专题13 原电池 电解池 金属的腐蚀与防护（期中真题汇编，云南专用）高二化学上学期

学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题13原电池电解池金属的腐蚀与防护 4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金属的腐蚀与防护 》】 考点01原电池原理及其应用 1.(2025-2026高二上·云南省马关县第一中学·期中)下列有关如图所示装置的叙述正确的是（该装置工作 时) 锌 铜 稀硫酸 A稀硫酸的电离方程式为H,S04=2H+2SO4 BH往锌电极迁移，且铜电极上无气泡产生 C.铜电极上的电极反应式为0，+2H,0+4e=40H D.一段时间后，电解质溶液的质量较反应前有所增加 2.(2025-2026高二上·云南普洱·期中)如图装置，电流计指针会偏转，正极变粗，负极变细，符合这种 情况的是 正 负 A.正极：Cu负极：ZnS:稀HSO4 B.正极：Zn负极：CuS:CuSO4溶液 C.正极：Ag负极：ZnS:AgNO3溶液 D.正极：Fe负极：CuS:AgNO3溶液 117 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 3.(2025-2026高二上·云南省玉溪师范学院附属中学·期中)碱性锌锰电池的总反应为 Zn+2MnO2+H,O=ZnO+2 MnOOH,电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 锌粉和KOH MnO2和KOH 隔膜 A.电池工作时，MnO2发生氧化反应 B.电池工作时，OH通过隔膜向正极移动 C.环境温度过低，不利于电池放电 D.反应中每生成1mol~MnO0H,转移电子数为2×6.02×1023 4.(2025-2026高二上·云南师范大学附属中学·期中)2025年九·三大阅兵特别展示了鱼雷、水雷和无人潜 航器等水中兵器，其储备电源是一种锂水电池。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LOH为电解质， 使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法错误的是 A.水既是氧化剂又是溶剂 B.放电时，溶液中的OH厂向负极移动 C.电池总反应为2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ D.当负极消耗7g锂时，理论上正极上有11.2L氢气生成 》 考点02新型电池 1.(2025-2026高二上·云南省保山市龙陵县第一中学·期中)一种Zn-C02离子液体电池可以在供电的同时 将CO:转化为CH,电解质为离子液体EMM川BF,及少量水，其中的EMM是一种季铵离子，在 电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有CO?生 成。 217 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 卡→CH H Zn [ZnNHC12+ [EMIM] Zn Zn(OH)2 Zn2 纳米管 [ZnNHC]2 [EMIM] b ←C02 下列说法正确的是 A.a电极为负极， IEMM在该电极上被还原 B.b电极反应式为：5C0,+8e+2H,0=CH4+4C0 CEMM是电池中唯一的质子源 EMM作为电池促进剂的原理是通过生成ZnNHCP:增加电荷浓度，从而增强了离了电流强度 2.(2024-2025高二上·云南省宣威市第三中学·期中)可充电水系ZC02电池用锌和催化剂材料作两极， 电池工作示意图如下图所示，其中双极膜是由阳膜和阴膜制成的复合膜，在直流电场的作用下，双极膜复 合层间的H,O电离出的H和OH可以分别通过膜移向两极。下列说法不正确的是 ④ a极 双极膜 b极 Zn(OH)好 C02 HCOOH A KOH NaHSO A.放电时，电极a为负极，发生氧化反应 B.放电时，b极的电极反应为C0,+2H+2e=HCOOH C.充电时，若电路中通过1mole,则有0.5mol的CO2生成 D.充电时，双极膜中水电离出的H向b极移动，OH向a极移动 D考点03电解原理 1.(2025-2026高二上·云南省保山市龙陵县第一中学·期中)已知： 317 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 一定条件 2H,+O, 。下列说法不正确的是 1 石墨 石墨 Na SO4 溶液 A.电解Na2SO4溶液可将H2O分解为H2和O2 B生成1molH,Og放出的热量多于生成1molH,O1放出的热量 C.装置a不仅能产生H2和O2,而且能将二者反应的化学能转化为电能 D.每生成0.5molH2O,转移电子的数目为NA 2.(2025-2026高二上·云南省马关县第一中学·期中)以过剩的电力将C0还原可加速实现碳中和。我国 科学家研究在稀硫酸中利用电催化可将CO,转化HC0OH,其原理如图所示。下列说法中正确的是 foa bo Pt 直流电源 CO Cu HCOOH 稀硫酸 质子交换膜 稀硫酸 A.a是电源负极 B.反应过程中，从右池迁移到左池 C.Pt电极上的电极反应式为：2HO+2e=H↑+2OH D.若生成1 nolHCOOH,则电路中转移电子的物质的量为2mol 3.(2025-2026高二上·云南省玉溪第一中学·期中)利用C02电催化还原制取CH0H和CH4的装置如图 所示。下列说法正确的是 417 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 a电源 b CO2 02 H2SO4/KCI 溶液 H2S04溶液 C2H41 C2HsOH H20 催化剂沉积 离子交换膜 IrO/Ti 气体扩散电极 电极 A.离子交换膜应选用阴离子交换膜 B.电子流向：a→电极I→交换膜→电极Ⅱ→b C.在相同条件下，消耗的CO2和生成的O2体积比为2：3 D.生成乙醇的电极反应：2C02+H0+12e-CHOH+120H 4.(2025-2026高二上·云南省玉溪第一中学·期中)我国研究人员开发了一种超快速的H202自充电水系 Zn-NaFeFe(CN)6电池，通过H,O,与电极的氧化还原反应及时补偿放电过程中的能量消耗，自充电 的工作原理如图所示。下列说法正确的是 HO NaFe[Fe(CN)] Zn Na,SO H,0 溶液 Na,Fe[Fe(CN) 电极a 电极b A.放电时，Na向a电极移动 B放电时，b电极的电极反应为Na1FeFe(CN6-xe=NaFeFe(CN)+xNa C.自充电时，每消耗1molH202,b电极质量增大46g D.根据自充电的原理，将b电极暴露在O2环境中也可能实现自充电 》 考点04金属的腐蚀与防护 517 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 1.(2025-2026高二上·云南开远市第一中学校·期中)在生产、生活中金属腐蚀所带来的损失非常严重。 下列有关金属腐蚀与防护的说法错误的是 Fe- A.铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀 B.福建号航母使用高性能富锌底漆利用了牺牲阳极保护法防腐 C.将海水中的钢闸门与外加直流电源的正极相连，使其受到保护 D.右图中铁棒底端的腐蚀速率比中间部位腐蚀速率慢 2.(2025-2026高二上·云南省玉溪第一中学·期中)利用物质由高浓度向低浓度自发扩散的能量可制成浓 差电池。在海水中的不锈钢制品，缝隙处氧浓度比海水低，易形成浓差电池而发生缝隙腐蚀。缝隙处腐蚀 机理如图所示。下列说法不正确的是 O旺 CI Fe(OH)3 H Fe2+ C A金属缝隙内表面为负极，外自由表面为正极 B.缝隙内溶液pH增大，加快了缝隙内腐蚀速率 C.为了维持电中性，海水中大量C进入缝隙 617 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 D.正极的电极反应为O2+2H0+4e=4OH 717 专题13 原电池 电解池 金属的腐蚀与防护 4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 金属的腐蚀与防护 考点01 原电池原理及其应用 1.(2025-2026高二上·云南省马关县第一中学·期中)下列有关如图所示装置的叙述正确的是(该装置工作时) A. 稀硫酸的电离方程式为 B. 往锌电极迁移，且铜电极上无气泡产生 C. 铜电极上的电极反应式为 D. 一段时间后，电解质溶液的质量较反应前有所增加 【答案】D 【解析】A．稀硫酸的电离方程式应为，选项中书写错误，A错误； B．原电池中阳离子向正极迁移，铜为正极， H+应向铜电极迁移，且H+在铜电极得电子生成H2，铜电极有气泡产生，B错误； C．电解质为稀硫酸（酸性环境），铜电极（正极）的电极反应式为，选项中是碱性环境下吸氧腐蚀的正极反应，C错误； D．负极锌溶解：（进入溶液，增加质量），正极生成H2逸出：（减少质量），每溶解65 g Zn生成2 g H2，溶液质量净增63 g，溶液质量增加，D正确； 故答案为D。 2.(2025-2026高二上·云南普洱·期中)如图装置，电流计指针会偏转，正极变粗，负极变细，符合这种情况的是 A. 正极：Cu   负极：Zn   S：稀H2SO4 B. 正极：Zn   负极：Cu   S：CuSO4溶液 C. 正极：Ag   负极：Zn   S：AgNO3溶液 D. 正极：Fe   负极：Cu   S：AgNO3溶液 【答案】C 【解析】负极变细说明负极是金属，正极变粗说明有金属析出，电流计指针会偏转说明有电流通过，即该装置构成了原电池装置。 【解析】 A、硫酸为电解质溶液，正极生成氢气，不能变粗，A错误； B、锌的金属性强于铜，与硫酸铜溶液构成原电池时锌是负极，铜是正极，B错误； C、锌为负极，硝酸银为电解质，则锌失去生成离子进入溶液，正极上银离子得到电子，生成单质析出，C正确； D、原电池中硝酸银溶液做电解质时，活泼金属做负极，则应为Fe作负极，铜是正极，D错误。 答案选C。 3.(2025-2026高二上·云南省玉溪师范学院附属中学·期中)碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。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，通过隔膜向正极移动 C. 环境温度过低，不利于电池放电 D. 反应中每生成，转移电子数为 【答案】C 【解析】Zn为负极，电极反应式为：，MnO2为正极，电极反应式为：。 【解析】 A．电池工作时，为正极，得到电子，发生还原反应，故A错误； B．电池工作时，通过隔膜向负极移动，故B错误； C．环境温度过低，化学反应速率下降，不利于电池放电，故C正确； D．由电极反应式可知，反应中每生成，转移电子数为，故D错误； 故选C。 4.(2025-2026高二上·云南师范大学附属中学·期中)2025年九·三大阅兵特别展示了鱼雷、水雷和无人潜航器等水中兵器，其储备电源是一种锂水电池。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法错误的是 A. 水既是氧化剂又是溶剂 B. 放电时，溶液中的向负极移动 C. 电池总反应为 D. 当负极消耗锂时，理论上正极上有氢气生成 【答案】D 【解析】A．水在反应中作为氧化剂（H被还原），同时作为溶剂溶解LiOH，A正确； B．放电时，阴离子（OH⁻）向负极移动以中和电荷，B正确； C．总反应为锂与水反应生成LiOH和H2，2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，C正确； D．7g Li（1mol）对应生成0.5 mol H2，标准状况下体积为11.2 L，但题目未明确说明具体条件，D错误； 故答案选D。 考点02 新型电池 1.(2025-2026高二上·云南省保山市龙陵县第一中学·期中)一种Zn-CO2离子液体电池可以在供电的同时将CO2转化为CH4，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，在该电极上被还原 B. b电极反应式为： 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】该装置为原电池，碳纳米管通入二氧化碳，生成和，发生还原反应，得到电子，是正极，电极反应：；锌为负极，锌失电子，发生氧化反应生成。 【解析】 A．根据上述分析可知，a电极成分Zn为负极，负极发生氧化反应，Zn被氧化，为电解质、质子源和促进剂未被氧化、也未被还原，A项错误； B．b电极为碳纳米管，作正极，通入的二氧化碳生成和，电极反应式为：，B项正确； C．从图中可看出，也是质子源，电池中的质子源有、，C项错误； D．从图中可看出，2个生成1个，没有增加电荷浓度，D项错误； 答案选B。 2.(2024-2025高二上·云南省宣威市第三中学·期中)可充电水系电池用锌和催化剂材料作两极，电池工作示意图如下图所示，其中双极膜是由阳膜和阴膜制成的复合膜，在直流电场的作用下，双极膜复合层间的电离出的和可以分别通过膜移向两极。下列说法不正确的是 A. 放电时，电极a为负极，发生氧化反应 B. 放电时，b极的电极反应为 C. 充电时，若电路中通过1mol，则有0.5mol的生成 D. 充电时，双极膜中水电离出的向b极移动，向a极移动 【答案】D 【解析】电池放电时，Zn失电子发生氧化反应转变为，a为负极，CO2得电子发生还原反应，生成HCOOH，b为正极；则充电时，a为阴极，b为阳极； 【解析】 A．放电时，a极上Zn转变为，则a极作负极，发生氧化反应，A正确； B．放电时，b极为正极，二氧化碳在酸性条件下生成甲酸，电极反应为，B正确； C．充电时，阳极发生反应：，若电路中通过1mol，则有0.5molHCOOH转化为0.5mol的，C正确； D．充电时，a极为阴极、b极为阳极，则双极膜中水电离出的向a极移动，向b极移动，D错误； 故选D。 考点03 电解原理 1.(2025-2026高二上·云南省保山市龙陵县第一中学·期中)已知： 。下列说法不正确的是 A. 电解溶液可将分解为和 B. 生成1mol放出的热量多于生成1mol放出的热量 C. 装置a不仅能产生和，而且能将二者反应的化学能转化为电能 D. 每生成0.5mol，转移电子的数目为 【答案】B 【解析】由图，关闭K1，U型管装置为电解池，左侧为阳极，发生氧化反应，反应为，右侧为阴极，发生还原反应，反应为；总反应为 ； 【解析】 A．由分析，电解溶液可将分解为和，A正确； B．气态水比液态水的能量高，生成1mol放出的热量少于生成1mol放出的热量，B错误； C．一段时间后，打开K1、关闭K2，则形成氢氧原电池，能将反应的化学能转化为电能，C正确； D．氢氧原电池，电子转移为，则每生成0.5mol，转移电子的数目为，D正确； 故选B 。 2.(2025-2026高二上·云南省马关县第一中学·期中)以过剩的电力将CO2还原可加速实现碳中和。我国科学家研究在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化HCOOH，其原理如图所示。下列说法中正确的是 A. a是电源负极 B. 反应过程中，H+从右池迁移到左池 C. Pt电极上的电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH- D. 若生成1molHCOOH，则电路中转移电子的物质的量为2mol 【答案】D 【解析】在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化HCOOH，二氧化碳在铜极发生还原反应，铜极为阴极，则a为正极、b为负极； 【解析】 A．由分析可知，a是电源正极，A错误； B．电解池中阳离子向阴极移动；反应过程中，H+从左池迁移到右池，B错误； C．Pt电极为阳极，水发生氧化反应生成氧气，电极反应式为：，C错误； D．CO2转化HCOOH，碳元素化合价由+4变为+2，则若生成1molHCOOH，则电路中转移电子的物质的量为2mol，D正确； 故选D。 3.(2025-2026高二上·云南省玉溪第一中学·期中)利用CO2电催化还原制取C2H5OH和C2H4的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 离子交换膜应选用阴离子交换膜 B. 电子流向：a→电极Ⅰ→交换膜→电极Ⅱ→b C. 在相同条件下，消耗的CO2和生成的O2体积比为2∶3 D. 生成乙醇的电极反应：2CO2+9H2O+12e-=C2H5OH+12OH- 【答案】C 【解析】由图可知，该装置为电解池装置，Ⅰ极二氧化碳得到电子转变为乙烯、乙醇，发生还原反应，故Ⅰ极为阴极，Ⅱ极为阳极，则a为电源负极，b为电源正极；阴极电极反应式为：、；阳极为水失电子生成氧气和氢离子，电极反应式为：，故氢离子通过交换膜向左移动，离子交换膜为阳离子交换膜，据此作答。 【解析】 A．由分析可知，离子交换膜应选用阳离子交换膜，A错误； B．由分析可知，Ⅰ极为阴极，Ⅱ极为阳极，a为电源负极，b为电源正极，离子交换膜允许离子通过，电子不能通过电解质溶液，电子流向为a→电极Ⅰ（阴极），电极Ⅱ（阳极）→b，B错误； C．由分析可知，阳极电极反应式为：，生成1molO2失4mole-，阴极电极反应式为：、，消耗1molCO2得6mole-，由得失电子守恒可知，消耗的和生成的物质的量比为2∶3，相同条件下体积比为2∶3，C正确； D．电解质溶液显酸性，生成乙醇的电极反应：，D错误； 故选C。 4.(2025-2026高二上·云南省玉溪第一中学·期中)我国研究人员开发了一种超快速的自充电水系电池，通过与电极的氧化还原反应及时补偿放电过程中的能量消耗，自充电的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，向a电极移动 B. 放电时，b电极的电极反应为 C. 自充电时，每消耗电极质量增大46g D. 根据自充电的原理，将b电极暴露在环境中也可能实现自充电 【答案】D 【解析】放电时，a为负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，b为正极，电极反应式为；自充电时H2O2为氧化剂，将Na1+xFe[Fe(CN)6]氧化恢复为NaFe[Fe(CN)6]，据此解答； 【解析】 A．放电时，阳离子向正极移动，Na⁺应向正极b移动，A错误； B．放电时正极发生还原反应，B错误； C．自充电时H2O2作氧化剂，1molH2O2转移2mol电子，电极b此时为阳极，发生氧化反应：，转移2mol电子时失去2molNa+，质量减小2 mol×23 g/mol=46 g，C错误； D．自充电依赖氧化剂（H2O2）与电极的氧化还原反应，O2具有氧化性，可替代H2O2参与类似氧化还原反应，可能实现自充电，D正确； 故选D。 考点04 金属的腐蚀与防护 1.(2025-2026高二上·云南开远市第一中学校·期中)在生产、生活中金属腐蚀所带来的损失非常严重。下列有关金属腐蚀与防护的说法错误的是 A. 铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀 B. 福建号航母使用高性能富锌底漆利用了牺牲阳极保护法防腐 C. 将海水中的钢闸门与外加直流电源的正极相连，使其受到保护 D. 右图中铁棒底端的腐蚀速率比中间部位腐蚀速率慢 【答案】C 【解析】A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可以隔绝氧气和水，不利于铁发生吸氧腐蚀，可有效保护铁锅不被腐蚀，故A正确； B．福建号航母使用高性能富锌底漆的防腐原理是铁锌在海水中构成原电池时，锌为负极被腐蚀，铁作正极被保护，该保护方法为牺牲阳极保护法，故B正确； C．由外加直流电源的阴极保护法可知，将在海水中的钢闸门与外加直流电源的负极连接，作电解池的阴极而被保护，故C错误； D．越靠近海水底端氧气含量越少，铁棒腐蚀速率越慢，中间部位与海水接触且氧气含量较多，腐蚀速率较快，所以铁棒底端的腐蚀速率比中间部位腐蚀速率慢，故D正确； 故选C。 2.(2025-2026高二上·云南省玉溪第一中学·期中)利用物质由高浓度向低浓度自发扩散的能量可制成浓差电池。在海水中的不锈钢制品，缝隙处氧浓度比海水低，易形成浓差电池而发生缝隙腐蚀。缝隙处腐蚀机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 金属缝隙内表面为负极，外自由表面为正极 B. 缝隙内溶液pH增大，加快了缝隙内腐蚀速率 C. 为了维持电中性，海水中大量Cl-进入缝隙 D. 正极的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH- 【答案】B 【解析】A．根据氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子，所以金属缝隙外自由表面为正极，金属缝隙内表面为负极，A正确； B．金属缝隙外自由表面为正极，生成氢氧根离子，缝隙外溶液pH增大，加快了缝隙内腐蚀速率，B错误； C．阴离子由正极向负极移动，所以大量Cl-进入缝隙维持电中性，C正确； D．正极为氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应为O2+2H2O+4e-═4OH-，D正确； 故答案为：B。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 专题13原电池 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金属的腐蚀与防护 》 考点01原电池原理及其应用 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】D 》 考点02新型电池 1.【答案】B 2. 【答案】D 》 考点03电解原理 1.【答案】B 2.【答案】D 3.【答案】c 4.【答案】D 》 考点04金属的腐蚀与防护 1.【答案】C 2.【答案】B ww.zxxk.com 让教与学更高效 电解池金属的腐蚀与防护 4大高频考点 1/1