的负极，银在负极失去电子发生氧化反应生成氯化银，电极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl，Y电极为正极，氯化银在正极得到电子发生还原反应生成银和氯离子，电极反应式为AgCl+e-=Ag+Cl-；与X电极相连的b电极为电解池的阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，硫酸钠溶液中的钠离子通过阳离子交换膜d进入阴极室，与Y电极相连的a电极为阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，硫酸钠溶液中的硫酸根离子通过阴离子交换膜c进入阳极室，则阳极室制得硫酸，阴极室制得氢氧化钠，据此分析； 【解析】 A．根据分析，电极Y是正极，电极反应为：，A正确； B．浓差电池内电路中，阳离子（Na⁺）向正极（Y极）移动，B错误； C．由分析可知，硫酸钠溶液中的钠离子通过阳离子交换膜d进入阴极室，硫酸根离子通过阴离子交换膜c进入阳极室，C正确； D．电解时阳极（a极）产生O2（M），阴极（b极）产生H2（N），根据电解水反应2H2O=2H2↑+O2↑，V(M):V(N)=1:2，D正确； 故选B。 考点04 电解原理的应用 1.(2025-2026高二上·江苏南通如东市·期中)用铜氨溶液给除锈处理后的铁钉镀铜，可使镀层更光亮。下列有关表述正确的是 A. 铁锈的主要成分为 B. 0.01 mol Fe发生吸氧腐蚀时，失去 C. 镀铜时，铜电极名称：负极 D. 镀铜时，铁电极反应： 【答案】D 【解析】A．铁锈的主要成分为，不是，A错误； B．Fe发生吸氧腐蚀时，负极反应为，每个Fe失去2个电子，0.01 mol Fe反应失去，B错误； C．镀铜装置为电解池，铜为镀层金属，作电解池的阳极，C错误； D．镀铜时，铁为镀件作阴极，铜氨离子在阴极得电子生成Cu，释放的与水结合为，电极反应式书写正确，D正确； 故答案为D。 2.(2025-2026高二上·江苏淮安九校·期中)电解法制备的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 该装置工作时将化学能转化为电能 B. 电极与电源负极相连接 C. 电解时a极电极反应式： D. 电解生成时，理论上有从a极室通过质子交换膜进入极室 【答案】C 【解析】A．该装置为电解池，工作时将电能能转化为化学能，故A错误； B．电极上水转化为氧气，氧元素的化合价升高，发生氧化反应，作阳极，与电源正极相连接，故B错误； C．电解时a极上氧气得到电子转化为过氧化氢，发生的电极反应式：，故C正确； D．电解生成时，理论上有从b极室通过质子交换膜进入a极室，故D错误。 答案为：C。 考点05 金属的腐蚀与防护 1.(2025-2026高二上·江苏苏州常熟市·期中)下列有关金属腐蚀的说法不正确的是 A. 镀层破损的白铁皮(镀锌)比马口铁(镀锡)更易被腐蚀 B. 海水中钢铁水闸与外加直流电源的负极相连可减缓其腐蚀 C. 用氯化铁溶液腐蚀铜板制作印刷电路板 D. 铝片经过浓硫酸处理后表面生成致密的氧化膜可保护铝 【答案】A 【解析】A．镀层破损的白铁皮(镀锌)中锌做负极铁做正极被保护，破损的马口铁(镀锡)铁做负极更易被腐蚀，A错误； B．海水中钢铁水闸与外加直流电源的负极相连做阴极被保护，B正确； C．氯化铁溶液可以和铜反应，故可以用氯化铁溶液腐蚀铜板制作印刷电路板，C正确； D．致密的氧化膜阻止反应进一步发生，可保护铝，D正确； 故选A。 2.(2025-2026高二上·江苏南通如东市·期中)以下现象与电化学腐蚀无关的是 A. 生铁比纯铁容易生锈 B. 银质物品久置表面变暗 C. 铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 【答案】B 【解析】A．生铁中金属铁、碳、潮湿的空气能构成原电池，金属铁为负极，易被腐蚀而生锈，和电化学腐蚀有关，故A不符合题意； B．银质物品久置表面变暗是由于金属银和空气中的成分发生反应的结果，属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，故B符合题意； C．铁质器件附有铜质配件，在接触处形成原电池装置，其中金属铁为负极，易生铁锈，和电化学腐蚀有关，故C不符合题意； D．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣中，金属锌为负极，金属铜做正极，Cu被保护，不易腐蚀，和电化学腐蚀有关，故D不符合题意； 答案为B。 3.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)下列说法错误的是 A. 图1：铁制器件表面上镀铜时，铁制器件与电源的负极相连 B. 图2：气体压强传感器显示压强变小，说明铁发生了吸氧腐蚀 C. 图3：钢闸门与电源负极相连，可防止钢闸门被海水腐蚀 D. 图4：某种锂电池在充电时，电极M与直流电源的正极相连 【答案】D 【解析】A．铁制器件与电源的负极相连，得电子，Cu2+还原为Cu，实现铁制器件的镀铜，A正确； B．传感器显示压强变小，即发生吸氧腐蚀，反应方程式2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，B正确； C．钢闸门与电源负极相连，作阴极被保护，抑制了铁的氧化反应，可防止钢闸门被海水腐蚀，C正确； D．放电时，Li+向电极N移动，N作正极，M作负极，故充电时，电极M应与电源负极相连，D错误； 故选D。 4.(2025-2026高二上·江苏苏州·期中)金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图。下列说法不正确的是     A. 图乙所示钢闸门的防腐效果比图甲好 B. 图甲中，阳极材料需应定期更换 C. 图乙中，辅助阳极材料通常选用铜 D. 图乙中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应： 【答案】C 【解析】图甲为牺牲阳极的阴极保护法，牺牲阳极一般为较活泼金属，它作为原电池的负极，失去电子被氧化，钢闸门作为原电池的正极被保护；图乙为外加电流的阴极保护法，阳极材料为辅助阳极，通常是惰性电极，本身不失去电子，电解质溶液中的阴离子在其表面失去电子，钢闸门作为电解池的阴极被保护，据此解题。 【解析】 A．图甲是牺牲阳极的阴极保护法，利用较活泼的金属被腐蚀，保护钢闸门；图乙是外加电流的阴极保护法，钢闸门接电源负极，被保护效果更稳定、更好，A正确； B．图甲中，阳极材料会不断被腐蚀消耗，因此需定期更换，B正确； C．图乙中，辅助阳极材料若选用铜，铜会在阳极失电子被氧化，无法持续起到辅助阳极的作用，理想的辅助阳极应是惰性材料，如石墨等，只传递电子，自身不被大量消耗，所以辅助阳极材料通常不选用铜，C错误； D．图乙中，钢闸门接电源负极，为阴极，当外加电压偏高时，钢闸门表面积累的电子很多，除了海水中的H+放电外，海水中溶解的氧气也会竞争放电，故可发生：，D正确； 故选C。 考点06 化学反应与电能综合题 1.(2025-2026高二上·江苏南通如皋市·期中)利用如下图装置完成电化学实验。下列说法不正确的是 A. 若X为锌棒，Y为溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀 B. 若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，可用于铁表面镀铜 C. 若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加 D. 若X为碳棒，Y为溶液，开关K置于M处，可观察到X极处冒气泡 【答案】D 【解析】A．开关K置于M处时形成原电池，活泼性强于，作负极被腐蚀，作正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，可减缓铁的腐蚀，A正确； B．开关K置于N处时形成电解池，铁与负极相连作阴极，铜为阳极失去电子发生氧化反应生成铜离子，Y为硫酸铜溶液，铜离子在铁极得到电子发生还原反应生成铜，可用于铁表面镀铜，B正确； C．开关K置于M处，为原电池，铁比铜活泼，铁作负极，电子由铁经导线流向铜，铜棒上铜离子得电子生成铜单质，质量增加，C正确； D．开关K置于M处，X为碳棒，Y为氯化钠溶液，形成原电池，发生铁的吸氧腐蚀，X极为正极，电极反应为，无气泡生成，D错误； 故选D。 2.(2025-2026高二上·江苏镇江·期中)下列说法正确的是 A. 导航卫星使用的透光电极材料——石墨烯，属于新型无机非金属材料 B. 高效率钙钛矿太阳能电池直接将化学能转化为电能 C. 铜器在弱酸性环境中表面生成铜绿发生的是析氢腐蚀 D. 铁制品表面镀上铜保护层，是利用牺牲阳极法 【答案】A 【解析】A．石墨烯是无机非金属材料，A正确； B．钙钛矿电池通过光电反应将太阳能转化为电能，B错误； C．铜的还原性弱，不能在弱酸性条件下生成。生成铜绿的过程发生吸氧腐蚀，C错误； D．牺牲阳极法是利用还原性更强的金属作阳极，保护作为阴极的金属。铁镀铜不符合牺牲阳极法的定义，而是镀层保护法，D错误； 故答案选A。 3.(2025-2026高二上·江苏宿迁·期中)工业上通过惰性电极电解Na2SO4浓溶液来制备氢氧化钠和硫酸，a、b为离子交换膜，装置如图所示。下列说法正确的是 A. b为阳离子交换膜 B. 从口得到NaOH浓溶液 C. 该装置将化学能转变为电能 D. 生成22.4L的O2，将有2molNa+穿过阳离子交换膜 【答案】B 【解析】由图可知，c极产生氧气，发生氧化反应，故c极为阳极，则左侧电极为阴极，阳极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，阴极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，Na+通过a膜移向阴极室，通过b膜移向阳极室，则a膜为阳离子离子交换膜、b膜为阴离子交换膜，据此分析解题。 【解析】 A．由分析可知，b为阴离子交换膜，A错误； B．由分析可知，左侧电极为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，Na+通过a膜移向阴极室，则从口得到NaOH浓溶液，B正确； C．由分析可知，该装置为电解池即将电能转变为化学能，C错误； D．题干未告知O2所处状态是否为标准状况，无法计算22.4L O2的物质的量，也就无法计算通过的电子的物质的量，不知道穿过阳离子交换膜的Na+的物质的量，D错误； 故答案为：B。 4.(2025-2026高二上·江苏省苏州实验中学教育集团·期中)关于如图所示各装置的叙述正确的是 A. 图1是化学能转变为电能的装置，总反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ B. 图2CH4-O2碱性燃料电池电子由a电极经NaOH溶液流向b电极 C. 图3装置可在铁件表面镀铜，CuSO4溶液浓度不变 D. 图4支撑海港码头基础的钢管桩与电源的负极相连，以防止被海水腐蚀 【答案】D 【解析】A．由图可知，该装置为化学能转变为电能的装置，金属性强于铜的铁电极为原电池的负极，电池的总反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，故A错误； B．氢氧化钠溶液不能传递电子，电子由a电极经用电器流向b电极，故B错误； C．电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，因此待镀铁件作阴极，铜作阳极，故C错误； D．由外加直流电源的阴极保护法可知，钢管桩与电源的负极相连做电解池的阴极，以防止被海水腐蚀，故D正确； 故选D。 5.(2025-2026高二上·江苏镇江·期中)科学家最近发明了一种电池，电解质为、、稀硫酸，通过X和Y两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域()，结构示意图如图。下列说法不正确的是 A. R区域的电解质浓度逐渐增大 B. Y膜是阴离子交换膜 C. 放电时电极上反应为： D. 理论上当电路中通过2 mol电子，N极区溶液质量减少96 g 【答案】D 【解析】由图可知，原电池工作时，Al为负极，被氧化生成[Al(OH)4]-，PbO2为正极，发生还原反应，电解质溶液M区为KOH，R区为K2SO4，N区为H2SO4，原电池工作时，负极反应为Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]-，则消耗OH-，为平衡电荷，钾离子由M区向R区移动，X为阳离子交换膜；正极电极反应式为PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O，正极消耗氢离子，由于a>b，所以由N区向R区移动，则Y是阴离子交换膜。在同一闭合回路中电子转移数目相等，结合溶液酸碱性及电极材料书写电极反应式和总反应的方程式，以此解答该题。 【解析】 A．钾离子由M区向R区移动，硫酸根由N区向R区移动，R区域的电解质浓度逐渐增大，A正确； B．由上述分析可知，通过Y膜由N区向R区移动，Y膜为阴离子交换膜，B正确； C．放电时，PbO2电极为正极，电极反应式为，C正确； D．结合分析可知，消耗27g Al，电子转移3mol，N区消耗6mol H+、1.5mol，同时有1.5mol移向R区，则相当于减少3mol H2SO4，同时生成3mol H2O，则N区实际减少质量为3mol×98g/mol-3mol×18g/mol=240g，则当电路中通过2mol电子，N极区溶液质量减少160g，故D错误； 故答案选D。 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05化学反应与电能 6大高频考点 考点01原电池原理及其应用 考点02新型电池 考点03电解原理 考点04电解原理的应用 考点05金属的腐蚀与防护 考点06化学反应与电能综合题 ①考点01原电池原理及其应用 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】C 》 考点02新型电池 1.【答案】B 2.【答案】A 》 考点03电解原理 1.【答案】D 2.【答案】B 》 考点04电解原理的应用 1.【答案】D 2.【答案】C 》 考点05金属的腐蚀与防护 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】D 4.【答案】C D考点06化学反应与电能综合题 112 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 1.【答案】D 2.【答案】A 3.【答案】B 4【答案】D 5.【答案】D 212