2027届高考化学一轮复习专项训练：微专题之电池及新型化学电源

2027高考化学一轮复习微专题之电池及新型化学电源 考点模块 题量 题号 年份·卷别 考点1　原电池工作原理与电极判断 2 题1~题2 2025·江苏卷／2023·广东卷 考点2　燃料电池 3 题3~题5 2025·广东卷／2024·新课标卷／2025·北京卷 考点3　常见化学电源（一次电池） 3 题6~题8 2024·江苏卷／2024·北京卷／2026·湖南卷 考点4　二次电池与充放电过程 9 题9~题17 2025·重庆卷／2025·浙江卷／2025·安徽卷／2024·安徽卷／2024·全国甲卷／2024·河北卷／2023·辽宁卷／2025·广东卷／2026·云南卷 考点5　新型化学电源 6 题18~题23 2025·黑吉辽蒙卷／2023·全国乙卷／2023·新课标卷／2023·山东卷／2026·陕晋青宁卷／2026·贵州卷 考点1　原电池工作原理与电极判断 题 1　【2025·江苏卷】 （2025·江苏卷）以稀为电解质溶液的光解水装置如图所示，总反应为。下列说法正确的是 A．电极a上发生氧化反应生成 B．通过质子交换膜从右室移向左室 C．光解前后，溶液的不变 D．外电路每通过电子，电极b上产生 题 2　【2023·广东卷】 （2023·广东卷）负载有Pt和Ag的活性炭，可选择性去除C1-实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是    A．Ag作原电池正极 B．电子由Ag经活性炭流向Pt C．Pt表面发生的电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH- D．每消耗标准状况下11.2L的O2，最多去除1 mol Cl- 考点2　燃料电池 题 3　【2025·广东卷】 （2025·广东卷）某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上 A．负极反应的催化剂是ⅰ B．图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低 C．电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变 D．相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同 题 4　【2024·新课标卷】 (2024·新课标卷)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A. 电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a 题 5　【2025·北京卷】 （2025·北京卷）用电解溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池，重新取溶液并用图2装置按i→iv顺序依次完成实验。 实验 电极I 电极Ⅱ 电压/V 关系 i 石墨1 石墨2 a ii 石墨1 新石墨 b iii 新石墨 石墨2 c iv 石墨1 石墨2 d 下列分析不正确的是 A．，说明实验i中形成原电池，反应为 B．，是因为ii中电极Ⅱ上缺少作为还原剂 C．，说明iii中电极I上有发生反应 D．，是因为电极I上吸附的量：iv>iii 考点3　常见化学电源（一次电池） 题 6　【2024·江苏卷】 (2024·江苏卷)碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH，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，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 MnOOH，转移电子数为2×6.02×1023 题 7　【2024·北京卷】 (2024·北京卷)酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法正确的是（ ） A．石墨作电池的负极材料 B．电池工作时，NH4+向负极方向移动 C．MnO2发生氧化反应 D．锌筒发生的电极反应为Zn-2e-Zn2+ 题 8　【2026·湖南卷】 一种可用于心脏起搏器的扣式电池部分截面结构如图所示(LiClO4-有机溶剂作电解质溶液，Ag2CrO4难溶于该溶剂)。下列说法错误的是 A. 往Ag2CrO4电极材料中添加石墨，可增强其导电性 B. 正极反应式为Ag++e−=Ag C. 放电时，Li+从负极向正极移动 D. 每消耗负极材料2.1g，理论上外电路中通过了0.3mole− 考点4　二次电池与充放电过程 题 9　【2025·重庆卷】 （2025·重庆卷）下图为AgCl-Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。 下列叙述正确的是 A．放电时，M极为正极 B．放电时，N极上反应为 C．充电时，消耗4 mol Ag的同时将消耗 D．充电时，M极上反应为 题 10　【2025·浙江卷】 （2025·浙江卷）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，随温度升高Q(消耗转移的电子数)增大。下列说法不正确的是 A．熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率 B．充放电时，优先于通过固态电解质膜 C．放电时，随温度升高Q增大，是因为正极区转化为 D．充电时，锂电极接电源负极 题 11　【2025·安徽卷】 （2025·安徽卷）研究人员开发出一种锂-氢可充电电池(如图所示)，使用前需先充电，其固体电解质仅允许通过。下列说法正确的是 A．放电时电解质溶液质量减小 B．放电时电池总反应为 C．充电时移向惰性电极 D．充电时每转移电子，降低 题 12　【2024·安徽卷】 (2024·安徽卷)我国学者研发出一种新型水系锌电池，其示意图如下。该电池分别以Zn-TCPP(局部结构如标注框内所示)形成的稳定超分子材料和Zn为电极，以ZnSO4和KI混合液为电解质溶液。下列说法错误的是 A. 标注框内所示结构中存在共价键和配位键 B. 电池总反应为：I3-+Zn⇌(放电,充电)Zn2++3I- C. 充电时，阴极被还原的Zn2+主要来自Zn-TCPP D. 放电时，消耗0.65gZn，理论上转移0.02mol电子 题 13　【2024·全国甲卷】 （2024·全国甲卷） 科学家使用δ-MnO2研制了一种MnO2-Zn可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后，MnO2电极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列叙述正确的是 A. 充电时，Zn2+向阳极方向迁移 B.充电时，会发生反应Zn+MnO2=ZnMn2O4 C. 放电时，正极反应有MnO2+H2O2+e-=MnOOH+OH- D.放电时，Zn电极质量减少0.65gl，MnO2电极生成了0.020molMnOOH 题 14　【2024·河北卷】 (2024·河北卷)我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg-CO2电池，以Mg(TFSI)2为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获CO2，使放电时CO2还原产物为MgC2O4。该设计克服了MgCO3导电性差和释放CO2能力差的障碍，同时改善了Mg2+的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。 下列说法错误的是 A. 放电时，电池总反应为2CO2+Mg=MgC2O4 B. 充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接 C. 充电时，电子由Mg电极流向阳极，Mg2+向阴极迁移 D 放电时，每转移1mol电子，理论上可转化1molCO2 题 15　【2023·辽宁卷】 （2023·辽宁卷）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H+通过质子交换膜移向左侧 D．充电总反应：Pb+SO42−+2Fe3+=PbSO4+2Fe2+ 题 16　【2025·广东卷】 （2025·广东卷）一种高容量水系电池示意图如图。已知：放电时，电极Ⅱ上减少；电极材料每转移1mol电子，对应的理论容量为。下列说法错误的是 A．充电时Ⅱ为阳极 B．放电时Ⅱ极室中溶液的pH降低 C．放电时负极反应为： D．充电时16gS能提供的理论容量为 题 17　【2026·云南卷】 一种“双模式”锂电池工作原理如图。已知：Cl2只参与模式Ⅰ的充放电，其放电时反应方程式为SO2Cl2+Cl2+4Li=4LiCl+SO2。下列说法正确的是 A. 充电时，模式Ⅱ的反应为2SO2Cl2+6Li=Li2S2O4+4LiCl B. 充电时，若外电路通过1 mol电子，则石墨电极最多生成0.5molCl2 C. 放电时，体系中的Li+向电池的锂电极迁移 D. 放电时，分别消耗1molSO2Cl2，模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ 考点5　新型化学电源 题 18　【2025·黑吉辽蒙卷】 （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 题 19　【2023·全国乙卷】 （2023·全国乙卷）室温钠-硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠-硫电池的结构如图所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极，表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。工作时，在硫电极发生反应：(1)/(2)S8+e-→(1)/(2)S82−，(1)/(2)S82−+e-→S42−，2Na++(x)/(4)S42−+2(1-(x)/(4))e-→Na2Sx 下列叙述错误的是 A．充电时Na+从钠电极向硫电极迁移 B．放电时外电路电子流动的方向是a→b C．放电时正极反应为：2Na++(x)/(8)S8+2e-→Na2Sx D．炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能 题 20　【2023·新课标卷】 （2023·新课标卷）一种以V2O5和Zn为电极、Zn(CF3SO3)2水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，Zn2+可插入V2O5层间形成ZnxV2O5·nH2O。下列说法错误的是    A．放电时V2O5为正极 B．放电时Zn2+由负极向正极迁移 C．充电总反应：xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5·nH2O D．充电阳极反应：ZnxV2O5·nH2O-2xe-=xZn2++V2O5+nH2O 题 21　【2023·山东卷】 （2023·山东卷）利用热再生氨电池可实现CuSO4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CuSO4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Cu电极为正极 B．隔膜为阳离子膜 C．电池总反应为：Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+ D．NH3扩散到乙室将对电池电动势产生影响 题 22　【2026·陕晋青宁卷】 某科研团队利用S和Cu2S的相互转化设计了如图所示电池。工作时，两极上发生反应的S和Cu2S的物质的量相等。放电完成后，将一侧的电解液加热，产生的气体通入另一侧，可使电池重复工作。若性能显著衰减，经简单处理可恢复。下列说法正确的是 A. 膜为阳离子交换膜 B. 当气体通入左室开始工作时，电极a为正极 C. 理论上，电路中通过的与消耗 的物质的量之比为 D. 电池总反应为 题 23　【2026·贵州卷】 储能技术是新能源产业发展的重要支撑。一种基于TEMPO衍生物作为正极储能活性材料的水系有机液流电池的工作原理如图。 下列说法正确的是 A. 充电时，电极a发生氧化反应 B. 充电时，电子从电源的负极流向a极，由b极流向电源的正极 C. 放电时，正极反应为[Tmap-TEMPO]+-e-=[Tmap-TEMPO]2+ D. 放电时，外电路转移2 mol电子，理论上负极区溶液质量减少71 g 参考答案 考点1　原电池工作原理与电极判断 题 1　【2025·江苏卷】 【答案】A 【分析】光解过程中，电极a上电子流出，发生氧化反应，a为负极，电极反应式为：；电极b上电子流入，发生还原反应，b为正极，电极反应式为：。 【详解】A．根据分析，电极a为负极，发生氧化反应，电极反应式为：，生成物有O2，A正确； B．原电池中阳离子向正极移动，电极a上生成，电极b上消耗，通过质子交换膜从左室移向右室，B错误； C．在探究溶液浓度变化时，不仅要关注溶质的变化，也要关注溶剂的变化，在光解总反应是电解水，溶液中减少，溶液浓度增大，pH减小，C错误； D．生成，转移2mol电子，外电路通过0.01mol电子时，电极b上生成，D错误； 答案选A。 题 2　【2023·广东卷】 【答案】B 【分析】O2在Pt得电子发生还原反应，Pt为正极，Cl-在Ag极失去电子发生氧化反应，Ag为负极。 【解析】A．由分析可知，Cl-在Ag极失去电子发生氧化反应，Ag为负极，A错误； B．电子由负极Ag经活性炭流向正极Pt，B正确； C．溶液为酸性，故Pt表面发生的电极反应为O2+4H++4e-=2H2O，C错误； D．每消耗标准状况下11.2L的O2，转移电子2mol，而2mol Cl-失去2mol电子，故最多去除2mol Cl-，D错误。 故选B。 考点2　燃料电池 题 3　【2025·广东卷】 【答案】C 【分析】该燃料电池为氢氧燃料电池，由图可知该原电池的电解质溶液为酸性，氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：；氧气发生还原反应，做正极，电极方程式为：。 【详解】A．由分析可知，氧气发生还原反应，做正极，正极反应的催化剂是ⅰ，A错误； B．图a中，ⅰ到ⅱ过程为获得第一个电子的过程，根据题中信息，获得第一个电子的过程最慢，则ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最高，B错误； C．氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：，同时，反应负极每失去1个电子，就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室，故电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变，C正确； D．由图a、c可知，氧气催化循环一次需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同，D错误； 故选C。 题 4　【2024·新课标卷】 【答案】C 【分析】由题中信息可知，b电极为负极，发生反应Cu2O−2e−+2OH−=2CuO+H2O，然后再发生C6H12O6+2CuO=C6H12O7+Cu2O；a电极为正极，发生反应O2+4e−+2H2O=4OH−，在这个过程中发生的总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7。 【解析】A．由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极，血液中的O2在a电极上得电子生成OH−，电极反应式为O2+4e−+2H2O=4OH−；b电极为电池负极， Cu2O在b电极上失电子转化成CuO，电极反应式为Cu2O−2e−+2OH−=2CuO+H2O，然后葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为Cu2O，则电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7，A正确； B．b电极上CuO将葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸后被还原为Cu2O，Cu2O在b电极上失电子转化成CuO，在这个过程中CuO的质量和化学性质保持不变，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确； C．根据反应2C6H12O6+O2=2C6H12O7可知，1molC6H12O6参加反应时转移2 mol电子，18mgC6H12O6的物质的量为0.1 mmol，则消耗18 mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误； D．原电池中阳离子从负极移向正极迁移，故Na+迁移方向为b→a，D正确。 综上所述，本题选C。 题 5　【2025·北京卷】 【答案】D 【分析】按照图1电解溶液，石墨1为阳极，发生反应，石墨1中会吸附少量氧气；石墨2为阴极，发生反应，石墨2中会吸附少量氢气；图2中电极Ⅰ为正极，氧气发生还原反应，电极Ⅱ为负极。 【详解】A．由分析可知，石墨1中会吸附少量氧气，石墨2中会吸附少量氢气，实验i会形成原电池，，反应为2H2+O2=2H2O，A正确； B．因为ii中电极Ⅱ为新石墨，不含有H2，缺少作为还原剂，故导致，B正确； C．图2中，电极Ⅰ发生还原反应，实验iii中新石墨可能含有空气中的少量氧气，c＞0，说明iii中电极I上有发生反应，C正确； D．，实验iii与实验iv中电极Ⅰ不同，，是因为电极I上吸附的量：iv>iii，D错误； 故选D。 考点3　常见化学电源（一次电池） 题 6　【2024·江苏卷】 【答案】C 【分析】Zn为负极，电极反应式为：Zn−2e−+2OH−=ZnO+H2O，MnO2为正极，电极反应式为：MnO2+e−+H2O=MnOOH+OH−。 【解析】A．电池工作时，MnO2为正极，得到电子，发生还原反应，故A错误； B．电池工作时，OH−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MnO2+e−+H2O=MnOOH+OH−可知，反应中每生成1mol MnOOH，转移电子数为6.02×1023，故D错误； 故选C。 题 7　【2024·北京卷】 【答案】D 【解析】酸性锌锰干电池，锌筒为负极，石墨电极为正极，负极发生失电子的氧化反应Zn-2e-Zn2+，A错误，D正确；原电池工作时，阳离子向正极（石墨电极）方向移动，B错误；MnO2发生得电子的还原反应，C错误。 题 8　【2026·湖南卷】 【答案】B 【解析】 该扣式电池中，活泼金属Li作负极，Ag2CrO4作正极，以此解答。 【详解】A．石墨具有良好的导电性，添加到Ag2CrO4电极材料中可增强电极的导电性，A正确； B．题干明确Ag2CrO4难溶于有机溶剂，无法电离出自由移动的Ag+，正极反应物是固体Ag2CrO4​，正极反应应为Ag2CrO4+2e−=2Ag+CrO42−，B错误； C．原电池放电时，阳离子向正极移动，因此Li+从负极向正极移动，C正确； D．负极反应为Li−e−=Li+，2.1g Li的物质的量为(2.1g)/(7g/mol)=0.3mol，理论上外电路中通过0.3mole−，D正确； 故选B。 考点4　二次电池与充放电过程 题 9　【2025·重庆卷】 【答案】D 【分析】由图可知，放电时，N电极上发生得电子的还原反应，为正极，电极反应为：，M电极为负极，电极反应为，充电时，N为阳极，M为阴极，电极反应与原电池相反，据此解答。 【详解】A．由分析可知，放电时，M电极为负极，A错误； B．由分析可知，放电时，N电极反应为：，B错误； C．由分析可知，建立电子转移关系式：，由此可知，消耗4molAg，同时消耗，C错误； D．充电时，M极为阴极，电极反应与原电池相反：，D正确； 故选D。 题 10　【2025·浙江卷】 【答案】C 【分析】电池放电时，锂电极为负极，发生反应：，多孔功能电极为正极，低温时发生反应：，随温度升高Q增大，正极区转化为；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。 【详解】A．由分析可知，电池总反应方程式为：或，充放电时有参与或生成，因此熔融盐中的物质的量分数影响充放电速率，A正确； B．比的半径小，因此优先于通过固态电解质膜，B正确； C．放电时，正极得到电子，中氧原子为-1价，中氧原子为-2价，因此随温度升高Q增大，正极区转化为，C错误； D．充电时，锂电极为阴极，连接电源负极，D正确； 答案选C。 题 11　【2025·安徽卷】 【答案】C 【分析】金属锂易失去电子，则放电时，惰性电极为负极，气体扩散电极为正极，电池在使用前需先充电，目的是将解离为和，则充电时，惰性电极为阴极，电极的反应为：，阳极为气体扩散电极，电极反应：，放电时，惰性电极为负极，电极反应为：，气体扩散电极为正极，电极反应为，据此解答。 【详解】A．放电时，会通过固体电解质进入电解质溶液，同时正极会生成进入储氢容器，当转移2mol电子时，电解质溶液质量增加，即电解质溶液质量会增大，A错误； B．放电时，由分析中的正、负电极反应可知，总反应为，B错误； C．充电时，向阴极移动，则向惰性电极移动，C正确； D．充电时每转移电子，会有与结合生成，但不知道电解液体积，无法计算降低了多少，D错误； 故选C。 题 12　【2024·安徽卷】 【答案】C 【分析】由图中信息可知，该新型水系锌电池的负极是锌、正极是超分子材料；负极的电极反应式为Zn-2e−=Zn2+，则充电时，该电极为阴极，电极反应式为Zn2++2e-=Zn；正极上发生I3−+2e−=3I−，则充电时，该电极为阳极，电极反应式为3I--2e-=I3-。 【解析】A．标注框内所示结构属于配合物，配位体中存在碳碳单键、碳碳双键、碳氮单键、碳氮双键和碳氢键等多种共价键，还有由N提供孤电子对、Zn2+提供空轨道形成的配位键，A正确； B．由以上分析可知，该电池总反应为I3-+Zn⇌(放电,充电)Zn2++3I-，B正确； C．充电时，阴极电极反应式为Zn2++2e-=Zn，被还原的Zn2+主要来自电解质溶液，C错误； D．放电时，负极的电极反应式为Zn-2e−=Zn2+，因此消耗0.65 g Zn（物质的量为0.01mol），理论上转移0.02 mol电子，D正确； 综上所述，本题选C。 题 13　【2024·全国甲卷】 【答案】C 【分析】Zn具有比较强的还原性，MnO2具有比较强的氧化性，自发的氧化还原反应发生在Zn与MnO2之间，所以MnO2电极为正极，Zn电极为负极，则充电时MnO2电极为阳极、Zn电极为阴极。 【解析】A．充电时该装置为电解池，电解池中阳离子向阴极迁移，即Zn2+向阴极方向迁移，A不正确； B．放电时，负极的电极反应为Zn-2e−=Zn2+，则充电时阴极反应为Zn2++2e-=Zn，即充电时Zn元素化合价应降低，而选项中Zn元素化合价升高，B不正确； C．放电时MnO2电极为正极，正极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4，则正极上主要发生的电极反应是MnO2+H2O+e−=MnOOH+OH−，C正确； D．放电时，Zn电极质量减少0.65g（物质的量为0.010mol），电路中转移0.020mol电子，由正极的主要反应MnO2+H2O+e−=MnOOH+OH−可知，若正极上只有MnOOH生成，则生成MnOOH的物质的量为0.020mol，但是正极上还有ZnMn2O4生成，因此，MnOOH的物质的量小于0.020mol，D不正确； 综上所述，本题选C。 题 14　【2024·河北卷】 【答案】C 【分析】放电时CO2转化为MgC2O4，碳元素化合价由+4价降低为+3价，发生还原反应，所以放电时，多孔碳纳米管电极为正极、Mg电极为负极，则充电时多孔碳纳米管电极为阳极、Mg电极为阴极： 定位：二次电池，放电时阳离子向正极移动，充电时阳离子向阴极移动。 电极 过程 电极反应式 Mg电极 放电 Mg-2e-=Mg2+ 充电 Mg2++2e-=Mg 多孔碳纳米管电极 放电 Mg2++2CO2+2e-=MgC2O4 充电 MgC2O4-2e-=Mg2++2CO2↑ 【解析】A．根据以上分析，放电时正极反应式为Mg2++2CO2+2e-=MgC2O4、负极反应式为Mg-2e-=Mg2+，将放电时正、负电极反应式相加，可得放电时电池总反应：Mg+2CO2=MgC2O4，故A正确；B．充电时，多孔碳纳米管电极上发生失电子的氧化反应，则多孔碳纳米管在充电时是阳极，与电源正极连接，故B正确； C．充电时，Mg电极为阴极，电子从电源负极经外电路流向Mg电极，同时Mg2+向阴极迁移，故C错误； D．根据放电时的电极反应式Mg2++2CO2+2e-=MgC2O4可知，每转移2mol电子，有2mol CO2参与反应，因此每转移1mol电子，理论上可转化1molCO2，故D正确； 故答案为：C。 题 15　【2023·辽宁卷】 【答案】B 【分析】该储能电池放电时，Pb为负极，失电子结合硫酸根离子生成PbSO4，则多孔碳电极为正极，正极上Fe3+得电子转化为Fe2+，充电时，多孔碳电极为阳极，Fe2+失电子生成Fe3+，PbSO4电极为阴极，PbSO4得电子生成Pb和硫酸。 【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+SO42−+2Fe3+，D错误； 故答案选B。 考点02 电解池的工作原理及应用 题 16　【2025·广东卷】 【答案】B 【分析】放电时，电极Ⅱ上减少，说明MnO2转化为Mn2+，化合价降低，发生还原反应，为原电池的正极，由于电解质溶液为MnSO4，故电解质应为酸性溶液，正极反应为：；则电极Ⅰ为原电池负极，MnS失去电子生成S和Mn2+，负极反应为：。 【详解】A．由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，故充电时电极Ⅱ为阳极，A正确； B．由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，正极反应为：，反应消耗，溶液的pH升高，B错误； C．由分析可知，放电时电极Ⅰ为原电池负极，负极反应为：，C正确； D．根据放电时负极反应，可知充电时阴极反应为，每消耗16gS，即0.5molS，转移1mol电子，据题意可知，能提供的理论容量为26.8A⋅h，D正确； 故选B。 题 17　【2026·云南卷】 【答案】D 【解析】 【分析】SO2Cl2中S元素为+6价，由此可知模式I放电过程中石墨电极上S元素化合价降低，发生还原反应，为正极，锂电极为负极，充电过程中石墨电极为阳极，锂电极为阴极。 【详解】A．充电时，模式II阴极上LiCl得到电子生成Li，阳极上Li2S2O4失去电子生成SO2Cl2，根据守恒关系可知模式II的反应为Li2S2O4+4LiCl=2SO2Cl2+6Li，A项错误； B．模式I充电时总反应为4LiCl+SO2=SO2Cl2+Cl2+4Li，充电过程中Li元素化合价降低，S元素及部分Cl元素化合价升高，因此外电路通过1mol电子，石墨阳极上最多生成0.25mol Cl2，B项错误； C．放电时，Li+移向正极，即石墨电极，C项错误； D．放电时，模式I的总反应与转移电子关系为SO2Cl2+Cl2+4Li=4LiCl+SO2∼4e−，模式II的总反应与转移电子关系为2SO2Cl2+6Li=Li2S2O4+4LiCl∼6e−，由此可知分别消耗1molSO2Cl2，模式Ⅰ理论放电量大于模式Ⅱ，D项正确； 故答案为D。 考点5　新型化学电源 题 18　【2025·黑吉辽蒙卷】 【答案】D 【分析】放电过程中a、b极均增重，这说明a电极是负极，电极反应式为，b电极是正极，电极反应式为NaTi2(PO4)3+2e－+2Na+=Na3Ti2(PO4)3，据此解答。 【详解】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。 题 19　【2023·全国乙卷】 【答案】A 【分析】由题意可知放电时硫电极得电子，硫电极为原电池正极，钠电极为原电池负极。 【解析】A．充电时为电解池装置，阳离子移向阴极，即钠电极，故充电时，Na+由硫电极迁移至钠电极，A错误； B．放电时Na在a电极失去电子，失去的电子经外电路流向b电极，硫黄粉在b电极上得电子与a电极释放出的Na+结合得到Na2Sx，电子在外电路的流向为a→b，B正确； C．由题给的的一系列方程式相加可以得到放电时正极的反应式为2Na++(x)/(8)S8+2e-→Na2Sx，C正确； D．炭化纤维素纸中含有大量的炭，炭具有良好的导电性，可以增强硫电极的导电性能，D正确； 故答案选A。 题 20　【2023·新课标卷】 【答案】C 【分析】由题中信息可知，该电池中Zn为负极、V2O5为正极，电池的总反应为xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5·nH2O。 【解析】A．由题信息可知，放电时，Zn2+可插入V2O5层间形成ZnxV2O5·nH2O，V2O5发生了还原反应，则放电时V2O5为正极，A说法正确； B．Zn为负极，放电时Zn失去电子变为Zn2+，阳离子向正极迁移，则放电时Zn2+由负极向正极迁移，B说法正确； C．电池在放电时的总反应为xZn+V2O5+nH2O=ZnxV2O5·nH2O，则其在充电时的总反应为ZnxV2O5·nH2Ox=Zn+V2O5+nH2O，C说法不正确； D．充电阳极上ZnxV2O5·nH2O被氧化为V2O5，则阳极的电极反应为ZnxV2O5·nH2O-2xe-=xZn2++V2O5+nH2O，D说法正确； 综上所述，本题选C。 题 21　【2023·山东卷】 【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Cu电极溶解，变为铜离子与氨气形成[Cu(NH3)4]2+，因此甲室Cu电极为负极，故A错误； B. 再原电池内电路中阳离子向正极移动，若隔膜为阳离子膜，电极溶解生成的铜离子要向右侧移动，通入氨气要消耗铜离子，显然左侧阳离子不断减小，明显不利于电池反应正常进行，故B错误； C. 左侧负极是Cu−2e−+4NH3=[Cu(NH3)4]2+，正极是Cu2++2e−=Cu，则电池总反应为：Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+，故C正确； D. NH3扩散到乙室会与铜离子反应生成[Cu(NH3)4]2+，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。 题 22　【2026·陕晋青宁卷】 【答案】D 【解析】 【分析】根据题干“工作时，反应的S和 物质的量相等”，结合化合价变化可得电子守恒的电极反应：左室电极a为正极，电极反应： ；右室电极b为负极：电极反应， ，加热时释放NH3，据此解答。 【详解】A．反应后左室消耗Cu2+，剩余多余的SO42−​；右室生成带正电的，正电荷多余。需要SO42−​（阴离子）从左室迁移到右室平衡电荷，因此膜为阴离子交换膜；若为阳离子交换膜，向左侧移动，无法实现该电池的功能，A错误 B．放电完成后，电极a的S完全转化为 ，电极b的 完全转化为S；加热右室电解液，分解放出NH3，将NH3通入左室后重新开始工作时，电极a现在为 ，发生失电子的氧化反应，为负极，B错误； C．根据负极反应，转移时，消耗 ，因此电路中通过的与消耗NH3·H2O的物质的量之比为 ，不是1:4，C错误； D．将正负极反应相加，消去两边均有的S、 和电子，得到总反应： ，化简得，D正确； 故选D。 题 23　【2026·贵州卷】 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，a是负极，电极反应：[Btma−Vi]2+−2e−=[Btma−Vi]4+，b是正极，电极反应：[Tmap-TEMPO]2++e−=[Tmap-TEMPO]+，充电时，a是阴极，b是阳极，电极反应与原电池相反，据此解答。 【详解】A．充电时电极a连接电源负极，为阴极，得电子发生还原反应，A错误； B．充电时电子仅在外电路移动，由电源负极流向阴极a，再由阳极b流向电源正极，B正确； C．放电时正极发生得电子的还原反应，正确反应为[Tmap-TEMPO]2++e−=[Tmap-TEMPO]+，选项给出的是失电子的氧化反应，C错误； D．放电时阴离子Cl−向负极移动，转移2 mol电子时，有2 mol Cl−进入负极区，负极区溶液质量增加71 g，而非减少，D错误； 故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $