2009-2013年高考化学试题分类解析汇编：电化学基础
2009年高考化学试题
1．(09广东理科基础?25)钢铁生锈过程发生如下反应：
①2Fe ＋O 2＋2H 2O ＝2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O ＝4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3＝Fe 2O 3＋3H 2O 。下列说法正确的是
A ．反应①、②中电子转移数目相等
B ．反应①中氧化剂是氧气和水
C ．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀
D ．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
2．(09安徽卷?12)Cu 2O 是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取。Cu 2O 的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu ＋H 2O
Cu 2O ＋H 2O ↑。下列说法正确的是
A ．石墨电极上产生氢气
B ．铜电极发生还原反应
C ．铜电极接直流电源的负极
D ．当有0.1mol 电子转移时，有0.1molCu 2O 生成。 2．(09江苏卷?12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是
A ．该电池能够在高温下工作
B ．电池的负极反应为：
C 6H 12O 6＋6H 2O －24e －
=6CO 2↑＋24H ＋
C ．放电过程中，+
H 从正极区向负极区迁移
D ．在电池反应中，每消耗1mol 氧气，理论上能生成标准状况下CO 2气体22.4
6L 3．(09浙江卷?12)市场上经常见到的标记为Li —ion 的电池称为“锂离子电池”。它的负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。这种锂离子电池的电池反应为： Li ＋2Li 0.35NiO 2
2Li 0.85NiO 2 下列说法不正确的是
A ．放电时，负极的电极反应式：Li ? e -
＝Li +
B ．充电时，Li 0.85NiO 2既发生氧化反应又发生还原反应
C ．该电池不能用水溶液作为电解质
D ．放电过程中Li +
向负极移动 4．(09广东理科基础?34)下列有关电池的说法不正确的是
A ．手机上用的锂离子电池属于二次电池
B ．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C ．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D ．锌锰干电池中，锌电极是负极
5．(09福建卷?11) 控制适合的条件，将反应2Fe 3＋
＋2I －
2Fe 2＋
＋I 2设计成如右图所示的原
电池。下列判断不正确的是
A ．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B ．反应开始时，甲中石墨电极上Fe 3＋
被还原
放电 充电
C ．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D ．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl 2固定，乙中石墨电极为负极
6．(09广东化学?10)出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu 2(OH)3Cl 覆盖在其表面。下列说法正确的是
A ．锡青铜的熔点比纯铜高
B ．在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用
C ．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快
D ．生成Cu 2(OH)3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程
7．(09广东化学?14)可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl 溶液或NaOH 溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是
A ．以NaCl 溶液或NaOH 溶液为电解液时，正极反应都为：O 2＋2H 2O ＋4e －
＝4OH －
B ．以NaOH 溶液为电解液时，负极反应为：Al ＋3OH －
－3e －
＝Al(OH)3↓ C ．以NaOH 溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH 保持不变 D ．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极 8．(09北京卷?6)下列叙述不正确的是
A ．铁表面镀锌，铁作阳极
B ．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀
C ．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O 2＋2H 2O ＋4e －
=4OH － D ．工业上电解饱和和食盐水的阳极反应：2Cl －
＋2e －
=Cl 2↑
9．(09上海卷?13)右图装置中，U 型管内为红墨水，a 、b 试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是 A ．生铁块中的碳是原电池的正极 B ．红墨水柱两边的液面变为左低右高
C ．两试管中相同的电极反应式是：2+
Fe 2e Fe -→ D ．a 试管中发生了吸氧腐蚀，b 试管中发生了析氢腐蚀
10． (09上海理综?11)茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt —Fe 合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中 ①铝合金是阳极 ②铝合金是负极
③海水是电解液
④铝合金电极发生还原反应
A ．②③
B ．②④
C ．①②
D ．①④
2010年高考化学试题
11．(2010全国卷I ?10)右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料(S)涂覆在TiO 纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为： 22TiO /S TiO /S h ν
*
??→(激发态)
+-22TiO /S TiO /S +e *??→
3I +2e 3I ---
??→
223
2TiO /S 3I 2TiO /S+I +--
+??→
下列关于该电池叙述错误的是：
A ．电池工作时，是将太阳能转化为电能
B ．电池工作时，I －
离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C ．电池中镀铂导电玻璃为正极
D ．电池的电解质溶液中I －
和I 3—
的浓度不会减少
12．(2010浙江卷?9) Li —Al/FeS 电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li ＋
＋FeS ＋2e －
＝Li 2S ＋Fe 有关该电池的下列中，正确的是 A ．Li —Al 在电池中作为负极材料，该材料中Li 的化合价为＋1价 B ．该电池的电池反应式为：2Li ＋FeS ＝Li 2S ＋Fe C ．负极的电极反应式为Al?3e －
＝Al 3＋
D ．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li 2S ＋Fe －2e －
=2Li ＋
＋FeS
13．(2010安徽卷?11)某固体酸燃料电池以CaHSO 4固体为电解质传递H ＋
，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H 2＋O 2＝2H 2O ，下列有关说法正确的是
A ．电子通过外电路从b 极流向a 极
B ．b 极上的电极反应式为：O 2＋2H 2O ＋4e －
＝4OH －
C ．每转移0.1 mol 电子，消耗1.12 L 的H 2
D ．H ＋
由a 极通过固体酸电解质传递到b 极 14．(2010江苏卷?8)下列说法不正确的是
A ．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加
B ．常温下，反应C(s)＋CO 2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H>0
C ．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D ．相同条件下，溶液中Fe 3＋
、Cu 2＋
、Zn 2＋
的氧化性依次减弱
15．(2010江苏卷?11)右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是
A ．该系统中只存在3种形式的能量转化
B ．装置Y 中负极的电极反应式为：
22O +2H O+4e 4OH --
=
C ．装置X 能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D ．装置X 、Y 形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现
化学能与电能间的完全转化
2011年高考化学试题
16．(2011浙江?10)将NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是
A．液滴中的Cl－由a区向b区迁移
B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－4OH－
C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH－形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu－2e－Cu2＋
17．(2011安徽?12)研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl＝Na2Mn5O10＋
2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是：
A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgCl
B．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C．Na＋不断向“水”电池的负极移动D．AgCl是还原产物
18．(2011福建?11)研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。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不正确的是
A．水既是氧化剂又是溶剂
B．放电时正极上有氢气生成
C．放电时OH－向正极移动
D．总反应为：2Li＋2H2O2LiOH＋H2↑
19．(2011广东?12)某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。下列叙述不正确的是
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－＝Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动20．(2011山东?15)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是A．未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程
B．因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系
C．电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率
D．镀锌层破损后对铁制品失去保护作用
21．(2011新课标?11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe＋Ni2O3＋3H2O＝Fe(OH)2＋2Ni(OH)2
下列有关该电池的说法不正确的是
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe
B．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH??2e?＝Fe(OH)2
C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH??2e?＝Ni2O3＋3H2O
22．(2011海南?6)一种充电电池放电时的电极反应为
H2＋2OH－?2e－＝2H2O；NiO(OH)＋H2O＋e－＝Ni(OH)2＋OH－
当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是
A．H2O的还原B．NiO(OH)的还原C．H2的氧化D．NiO(OH) 2的氧化
NaCl 溶液
G
盐桥
Zn
Fe
O 2
N 2
a
b
e -
含酚酞的饱和食盐水
K 1 K 2
石墨
直流电源
A
铜
催
化
催化
H ＋
太阳光
e ?
23．(2011海南?12)根据下图，下列判断中正确的是
A ．烧杯a 中的溶液pH 升高
B ．烧杯b 中发生氧化反应
C ．烧杯a 中发生的反应为2H ＋
＋2e －
＝H 2 D ．烧杯b 中发生的反应为2Cl －
?2e －
＝Cl 2 24．(2011全国II 卷?10)用石墨做电极电解CuSO 4溶液。通电一段时间后，欲使用电解液恢复
到起始状态，应向溶液中加入适量的 A ．CuSO 4
B ．H 2O
C ．CuO
D ．CuSO 4·5H 2O
25．(2011上海?16)用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是
A ．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片
B ．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片
C ．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物
D ．用带火星的木条检验阳极产物
2012年高考化学试题
26．(2012大纲?11)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是 A ．①③②④
B ．①③④②
C ．③④②①
D ．③①②④
27．(2012安徽?11)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，现断开K 2，闭合K 1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K 1，闭合K 2，发现电流表指针偏转，下列有关描述正确的是
A ．断开K 2，闭合K 1时，总反应的离子方程式为： 2H ++2Cl ?
Cl 2↑+H 2↑
B ．断开K 2，闭合K 1时，石墨电极附近溶液变红
C ．断开K 1，闭合K 2时，铜电极上的电极反应为：Cl 2+2e —
＝2Cl ? D ．断开K 1，闭合K 2时，石墨电极作正极
28．(2012北京?12)人工光合作用能够借助太阳能，用CO 2和H 2O 制备化学原料。下图是通过
人工光合作用制备HCOOH 的原理示意图，下列说法不．正确．．的是 A ．该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B ．催化剂a 表面发生氧化反应，有O 2产生 C ．催化剂a 附近酸性减弱，催化剂b 附近酸性增强 D ．催化剂b 表面的反应是CO 2 +2H ++2e 一
=H COOH
29．(2012福建?9)将右图所示实验装置的K 闭合，下列判断正确的是
A ．Cu 电极上发生还原反应
B ．电子沿Zn →a →b →Cu 路径流动
C ．片刻后甲池中c （SO 42?）增大
D ．片刻后可观察到滤纸b 点变红色
30．(2012山东?13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A ．图a 中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B ．图b 中，开关由M 改置于N 时，Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小
C ．图c 中，接通开关时Zn 腐蚀速率增大，Zn 上放出气体的速率也增大
D ．图d 中，Zn-MnO 2干电池自放电腐蚀主要是由MnO 2的氧化作用引起的
31．(2012上海?14)右图所示装置中发生反应的离子方程式为：Zn + 2H ＋
Zn 2＋
+ H 2↑，
下列说法错误的是 A ． a ，b 不可能是同种材料的电极
B ．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸
C ．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸
D ．该装置可看作是铜一锌原电池，电解质溶液是稀硫酸
32．(2012四川?11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：
CH 3CH 2OH －4e －+ H 2O = CH 3COOH + 4H ＋
。下列有关说法正确的是 A ．检测时，电解质溶液中的H +向负极移动
B ．若有0.4mol 电子转移，则在标准状况下消耗4.48L 氧气
C ．电池反应的化学方程式为：CH 3CH 2OH + O 2 = CH 3COOH + H 2O
D ．正极上发生的反应为：O 2 + 4e － + 2H 2O = 4OH －
33．(2012浙江?10)已知电极上每通过96 500 C 的电量就会有1 mol 电子发生转移。精确测量金属离子在惰性电极上以镀层形式沉积的金属质量，可以确定电解过程中通过电解池的电量。实际测量中，常用银电量计，如图所示。下列说法不正确的是
A ．电量计中的银棒应与电源的正极相连，铂坩埚上 发生的电极反应是：Ag + + e - = Ag
Fe
海水 图 a
Zn
Cu Cu －Zn 合金
N
M
图b
稀盐酸
稀盐酸 Pt
Zn 图c
图d Zn
MnO 2 NH 4Cl 糊状物
碳棒
B．称量电解前后铂坩埚的质量变化，得金属银的沉积量为108.0 mg，则电解过程中通过电解池的电量为96.5 C
C．实验中，为了避免银溶解过程中可能产生的金属颗粒掉进铂坩埚而导致测量误差，常在银电极附近增加一个收集网袋。若没有收集网袋，测量结果会偏高。
D．若要测定电解饱和食盐水时通过的电量，可将该银电量计中的银棒与待测电解池的阳极相连，铂坩埚与电源的负极相连。
（2013大纲卷）9、电解法处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72－）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O72＋6Fe2＋＋14H＋2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以
Cr(OH)3形式除去，下列说法不正确的是
A.阳极反应为Fe－2e－Fe2＋
B.电解过程中溶液pH不会变化
C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol Cr2O72－被还原
（2013江苏卷）9.Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下
列说法正确的是
A.Mg电极是该电池的正极
B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C.石墨电极附近溶液的pH增大
D.溶液中Cl－向正极移动
（2013海南卷）4．Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：
2AgCl+ Mg = Mg2++ 2Ag +2Cl-。有关该电池的说法正确的是
A．Mg为电池的正极
B．负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-
C．不能被KCl 溶液激活
D．可用于海上应急照明供电
（2013海南卷）12．下图所示的电解池I和II中，a、b、c和d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b>d。符合上述实
验结果的盐溶液是
选
X Y
项
A．MgSO4CuSO4
B．AgNO3P b(NO3)2
C．FeSO4Al2(SO4)3
D．CuSO4AgNO3
（2013上海卷）8.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是
A.脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期
B.脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为：Fe-3e→Fe3+
C.脱氧过程中碳做原电池负极，电极反应为：2H2O+O2+4e→4OH-
D.含有1.12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336mL（标准状况）
（2013安徽卷）10.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构
如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4+2LiCl+Ca＝CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是
A．正极反应式：Ca+2Cl- - 2e- ＝CaCl2
B．放电过程中，Li＋向负极移动
C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPb
D．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转
（2013新课标卷2）11.“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是
A.电池反应中有NaCl生成
B.电池的总反应是金属钠还原三个铝离子
C.正极反应为：NiCl2+2e－=Ni+2C l－
D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动
（2013浙江卷）11、电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。
已知:3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O
下列说法不正确的是
A．右侧发生的电极方程式：2H2O+2e—==H2↑+2OH—
B．电解结束时，右侧溶液中含有IO3—
C．电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H2O＝KIO3+3H2↑
D．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学方程式不变
（2013天津卷）6、为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。其反应原理如下：
电池：Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) =2PbSO4(s) + 2H2O(l)
电解池：2Al+3H2O电解Al2O3+3H2↑
电解过程中，以下判断正确的是
电池电解池
A H+移向P b电极H+移向P b电极
B 每消耗3m olPb生成2mol Al2O3
C 正极：PbO2+4H++2e=Pb2++2H2O阳极：2A l+3H2O-6e=A l2O3+6H+
D
（2013北京卷）7.下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是
A.水中的钢闸门连接电源的负极
B.金属护拦表面涂漆
C.汽水底盘喷涂高分子膜
D.地下钢管连接镁块
高考电化学专题复习精 华版 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
第一部分原电池基础
3.固体氢氧燃料电池： 固体电解质介质电池反应： 2H 2 +Ｏ ２ = 2H 2 O 负极?2H2 - 4e- +2O2－= 2H2O 正极?O 2 + 4e-= 2O2－ 负极 2H2 - 4e- = 4H+ 正极?O 2 + 4H+ + 4e-= 2H 2 O 4.甲烷新型燃料电池 以两根金属铂片插入KOH溶液中作电极，又在两极上分别通入甲烷和氧气。 电极反应为： 负极：CH 4+ 10OH --8e-= CO32- + 7H 2 O 正极：2O 2+ 4H 2 O +8e-= 8OH - 电池总反应：CH 4+ 2O 2 + 2KOH = K 2 CO 3 + 3 H 2 O 分析溶液的pH变化。 C 4H 10 、空气燃料电池、电解质为熔融K 2 CO 3 , 用稀土金属材料作电极（具有催化作用） 负极：2C 4H 10 -52e- + 26CO32-- = 34 CO 2 + 10H 2 O 正极：13O 2 +52e- + 26CO 2 =26CO3 2- 电池总反应：2C 4H 10 + 13O 2 = 8CO 2 + 10 H 2 O 5.铝——空气燃料电池（海水）： 负极：4Al -12e- = 4Al3+ 正极：3O 2 +12e- + 6H 2 O =12OH- 电池总反应：4Al +3O 2 +6H 2 O = 4Al(OH) 3 【课堂练习】 ①.C 2H 6 燃料电池、电解质为KOH溶液 负极：2C 2H 6 + 36OH --28e-= 4CO32- + 24H 2 O
电化学高考题集锦 1. 锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为 负极反应：C6Li－xe－===C6Li1－x＋xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料） 正极反应：Li1 －x MO2＋xLi+＋x e－===LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是 A．锂离子电池充电时电池反应为C6L i＋Li1－x MO2===LiMO2＋C6Li1－x B．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小 C．锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动 D．锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋xLi+＋x e－===C6L i 2.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化 钾溶液为电解液，电池总反应式为： Zn(s)+2MnO 2(s)+H 2 O(l)==Zn(OH) 2 (s)+Mn 2 O 3 (s) 下列说法错误 ．．的是 A．电池工作时，锌失去电子 B．电池正极的电极反应式为：2MnO 2(s)+H 2 O(1)+2e—=Mn 2 O 3 (s)+2OH—(aq) C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D．外电路中每通过O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g 3.下列描述中，不符合生产实际的是 A、电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B、电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 C、电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极 D、在镀件上电镀锌，用锌作阳极 4.我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：4A1＋3O2＋6H2O＝4A1(OH)3，下列说法不正确的是A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ B．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极 C．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 D．该电池通常只需更换铝板就可继续使用 5.关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是 A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色 C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 6.把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为 A．1：2：3 B．3：2：1 C．6：3：1 D．6：3：2 7..用两支惰性电极插人 500mL AgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上 析出银的质量大约是
2018电化学高考真题汇编 1．下列说法正确的是 A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B. 反应4Fe(s)+3O 2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应 C. 3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023 D. 在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快 【来源】2018年江苏化学高考试题 【答案】C 【解析】分析：A项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%~90%；B项，反应4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的ΔS0，该反应常温下可自发进行，该反应为放热反应；C项，N2与H2的反应为可逆反应，3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子数小于6mol；D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低。 详解：A项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%~90%，A项错误；B项，反应4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的ΔS0，该反应常温下可自发进行，该反应为放热反应，B项错误；C项，N2与H2的反应为可逆反应，3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子数小于6mol，转移电子数小于6 6.021023，C项正确；D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低，淀粉水解速率减慢，D项错误；答案选C。 2．下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：CO32?+CaSO4CaCO3+SO42? B. 酸化NaIO 3和NaI的混合溶液：I? +IO3?+6H+I2+3H2O C. KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO?+2Fe(OH)32FeO42?+3Cl?+4H++H2O D. 电解饱和食盐水：2Cl?+2H+Cl2↑+ H2↑ 【来源】2018年江苏化学高考试题 【答案】A 【解析】分析：A项，饱和Na2CO3溶液与CaSO4发生复分解反应生成更难溶于水的CaCO3；B项，电荷不守恒，得失电子不守恒；C项，在碱性溶液中不可能生成H+；D 项，电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2。 详解：A项，饱和Na2CO3溶液与CaSO4发生复分解反应生成更难溶于水的CaCO3，反
电化学 高考真题训练 1．【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作 原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A ．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B ．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C ．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D ．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2．【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液 一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A ．待加工铝质工件为阳极 B ．可选用不锈钢网作为阴极 C ．阴极的电极反应式为： D ．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3．【2017新课标3卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a 常用掺有石墨烯的S 8材料，电池反应为：16Li+x S 8=8Li 2S x （2≤x ≤8）。下列说法错误的是 A ．电池工作时，正极可发生反应：2Li 2S 6+2Li ++2e -=3Li 2S 4 B ．电池工作时，外电路中流过 mol 电子，负极材料减重 g C ．石墨烯的作用主要是提高电极a 的导电性 D ．电池充电时间越长，电池中Li 2S 2的量越多 4．【2016新课标2卷】Mg —AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的 是 A ．负极反应式为Mg-2e -=Mg 2+ B ．正极反应式为Ag ++e -=Ag C ．电池放电时Cl -由正极向负极迁移 D ．负极会发生副反应Mg+2H 2O=Mg(OH)2+H 2↑ 5．【2016新课标1卷】三室式电渗析法处理含Na 2SO 4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab 、 cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na +和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 A ．通电后中间隔室的SO 42－ 离子向正极迁移，正极区溶液pH 增大 B ．该法在处理含Na 2SO 4废水时可以得到NaOH 和H 2SO 4产品 C ．负极反应为2H 2O ? 4e – = O 2+4H +，负极区溶液pH 降低 D ．当电路中通过1mol 电子的电量时，会有的O 2生成 6．【2016浙江卷】金属(M)-空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能 源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO 2+2nH 2O=4M(OH)n 。己知：电池的 “理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是（ ）
2009年高考化学试题分类汇编:电化学基础 1．（09广东理科基础25）钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列说法正确的是 A．反应①、②中电子转移数目相等 B．反应①中氧化剂是氧气和水 C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 答案：A 解析： ①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A 项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。 2．（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O 。下列说法正确的是 A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。 答案：A 解析： 由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol 电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。 3．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是
第一部分 原电池基础 一、原电池基础 装置特点：化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极； 形成条件：②、电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）； 原 ③、形成闭合回路（或在溶液中接触） 电 负极：用还原性较强的物质作负极，负极向外电路提供电子；发生氧化反应。 池 基本概念： 正极：用氧化性较强的物质正极，正极从外电路得到电子，发生还原反应。 原 电极反应方程式：电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理 Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电解质溶液 二、常见的电池种类 电极反应： 负极（锌筒）Zn-2e -=Zn 2+ 正极（石墨）2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑ ① 普通锌——锰干电池 总反应：Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑ 干电池： 电解质溶液：糊状的NH 4Cl 特点：电量小，放电过程易发生气涨和溶液 ② 碱性锌——锰干电池 电极反应： 负极（锌筒）Zn-2e - +2OH - =Zn(OH)2 正极（石墨）2e - +2H 2O +2MnO 2= 2OH-＋2MnOOH ( 氢氧化氧锰) 总反应：2 H 2O +Zn+2MnO 2= Zn(OH)2＋2MnOOH 电极：负极由锌改锌粉（反应面积增大，放电电流增加）；使用寿命提高 电解液：由中性变为碱性（离子导电性好）。 失e -,沿导线传递，有电流产生 溶 解 不断
可充电电池 正极（PbO 2） PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极（Pb ） Pb+SO 42--2e -=PbSO 4 铅蓄电池 总反应：PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液：1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点：电压稳定, 废弃电池污染环境 Ⅰ、镍——镉（Ni ——Cd ）可充电电池； 其它 负极材料：Cd ；正极材料：涂有NiO 2，电解质：KOH 溶液 NiO 2+Cd+2H 2O Ni(OH)2+ Cd(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 正极壳填充Ag 2O 和石墨，负极盖填充锌汞合金，电解质溶液KOH 。 反应式为： 2Ag+Zn(OH)2 ﹦ Zn+Ag 2O+H 2 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl 2)：8Li+3SOCl 2 = 6LiCl+Li 2SO 3+2S 负极： ；正极： 。 锂电池 用途：质轻、高能(比能量高)、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命， 广泛应用于军事和航空领域。 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是工作时不断从外界输入，同时 燃 料 电极反应产物不断排出电池。 电 池 ②、原料：除氢气和氧气外，也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 ③、氢氧燃料电池： 总反应：O 2 +2H 2 =2H 2O 特点：转化率高，持续使用，无污染。 1.普通锌锰电池 干电池用锌制桶形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充NH 4Cl 、ZnCl 2和淀粉作电解质溶液，还填充MnO 2的黑色粉末吸收正极放出的H 2，防止产生极化现象。电极总的反应式为：2NH 4Cl+Zn+2MnO 2=ZnCl 2＋2NH 3↑+Mn 2O 3+H 2O 问题： ①通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变化判断它已经不能正常供电了？ ②我们在使用干电池的过程中并没有发现有气体产生，请推测可能是干电池中的什么成分起了作用? 化学电 源 简 介 放电 充电 放电 放电` 充电 放电 ` 充电 放电 `
2013－20１7高考电化学真题 1.【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐, 工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确 的是（ ) Ａ．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2.【201７新课标２卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧 化膜,电解质溶液一般为H2ＳＯ4-H２C2O4混合溶液。下列叙述错误的是 A.待加工铝质工件为阳极 B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为: Al3++ 3ｅ- == Ａl Ｄ.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3．【20１7 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的Ｓ８材料，电池反应为：16Ｌｉ+x S8=8Ｌｉ2Sｘ （2≤x≤8)。下列说法错误的是( ） A.电池工作时，正极可发生反应：２Ｌi2S6+２Li++２e－=３Li2Ｓ4 B．电池工作时,外电路中流过 0.０2 mol 电子，负极材料减重 0.1４ g C.石墨烯的作用主要是提高电极ａ的导电性 D．电池充电时间越长，电池中 Lｉ２S２的量越多 ４.【2017海南1０】一种电化学制备NＨ3的装置如图所 示，图中陶瓷在高温时可以传输H+．下列叙述错误的是( ) A.Pｂ电极b为阴极 B．阴极的反应式为:N2+6H++6ｅ﹣=2ＮＨ3 C.Ｈ+由阳极向阴极迁移 Ｄ．陶瓷可以隔离Ｎ２和H2 5．【２017 北京1１】（16分）某小组在验证反应“Fe+2Ａｇ+=Ｆｅ2＋+2Ａｇ”的实验中检测到Ｆｅ３+，发现和探究过程如下:向硝酸酸化的0.05mol?L﹣1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色. (1）检验产物 ①取少量黑色固体,洗涤后, （填操作和现象),证明黑色固体中含有Aｇ. ②取上层清液,滴加K3［Fe(CＮ）6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有． (2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有Ｆe３+，乙认为铁粉过量时不可能有Fｅ3+，乙依据的原理是（用离子方程式表示）.针对两种观点继续实验： ①取上层清液，滴加KSCＮ溶液,溶液变红，证实了甲的猜测.同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下： 序号取样时间／ｍin 现象 ⅰ 3 产生大量白色沉淀;溶液呈红色 ⅱ30 产生白色沉淀;较3mｉｎ时量小;溶液红色较3min时加深 ⅲ12０产生白色沉淀；较３0min时量小;溶液红色较3 0min时变浅 （资料:Ag+与SCＮ﹣生成白色沉淀AgSCN）
一、原电池的工作原理 装置特点：化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极； 形成条件：②、电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）； 原③、形成闭合回路（或在溶液中接触） 电④、建立在自发进行的氧化还原反应基础之上 池负极：用还原性较强的物质作负极，负极向外电路提供电子；发生氧化反应。原基本概念：正极：用氧化性较强的物质正极，正极从外电路得到电子，发生还原反应。理电极反应方程式：电极反应、总反应。 氧化反应负极铜锌原电池正极还原反应 反应原理 Zn-2e - =Zn2+ 2H ++2e- =2H↑ 溶 电解质溶液 二、常见的电池种类 电极反应：负极（锌筒）Zn-2e-=Zn2+ 正极（石墨） 2NH4++2e- =2NH3+H2↑ ①普通锌——锰干电池总反应：Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2↑
干电池： 电解质溶液：糊状的 NH 4Cl 特点：电量小，放电过程易发生气涨和溶液 ② 碱性锌——锰干电池 电极反应： 负极（锌筒） Zn-2e -- 2 +2OH=Zn(OH) 正极（石墨） 2e - +2H 2 O +2MnO= 2OH-＋2MnOOH ( 氢氧化氧锰 ) 总反应： 2 H 2O +Zn+2MnO= Zn(OH) 2＋2MnOOH 电极：负极由锌改锌粉（反应面积增大，放电电流增加） ；使用寿命提高 电解液：由中性变为碱性（离子导电性好） 。 正极（ PbO 2） PbO 2+SO 42- +4H ++2e - =PbSO 4+2HO 负极（ Pb ） Pb+SO 4 2- -2e - =PbSO 4 铅蓄电池 总反应： PbO+Pb+2HSO 2PbSO 4 +2HO 2 4 电解液： 1.25g/cm 3~1.28g/cm 3 的 H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点：电压稳定 , 废弃电池污染环境 Ⅰ、镍——镉（ Ni —— Cd ）可充电电池； 其它 负极材料： Cd ；正极材料：涂有 NiO ，电解质： KOH 溶液 2 NiO +Cd+2HO 放电 + Cd(OH) 2 Ni(OH) 2 2
2009-2013年高考化学试题分类解析汇编：电化学基础 2009年高考化学试题 1．(09广东理科基础?25)钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe ＋O 2＋2H 2O ＝2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O ＝4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3＝Fe 2O 3＋3H 2O 。下列说法正确的是 A ．反应①、②中电子转移数目相等 B ．反应①中氧化剂是氧气和水 C ．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D ．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 2．(09安徽卷?12)Cu 2O 是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取。Cu 2O 的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu ＋H 2O Cu 2O ＋H 2O ↑。下列说法正确的是 A ．石墨电极上产生氢气 B ．铜电极发生还原反应 C ．铜电极接直流电源的负极 D ．当有0.1mol 电子转移时，有0.1molCu 2O 生成。 2．(09江苏卷?12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 A ．该电池能够在高温下工作 B ．电池的负极反应为： C 6H 12O 6＋6H 2O －24e － =6CO 2↑＋24H ＋ C ．放电过程中，+ H 从正极区向负极区迁移 D ．在电池反应中，每消耗1mol 氧气，理论上能生成标准状况下CO 2气体22.4 6L 3．(09浙江卷?12)市场上经常见到的标记为Li —ion 的电池称为“锂离子电池”。它的负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。这种锂离子电池的电池反应为： Li ＋2Li 0.35NiO 2 2Li 0.85NiO 2 下列说法不正确的是 A ．放电时，负极的电极反应式：Li ? e - ＝Li + B ．充电时，Li 0.85NiO 2既发生氧化反应又发生还原反应 C ．该电池不能用水溶液作为电解质 D ．放电过程中Li + 向负极移动 4．(09广东理科基础?34)下列有关电池的说法不正确的是 A ．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B ．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C ．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D ．锌锰干电池中，锌电极是负极 5．(09福建卷?11) 控制适合的条件，将反应2Fe 3＋ ＋2I － 2Fe 2＋ ＋I 2设计成如右图所示的原 电池。下列判断不正确的是 A ．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B ．反应开始时，甲中石墨电极上Fe 3＋ 被还原 放电 充电
2011届高考化学专题：电化学 1、铜片和银片用导线连接后插入某氯化钠溶液中，铜片是（） A、阴极 B、正极 C、阳极 D、负极 2、关于如右图所示装置的叙述中，正确的是（） A、铜是阳极，铜片上有气泡产生 B、铜片质量逐渐减少 C、电流从锌片经导线流向铜片 D、氢离子在铜片表面被还原 3、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为：Li+MnO2==LiMnO2，下列关于该锂的电池说法中，正确的是（） A、Li是正极，电极反应为Li－e—== Li+ B、Li是负极，电极反应为Li－e—== Li+ C、Li是负极，电极反应为MnO2 + e— == MnO2－ D、Li是负极，电极反应为Li－2e—== Li2+ 4、原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确是（） A、由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al—3e—=Al3+ B、由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Mg—2e—=Mg2+ C、由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Fe—2e—=Fe2+ D、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu—2e—=Cu2+ 5、人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，它在放电时的电极反应为：Zn + 2OH––2e–＝ZnO + H2O，Ag2O + H2O + 2e–＝2Ag + 2OH–，下列叙述中，正确的是（） A、Ag2O 是负极，并被氧化 B、电流由锌经外电路流向氧化银 C、工作时，负极区溶液pH减小,正极区pH增大 D、溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动 6、一个电池的总反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的正确组成是（） A. B. C. D. 正极 Zn Cu Cu Ag 负极 Cu Zn Zn Cu 电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 AgNO3 7、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（）
高考电化学二轮复习专题练习 A. 硅太阳能电池供电原理与该电池相同 B. 光照时， H+由a极区经质子交换膜向b极区迁移 C. 光照时，b极的电极反应式为 VO2+-e－+H2O=VO2++2H+ D. 夜间无光照时，a极的电极反应式为V3++e－=V2+ 【答案】C 【解析】A、硅太阳能电池是用半导体原理将光能转化为电能，是物理变化，而该电池是化学能转化为电能，两者原理不同，选项A错误；B、光照时，b极VO2+?e?+H2OVO2++2H+，产生氢离子，而氢离子由b极室透过质子膜进入a极室，选项B错误；C、光照时，b极发生失去电子的氧化反应，电极反应式为VO2+?e?+H2OVO2++2H+，选项C正确；D、夜间无光照时，相当于蓄电池放电，a极的电极反应式为：V2+?e?V3+，发生氧化反应，是负极，选项D错误；答案选C. 点晴:本题考查原电池知识.侧重于原电池的工作原理的考查，注意把握电极反应的判断，把握电极方程式的书写，为解答该类题目的关键.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，答题时注意灵活应用. 2．某锂离子电池工作原理如下图所示，电池反应为：Li1－xCoO2＋LixCLiCoO2＋C.下列说法不正确的是
A. 放电时，电子从b极经用电器流向a极 B. 放电时，若转移1mol e－，碳材料将增重7 g C. 充电时，锂离子通过隔膜进入右室 D. 充电时，a极反应：LiCoO2－xe－= Li1-xCoO2＋xLi+ 【答案】B 【解析】电池反应为：Li1－xCoO2＋LixCLiCoO2＋C.放电时，a极反应：Li1-xCoO2＋xLi++xe－= LiCoO2，故为原电池的正极，b极为负极，电极反应：LixC－xe－= xLi++C，A. 放电时，电子从负极b极经用电器流向正极a 极，选项A正确；B. 根据电极反应：LixC－xe－= xLi++C，放电时，若转移1mol e－，碳材料将增重g，选项B 不正确；C. 充电时，锂离子通过隔膜向阴极室进入右室，选项C正确；D. 充电时，a极为阳极，电极反应： LiCoO2－xe－= Li1-xCoO2＋xLi+，选项D正确.答案选B.12 x 点睛：本题考查了二次电池，侧重于对原电池原理和电解池原理的考查，题目难度中等，注意根据电池总反应判断正负极材料及电极反应.给电池充电时，负极与外接电源的负极相连，正极与外接电源的正极相连.电池反 应为：Li1－xCoO2＋LixCLiCoO2＋ C.放电时，a极反应： Li1-xCoO2＋xLi++xe－= LiCoO2，故为原电池的正 极，b极为负极，电极反应：LixC－xe－= xLi++C，据此分析解答. 3．新型液态金属Li-Sb电池具有优良的动力传输特性，工作原理如图所示，该电池的两极及电解液被分成3层〔熔融Li和Sb可互溶〕.下列说法正确的是 A. 电池放电时Li为正极 B. 将Li换成Na会提高该电池的比能量 C. 该电池充电时阳极金属的总质量不变
2020高考化学试题分类汇编电化学基础 1.〔2018全国卷1〕右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料〔S〕涂覆在TiO2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为： TiO2/S h TQ2/S 〔激发态〕 TiO 2/S TiO 2/S+ +e- l3+2e 3I 2TiO 2/S 3I 2TiO2/S+I3 以下关于该电池表达错误的选项是： A. 电池工作时，是将太阳能转化为电能 B. 电池工作时，I离子在镀铂导电玻璃电极上放电 C. 电池中镀铂导电玻璃为正极 D. 电池的电解质溶液中I-和I 3-的浓度可不能减少 【解析】B选项错误，从示意图可看在外电路中电子由负极流向正极，也即镀铂电极做 正极，发生还原反应：13-+2e-=3I -; A选项正确，这是个太阳能电池，从装置示意图可看出是个原电池，最终是将光能转化为化学能，应为把上面四个反应加起来可知，化学物质并没 有减少；C正确，见B选项的解析；D正确，此太阳能电池中总的反应一部分实质确实是： 还原. 氧化 I「3I-的转化〔还有I 2+| 一二|「〕，另一部分确实是光敏有机物从激发态与基态的 相互转化而已，所有化学物质最终均不被损耗！ 【答案】B 【命题意图】考查新型原电池，原电池的两电极反应式，电子流向与电流流向，太阳能 电池的工作原理，原电池的总反应式等，还考查考生变通能力和心理素养，能否适应生疏的 情境下应用所学知识解决新的咨询题等 【点评】此题立意专门好，然而考查过为单薄，而且取材不是最新的，在3月份江苏省 盐都市高三第二次调研考试化学试题第17题〔3〕咨询，与此题极为相似的模型，这对一些考生显得不公平！
电化学高考真题训练 1．【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 2．【2017 新课标 2 卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为混合溶液。下列叙述错误的是 A．待加工铝质工件为阳极B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为：D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 3．【2017 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极 a 常用掺有石墨烯的 8 材料，电池反应为： 16Li+ x 82 x（≤x≤）。下列说法错误的是S S =8Li S 28 A．电池工作时，正极可发生反应：2Li 2 6 + - 2 4 S +2Li +2e =3Li S B．电池工作时，外电路中流过mol 电子，负极材料减重g C．石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性 D．电池充电时间越长，电池中Li 2S2的量越多 4．【 2016 新课标 2 卷】 Mg—AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是 -2+ +- A．负极反应式为 Mg-2e=Mg B．正极反应式为 Ag +e =Ag C．电池放电时- 由正极向负极迁移D ．负极会发生副反应 Mg+2HO=Mg(OH)+H↑ Cl 2 2 5．【 2016 新课标 1 卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 2－ A．通电后中间隔室的SO4离子向正极迁移，正极区溶液pH 增大 B．该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH和 H2SO4产 品C．负极反应为 2HO - 4e – = O2+4H+，负极区溶液 pH 降低 D．当电路中通过1mol 电子的电量时，会有的O2生成 6．【 2016 浙江卷】金属 (M)- 空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nHO=4M(OH)n。己知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是（）
电化学(2) [典例1](2017·全国卷Ⅲ)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为16Li＋x S8===8Li2S x(2≤x≤8)。下列说法错误的是() A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4 B．电池工作时，外电路中流过mol电子，负极材料减重0.14 g C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多 [解析]原电池工作时，正极发生一系列得电子的还原反应，即：Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2，其中可能有2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4，A项正确；该电池工作时，每转移mol电子，负极有mol Li(质量为0.14 g)被氧化为Li＋，则负极质量减少0.14 g，B项正确；石墨烯能导电，利用石墨烯作电极，可提高电极a的导电性，C项正确；充电过程中，Li2S2的量逐渐减少，当电池充满电时，相当于达到平衡状态，电池中Li2S2的量趋于不变，故不是电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多，D项错误。 [答案] D [针对训练] 1．世界某着名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如图所示。 下列有关该电池放电时的说法正确的是() A．a极发生氧化反应
B．正极的电极反应式为FeO x＋2x e－===Fe＋x O2－ C．若有22.4 L(标准状况)空气参与反应，则电路中有4 mol电子转移 D．铁表面发生的反应为x H2O(g)＋Fe===FeO x＋x H2 解析：选D a极通入空气，O2在该电极发生得电子的还原反应，A错误；O2在正极发生反应，电极反应式为O2＋4e－===2O2－，B错误；由B项分析可知，电路中有4 mol电子转移时正极上消耗1 mol O2，在标准状况下的体积为22.4 L，则通入空气的体积约为22.4 L×5＝112 L，C错误；由图可知，铁表面H2O(g)参与反应生成H2，则发生的反应为x H2O(g)＋Fe===FeO x＋x H2，D正确。 题型二带离子交换膜的化学电源 [典例2]液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是() A．b电极上发生氧化反应 B．a电极反应式：N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O C．放电时，电流从a电极经过负载流向b电极 D．其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜 [解析]A项，b电极上发生还原反应，错误；C项，放电时，电子从a电极经过负载流向b电极，错误；D项，其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜，错误。 [答案] B [题后悟道] [ 2．用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行
答：电化学在高考中的地位非常重要，每年几乎每套高考题中都有对这部分内容的考查，主要以选择题的形式出现，也有在非选择题中与其他知识结合在一起进行考查。其中有关新型电池的原理、电极反应的书写、电解产物的判断和计算是高考命题的热点。如何学好电化学这部分显得十分重要。因为这部分与现实联系紧密，所以建议同学根据考题的类型结合教材，有步骤地学习。如下是对化学中有关电源考点的解析，可以作为参考。 一、电池类型的判断依据： 1．根据反应是否自发发生。原电池中发生的反应一定属于自发的氧化还原反应，电解池中发生的反应一般属于非自发的氧化还原反应。如 Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑是非自发的反应，利用了电解池的原理（铜作阳极，活泼金属的可溶性盐作电解质）。 2．根据构成条件，即是否有外加电源（有外加电源的是电解池）和电极材料（电极为同种材料的电池一般为电解池）。 二、能量的转化： 原电池是由化学能转化为电能的装置，而电解池是由电能转化为化学能的装置。在可充电电池中，放电过程是化学能转化为电能的过程，即原电池；充电过程是电能转化为化学能的过程，即电解池。 三、电流和电子的流向、离子的移动方向：
四、电极的判断： 根据“三”，即电流的流向、电子的流向、离子的移动方向，可判断电极。 以下三点也是电极判断常用的依据： 1．根据反应类型判断：发生氧化反应的一极是原电池的负极或电解池的阳极；发生还原反应的一极是原电池的正极或电解池的阴极。 2．根据总反应式中元素化合价的升降判断： 元素化合价升高的一极为原电池的负极或电解池的阳极；元素化合价降低的一极为原电池的正极或电解池的阴极。 3．根据反应现象判断： 在原电池中，负极一般参与反应，质量减小；正极上常有气体放出或有固体附着。 在电解池中，活性电极（除Pt、Au以外的金属）为阳极时，电极要溶解。在高中阶段，阳极放出的气体一般是氧气或氯气，阴极放出的气体一般是氢气。 向电解质溶液中加入指示剂，根据电极附近溶液颜色的变化也可判断电极。 另外，对于原电池来说，还可根据两极材料的活泼性顺序判断：较活泼的金属为负极。但也有例外，如Cu、Al在浓硝酸中，Cu为负极，因为Al在浓硝酸
电化学(1) 1．(2017·全国卷Ⅰ)支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流 的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅 助阳极。下列有关表述不正确的是() A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 解析：选C依题意，钢管桩为阴极，电子流向阴极，阴极被保护，钢管桩表面腐蚀电流是指铁失去电子形成的电流，接近于0，铁不容易失去电子，A项正确；阳极上发生氧化反应，失去电子，电子经外电路流向阴极，B项正确；高硅铸铁作阳极，阳极上发生氧化反应，阳极上主要是海水中的水被氧化生成氧气，惰性辅助阳极不被损耗，C项错误；根据海水对钢管桩的腐蚀情况，增大或减小电流强度，D项正确。 2．(2017·全国卷Ⅱ)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是() A．待加工铝质工件为阳极 B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为Al3＋＋3e－===Al D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 解析：选C利用电解氧化法在铝制品表面形成致密的Al2O3薄膜，即待加工铝质工件
作阳极，A项正确；阴极与电源负极相连，对阴极电极材料没有特殊要求，可选用不锈钢网等，B项正确；电解质溶液呈酸性，阴极上应是H＋放电，阴极发 生的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，C项错误；在电解过程中， 电解池中的阴离子向阳极移动，D项正确。 3.(2016·全国卷Ⅰ)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理 如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na ＋和SO2－4可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是() A．通电后中间隔室的SO2－4向正极迁移，正极区溶液pH增大 B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品 C．负极反应为2H2O－4e－===O2＋4H＋，负极区溶液pH降低 D．当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的O2生成 解析：选B A项正极区发生的反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，由于生成H＋，正极区溶液中阳离子增多，故中间隔室的SO2－4向正极迁移，正极区溶液的pH减小。B项负极区发生的反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，阴离子增多，中间隔室的Na＋向负极迁移，故负极区产生NaOH，正极区产生H2SO4。C项由B项分析可知，负极区产生OH－，负极区溶液的pH升高。D项正极区发生的反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，当电路中通过1 mol电子的电量时，生成0.25 mol O2。 4．(2016·全国卷Ⅱ)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是() A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋ B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移 D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑ 解析：选B Mg-AgCl电池的电极反应：负极Mg－2e－===Mg2＋，正极2AgCl＋2e－===2Ag＋2Cl－，A项正确，B项错误。在原电池的电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，C项正确。Mg是活泼金属，能和H2O发生反应生成Mg(OH)2和H2，D项正确。 5．(2015·全国卷Ⅰ)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其
《电化学》高考真题 1．（11年）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为： Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是（）A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe B．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2 C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低 D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O 2．（13年）银制器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是（） A．处理过程中银器一直保持恒重 B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银 C．该过程中总反应为2Al + 3Ag2S = 6Ag + Al2S3 D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl 3．（13年）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔 Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。 下列关于该电池的叙述错误的是（） A．电池反应中有NaCl生成 B．电池的总反应是金属钠还原三价铝离子 C．正极反应为：NiCl2+2e-=Ni+2Cl- D．钠离子通过钠离子导体在两电极间移动 4．（14年）2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错．误．的是（） A．a为电池的正极 B．电池充电反应为LiMn2O4Li1-x Mn2O4+xLi C．放电时，a极锂的化合价发生变化 D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移 5.（16年）三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理 如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜， SO-可通过离 在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和2 4 子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。 下列叙述正确的是 SO-离子向正极迁移，正极区溶液pH增大 A.通电后中间隔室的2 4 B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品 C.负极反应为2H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低 D.当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成