高考化学专题突破训练电化学

专题06 第12题电化学（强化训练）1．埋在地下的钢管常用如图所示的方法加以保护，使其免受腐蚀。

关于此方法，下列说法正确的是()A．金属棒X的材料可能为铜B．金属棒X的材料可能为钠C．钢管附近土壤的pH可能会升高D．这种方法属于外加电流的阴极保护法【答案】C【解析】A.构成的原电池中，金属棒X作原电池负极，所以金属棒X材料的活泼性应该大于铁，故A错误；B.金属钠性质很活泼，极易和空气、水反应，不能作电极材料，故B错误；C.该装置发生吸氧腐蚀，正极钢管上氧气得电子生成氢氧根离子，导致钢管附近土壤的pH可能会上升，所以C选项是正确的；D.该装置没有外接电源，不属于外加电流的阴极保护法，故D错误。

答案选C。

2．甲装置中所含的是物质的量之比为1:2的CuSO4和NaCl的混合溶液，电解过程中溶液的pH值随时间t 变化的示意图如乙示（不考虑电解产物可能与水的反应）。

试分析下列叙述中正确的是（）A．是该混合溶液中的SO42-导致了A点溶液的pH值小于B点B．AB线段与BC线段在阴极上发生的反应是相同的，即：Cu2+ + 2e=CuC．BC段阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1D．在整个电解的过程中会出现少量淡蓝色的Cu(OH)2沉淀【答案】C【解析】假设溶液中n(CuSO4)=1mol、n(NaCl)=2mol，电解初始，阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电，当转移2mol电子时，阴极上铜离子完全放电生成Cu、阳极上氯离子完全放电生成氯气，溶液中的溶质之间变为硫酸钠，当铜离子、氯离子完全放电后，继续电解，实际上是电解水，溶液的pH不变，据以上分析解答。

A. 硫酸铜是强酸弱碱盐，铜离子水解导致溶液呈酸性，B点铜离子和氯离子完全放电，溶液中的溶质为强酸强碱盐硫酸钠，所以A点pH小于B点，A项错误；B. AB段是电解CuCl2，BC段是电解H2O，AB段阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，BC段阴极电极反应式为2H++2e-=H2↑，B项错误；C. BC段是电解水，阴极上生成氢气、阳极上生成氧气，所以阴极产物和阳极产物的体积之比为2：1，C项正确；D. 整个电解过程中溶液不呈碱性，所以不会出现氢氧化铜蓝色沉淀，D项错误；答案选C。

2022年高考化学二轮复习重点专题常考点突破练专题十一 电化学题型一 燃料电池1.（2021山东德州）研究微生物燃料电池不仅可以获得高效能源，同时还可对污水、餐厅废弃物等进行科学处理．利用微生物燃料电池原理处理酸性废水的示意图如下，下列说法正确是（ ）A ．工作时，K +由b 极区移向a 极区B ．负极反应为：[][]3466Fe(CN)e Fe(CN)---+= C ．消耗30.1mol CH COOH ，a 极区质量减少9.6g D ．放电过程中，b 极附近溶液的pH 变大 答案：C2.(2021山东济南阶段性检测)某课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内,形成电池如图,该电池可将碳酸饮料(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。

下列说法正确的是( )A.b 极为负极B.每消耗0.01 mol 葡萄糖,外电路中转移0.02 mol 电子C.可以在实验室中用葡萄糖与浓硫酸加热的方式制备葡萄糖内酯D.葡萄糖与氢气加成后的产物分子中手性碳原子数比葡萄糖分子中的少 答案：B3.(2021山东泰安四模)锌-空气燃料电池是一种低能耗电池,在生产生活中应用广泛,其装置示意图如图所示。

下列说法错误的是( )A.充电时,a 与电源正极相连B.放电过程中,KOH 溶液浓度不变C.充电时,N 极的电极反应式为ZnO+2H ++2e -Zn+H 2OD.放电时,M 极每消耗16 g O 2,理论上N 极质量增加16 g 答案 C4.（2021河南省洛阳市）1.DBFC 燃料电池的结构如图所示，该电池的总反应为42222NaBH 4H O NaBO 6H O ++。

下列关于电池工作时的相关分析不正确的是( )A.电流从Y 极经过用电器流向X 极B.X 极上发生的电极反应为：422BH 8OH 8eBO 6H O ----+-+C.Y 极区溶液的pH 逐渐减小D.外电路转移1 mol 电子，消耗220.50mol H O 答案 C5.（2021贵阳五校联考）镁－空气电池的工作原理如图2所示，电池反应方程式为2Mg ＋O 2＋2H 2O ＝2Mg(OH)2。

高考化学专项练习——电化学1．(2022·河北石家庄·一模)(双选)我国科学家研究出一种新型水系Zn −C 2H 2电池(结构如图)，既能实现乙炔加氢又能发电，其开路电位、峰值功率密度和能量密度均远高于Zn −CO 2电池，同时这种电池设计可广泛适用于其他炔烃。

已知放电时Zn 转化为ZnO ，电池工作时下列说法正确的是（）A ．电流由b 极经外电路流向a 电极B ．右侧极室中c (KOH)减小C ．a 极的电极反应式为C 2H 2+2e －+2H 2O =C 2H 4+2OH －D ．每有0.2mol OH －通过阴离子交换膜，a 极消耗2.24L C 2H 22．(2022·河北·模拟预测)我国科学家设计了一种太阳能驱动的H 2S 分解装置，工作原理如图所示。

下列叙述正确的是（）A ．H +在电解质溶液中从右向左定向移动B ．乙中电极上发生氧化反应，溶液进入甲中将H 2S 转化为SC ．丙中发生的电极反应为[]41240H SiW O −2e −+2H +=[]61240H SiW O D ．丁中[]61240H SiW O 在催化剂表面发生电化学反应生成H 4[SiW 12O 40]和H 23．(2022·安徽蚌埠·三模)一种铁铬液流电池的工作原理如图所示已知氧化性Fe 3+＞Cr 3+，下列说法不正确的是（）A ．放电时，a 电极的电势高于b 电极B ．放电时，电池的总反应为：Cr 2++Fe 3+=Cr 3++Fe 2+C ．充电时，b 极与电源负极相连，电极反应式为：Cr 3++e −=Cr 2+D ．充电时，电路中通过0.1mol 电子时，0.1N A 个H +由右侧电极室经交换膜移向左侧4．(2022·四川·成都七中模拟预测)水系钠离子电池有成本低、寿命长、环保等诸多优势，未来有望代替锂离子电池和铅酸电池。

高考化学专项练复习《电化学》含答案一、选择题（本题共20小题，每题只有一个选项符合题意）1．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 -=Fe 3+C ．脱氧过程中碳作原电池负极，电极反应为：2H 2O+O 2+4e -=4OH -D ．含有1.12g 铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气0.015mol【答案】D【解析】A ．脱氧过程是放热反应，可吸收氧气，延长糕点保质期，A 不正确；B ．脱氧过程中铁作原电池负极，电极反应为Fe -2e -=Fe 2+，B 不正确；C ．脱氧过程中碳作原电池正极，电极反应为2H 2O+O 2+4e -=4OH -，C 不正确；D ．含有1.12g 铁粉的脱氧剂，铁的物质的量为0.02mol ，其最终被氧化为氢氧化铁，电子转移总量为0.06mol ，理论上最多能吸收氧气0.015mol ，D 正确。

故选D 。

2．“自煮火锅”发热包的成分为碳酸钠、硅藻土、铁粉、铝粉、活性炭、焦炭粉、NaCl 、生石灰，向发热包中加入冷水，可用来蒸煮食物。

下列说法错误的是 A ．活性炭作正极，正极上发生还原反应B ．负极反应为--22Al-3e +4OH =AlO +2H O -C ．Na +由活性炭区向铝粉表面区迁移D ．硅藻土结构疏松，使各物质分散并均匀混合，充分接触【答案】C【解析】发热包发热过程中有微小原电池形成，如铝粉和活性炭在水溶液中，活性炭作正极，O 2得到电子发生还原反应，电极反应式为：O 2+2H 2O+4e -=4OH -，铝粉作负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：--22Al-3e +4OH =AlO +2H O -。

A ．根据分析，活性炭作正极，O 2得到电子发生还原反应，A 正确；B ．若铝粉作负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：--22Al-3e +4OH =AlO +2H O -，B 正确；C ．活性炭作正极，铝粉作负极，原电池中阳离子向正极移动，即Na +向活性炭区迁移，C 错误；D ．硅藻土结构疏松，可以使各物质分散并均匀混合，充分接触，D正确；答案选C。

GUAN ＧＤONG JIAO YU GAO ZHONG广东教育·高中2019年第7·8期化学高考热点题型———电化学专题突破■广东省梅州市平远县平远中学李春燕广东省梅州市平远县平远中学李家欢一、典型例题分析【典例】（2019·全国卷Ⅰ）利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV 2+/MV +在电极与酶之间传递电子，示意图如图1所示。

下列说法错误的是A.相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能B.阴极区，在氢化酶作用下发生反应H 2+2MV 2+＝2H ++2MV +C.正极区，固氮酶为催化剂，N 2发生还原反应生成NH 3D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动解析：该装置是化学能转化为电能的装置，相比现有工业合成氨，该方法选用酶作催化剂，条件温和。

由生物燃料电池的示意图可知，左室电极为燃料电池的负极，MV +在负极失电子发生氧化反应生成MV 2+，电极反应式为MV +-e -=MV 2+，放电生成的MV 2+在氢化酶的作用下与H 2反应生成H +和MV +，反应的方程式为H 2+2MV 2+=2H ++2MV +；右室电极为燃料电池的正极，MV 2+在正极得电子发生还原反应生成MV +，电极反应式为MV 2++e —=MV +，放电生成的MV +与N 2在固氮酶的作用下反应生成NH 3和MV 2+，反应的方程式为N 2+6H ++6MV +=6MV 2++NH 3。

答案：B 【解题思路】1.判断电池类型。

该题考查的是原电池的工作原理。

2.找出电极材料、电极反应物及其产物。

燃料电池工作时，左边电极的反应物是MV +，产物是MV 2+；右边电极的反应物是MV 2+，产物是MV +。

3.确定电极名称。

燃料电池工作时，MV +在左边电极转化为MV 2+，失去电子，发生氧化反应，该电极为负极；MV 2+在右边电极转化为MV +，得到电子，发生还原反应，该电极为正极。

目夺市安危阳光实验学校专题27 电化学综合应用（满分60分时间30分钟）1．（1）某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问题：①若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的腐蚀．②若开始时开关K 与b连接，则总反应的离子方程式为．（2）芒硝化学式为Na2SO4•10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物．该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念．①该电解槽的阳极反应式为；此时通过阴离子交换膜的离子数（填“大于”、“小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数．②制得的氢氧化钠溶液从出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）导出．③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为．已知H2的燃烧热为285.8kJ•mol﹣1，则该燃料电池工作产生36g H2O时，理论上有 kJ的能量转化为电能．【答案】（1）①吸氧；②2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑；（2）①4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；小于；②D；③H+放电，促进水的电离，OH﹣浓度增大；④H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O；571.6（2）①电解时，阳极上失电子发生氧化反应，溶液中的氢氧根离子的放电能力大于硫酸根离子的放电能力，所以阳极上氢氧根离子失电子生成水和氧气4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；阳极氢氧根离子放电，因此硫酸根离子向阳极移动，阴极氢离子放电，因此钠离子向阴极移动，所以通过相同电量时，通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数，故答案为：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；小于；②氢氧化钠在阴极生成，所以在D口导出；故答案为：D；③通电开始后，阴极上氢离子放电生成氢气，氢离子来自于水，所以促进水的电离，导致溶液中氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度，所以溶液的pH 值增大．故答案为：H+放电，促进水的电离，OH﹣浓度增大；④氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，负极上氢气失去电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O，H2的燃烧热为285.8kJ/mol，则2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=﹣571.6kJ/mol，该燃料电池工作产生36g H2O，n（H2O）==2mol，由燃烧的热方程式可知，生成2molH2O放出571.6kJ的热量，即理论上有571.6kJ的能量转化为电能，故答案为：H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O；571.62．电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。

专题10 电化学知识的应用——全面培养科学精神和社会责任电化学是化学学科的重要组成部分。

目前，高中化学课程中的电化学内容涉及原电池、电解池、金属的腐蚀与防护等。

电化学尤其是新型电源和光电设备不仅能体现化学学科的价值，而且有利于学生获取相关的知识与科学方法，更好地促进学生掌握化学学科规律。

学习和使用电化学知识既能解决化学问题，又能发展和提高学生的化学学科核心素养。

高考电化学试题的情境来源于生活中的化学电源、研发中的新型电池、实验室中的电化学装置以及生产中的电化学设备，既能考查学生对基本电化学知识的掌握程度，也能考查基于模型认知、变化观念和证据推理等认知方面的素养，也能渗透灌输创新意识和社会责任等情感态度方面的素养。

1．【2019新课标Ⅰ卷】利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。

下列说法错误的是A．相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能B．阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H++2MV+C．正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3D．电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动【答案】B【解析】本题还属于否定式单选题，仍要求选择错误的说法。

A项正确，工业合成氨的条件是高温、高压、催化剂，而生物燃料电池则在室温下合成氨，条件温和，且能将化学能转化为电能；B项错误，图中的氢化酶作用下，发生氧化还原反应H2+2MV2+=2H++2MV+，氢气发生氧化反应生成氢离子，MV2+发生还原反应生成MV+，左室电极上反应式为MV+－e－=MV2+，即发生氧化反应，因此左电极为该生物燃料电池的负极；C 项正确，正极区，在固氮酶作用下发生反应N 2+6MV ++6H +=2NH 3+6MV 2+，氮元素由0价降低为－3 价，固氮酶为催化剂，N 2发生还原反应生成NH 3；D 项正确，电池工作时，负极反应式为MV +－e －=MV 2+， 正极反应式为MV 2++e －=MV +，则内电路中带正电的质子（即H +）移向正极，即从左极室移质子交换膜， 进而穿过交换膜移向右极室。

压轴题05电化学原理电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸，是高考每年必考内容，通常会以新型二次电池为载体考查原电池原理与电解原理。

试题以新型电源及含有离子交换膜的原电池、电解池为背景，通过陌生电化学装置图，在复杂、新颖的研究对象和真实问题情境下，主要考查电极反应式的正误判断与书写，电池反应式的书写，正负极的判断，电池充、放电时离子或电子移动方向的判断，电极附近离子浓度的变化，电解的应用与计算，金属的腐蚀与防护等，体现了对电化学知识基础性、综合性、创新性和应用性的考查。

一、选择题：本题共20小题，每小题只有一个选项符合题意。

1．（2022·湖北·统考高考真题）含磷有机物应用广泛。

电解法可实现由白磷直接制备()2Li P CN ⎡⎤⎣⎦，过程如图所示(Me 为甲基)。

下列说法正确的是A ．生成()21molLi P CN ⎡⎤⎣⎦，理论上外电路需要转移2mol 电子B ．阴极上的电极反应为：()---42P +8CN -4e =4P CN ⎡⎤⎣⎦C ．在电解过程中-CN 向铂电极移动D ．电解产生的2H 中的氢元素来自于LiOH 2．（2022·辽宁·统考高考真题）某储能电池原理如图。

下列说法正确的是A ．放电时负极反应：()()-+3242433Na Ti PO -2e =NaTi PO +2NaB ．放电时-Cl 透过多孔活性炭电极向4CCl 中迁移C ．放电时每转移1mol 电子，理论上4CCl 吸收20.5mol Cl D ．充电过程中，NaCl 溶液浓度增大3．（2023·浙江·高考真题）在熔融盐体系中，通过电解2TiO 和2SiO 获得电池材料()TiSi ，电解装置如图，下列说法正确的是A ．石墨电极为阴极，发生氧化反应B ．电极A 的电极反应：2228H TiO SiO 8e TiSi 4H O=+-++++C ．该体系中，石墨优先于Cl -参与反应D ．电解时，阳离子向石墨电极移动4．（2022·重庆·统考高考真题）硝酮是重要的有机合成中间体，可采用“成对间接电氧化”法合成。

高考化学二轮复习考点知识专题训练电化学1．ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是( )A．该装置可以在高温下工作B．X、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜C．负极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H＋D．该装置工作时，电能转化为化学能【答案】C【解析】A项，高温能使微生物蛋白质凝固变性，导致电池工作失效，所以该装置不能在高温下工作，A错误；B项，原电池内电路中：阳离子移向正极、阴离子移向负极，从而达到脱盐目的，所以Y为阳离子交换膜、X为阴离子交换膜，B错误；C项，由图片可知，负极为有机废水CH3COO-的电极，失电子发生氧化反应，电极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+，C正确；D项，该装置工作时为原电池，是将化学能转化为电能的装置，D错误；故选C。

2．一种用于驱动检验管道焊缝设备爬行器的CH3OH－O2燃料电池的工作原理示意如图，下列有关该电池说法正确的是( )A．标况下，该电池工作时，每消耗22.4L CH3OH转移6 mol电子B．电子由电极a经负载流向电极b，再经过氢氧化钠溶液返回电极a，形成闭合回路C．电池工作时，OH－向电极a移动，溶液的pH减小D．电极b上发生的电极反应为O2＋4H＋＋4e－＝2H2O【答案】C【解析】甲醇变为碳酸根，化合价升高，发生氧化反应，电极a是负极，氧气化合价降低，发生还原反应，电极b是正极。

可在此认识基础上根据原电池的基础知识对各选项作出判断。

A项，CH3OH在标准状况下是液体，不能用气体摩尔体积进行计算，故A 错误；B项，电子由电极a经负载流向电极b，但电子不经过氢氧化钠溶液返回电极a，故B错误；C项，电池工作时，阴离子移向负极，所以，OH－向电极a移动；电极反应为：CH3OH－6e－＋8OH－＝6H2O＋CO32-，消耗OH-，溶液的pH减小，故C正确；D项，碱性环境下，电极b上发生的电极反应为O2＋4e－＋2H2O＝4OH－，故D错误；故选C。

高考化学二轮复习考点知识专题训练电化学原理及其应用1．（河北省衡水中学2021届高三联考）高氯酸钾是一种强氧化剂和分析试剂，易溶于水。

以氯化钠为原料制备高氯酸钾的一种流程如图所示。

下列说法错误的是A．“电解”过程中阴极生成气体的主要成分为H2B．“高温分解”反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1C．本实验条件下，KClO4在水中的溶解度比NaClO4小D．“转化”过程所得副产物也可在上述流程中循环利用【答案】B【解析】惰性电极电解氯化钠溶液，结合流程，阳极是氯离子失电子生成3ClO ，阴极是氢离子得到电子生成氢气，NaClO3固体加热高温分解得到NaClO 4，然后加入KCl 溶液转化得到KClO 4，以此解答。

惰性电极电解氯化钠溶液，结合流程，阳极是氯离子失电子生成3ClO -，阴极是氢离子得到电子生成氢气，故A 正确；氯酸钠受热分解的化学方程式 4NaClO 3=高温3NaClO 4+NaCl ，该反应是歧化反应，从生成物判断氧化剂和还原剂的物质的量之比，n （氧化剂）：n （还原剂）=n （还原产物）：n （氧化产物）=n （NaCl ）：n （NaClO 4）=1:3，故B 错误；反应NaClO 4+KCl=KClO 4（结晶）+NaCl 能够发生，即在NaClO 4溶液中加入KCl ，可得到KClO 4晶体，依据复分解反应的条件可知：KClO 4在水中的溶解度比NaClO 4小，故C 正确；“转化”过程所得副产物中有NaCl ，可在上述流程中循环利用，故D 正确；故选B 。

2．（河北省衡水中学2021届高三联考）以Ag/AgCl 作参比电极的原电池装置可用于测定空气中氯气的含量，其工作原理示意图如图所示。

下列说法错误的是A．采用多孔铂电极可增大电极与电解质溶液和气体的接触面积+2e-=2C1-B．正极的电极反应式为Cl2C．外电路中通过0.02 mol e-时，负极区溶液质量减少0.71 gD．空气中氯气含量可通过一定时间内电流表读数变化和空气流速计算【答案】C═2AgCl可知，Ag失电子作【解析】由电池总反应为2Ag+Cl2负极失电子，氯气在正极上得电子生成氯离子。

专题突破练六氧化还原反应与电化学一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.(2020山东卷,2)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A.谷物发酵酿造食醋B.小苏打用作食品膨松剂C.含氯消毒剂用于环境消毒D.大气中NO2参与酸雨形成2.(2021江苏盐城模拟)工业上曾经通过反应“3Fe+4NaOH Fe3O4+2H2↑+4Na↑”生产金属钠。

下列有关说法正确的是( )A.Fe失去电子,作氧化剂B.NaOH得到电子,发生氧化反应C.将生成的气体在空气中冷却可获得钠D.每生成1 mol Na,转移的电子数约为2×6.02×10233.(2021广东广州模拟)工业上用发烟HClO4将潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2],从而除去+3价的Cr(Ⅲ),HClO4中部分氯元素转化为最低价态。

下列说法正确的是( )A.CrO2(ClO4)2中Cr元素显+3价B.HClO4属于强酸,该反应还生成了另一种强酸C.该反应中,参加反应的氧化剂与氧化产物的物质的量之比为8∶3D.该反应的离子方程式为19Cl+8C+8OH-8CrO2(ClO4)2+3Cl-+4H2O4.(2021湖南怀化一模)大气中的二氧化氮和碳氢化合物受紫外线作用,可产生光化学烟雾,部分反应的历程如图所示。

下列说法错误的是( )A.转化中丙烯被氧化为甲醛和乙醛B.转化中发生了氧化还原反应C.转化产生的光化学烟雾是二次污染物D.转化中O2作催化剂5.(2021山东淄博模拟)某锂电池的工作原理如图所示。

正极反应液可以在正极区和氧化罐间循环流通。

氧化罐中加入的(NH4)2S2O8可以将Fe2+氧化,自身被还原为S,下列说法正确的是( )A.电池放电时电能转化为化学能B.放电时Li+由正极区向负极区迁移C.放电时的正极反应为Li-e-Li+D.氧化罐中反应的离子方程式为2Fe2++S22F+2S6.KO2从动力学和热力学的角度来说都是稳定的化合物,为电池的长期稳定性提供了可靠依据。

专题06 第12题电化学基础一、试题分析电化学是高考每年必考内容，命制的角度有电极反应式的正误判断与书写，电池反应式的书写，正负极的判断，电池充、放电时离子移动方向的判断，电极附近离子浓度的变化，电解的应用与计算，金属的腐蚀与防护等。

同时通过陌生化学电源的装置图，考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力，也体现了对“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养考查。

二、试题导图三、必备知识知识点1电极的判断知识点2．电解池的电极反应及其放电顺序(1)阳离子在阴极上的放电顺序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞……(2)阴离子在阳极上的放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞……知识点3．电解的四大类型及规律锌银电池总反应：Ag2O＋Zn＋H2O放电充电2Ag＋Zn(OH)2正极Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－负极Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2锌空气电池总反应：2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn(OH)2－4正极O2＋4e－＋2H2O===4OH－负极Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)2－4镍铁电池总反应：NiO2＋Fe＋2H2O放电充电Fe(OH)2＋Ni(OH)2正极NiO2＋2e－＋2H2O===Ni(OH)2＋2OH－负极Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2高铁电池总反应：3Zn＋2FeO2－4＋8H2O 放电充电3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4OH－类型电极反应特点实例电解物质电解液浓度pH电解液复原方法电解水型阴极：4H＋＋4e－===2H2↑阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑NaOHH2O 增大增大加H2OH2SO4减小Na2SO4不变电解电解质型电解质的阴、阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大通入HCl气体CuCl2—加CuCl2放H2生碱型阴极：放H2生成碱阳极：电解质阴离子放电NaCl 电解质和水生成新电解质增大通入HCl气体放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：放O2生成酸CuSO4减小加CuO总反应：Cd＋2NiOOH＋2H2O 放电充电Cd(OH)2＋2Ni(OH)2总反应：x Mg＋Mo3S4放电充电Mg x Mo3S4总反应：2Na2S2＋NaBr3放电充电Na2S4＋3NaBr总反应：Na1－m CoO2＋Na m C n 放电充电NaCoO2＋C n总反应：VO＋2＋2H＋＋V2＋放电充电V3＋＋VO2＋＋H2O电池正极Cu2O＋H2O＋2e－===2Cu＋2OH－负极Li－e－===Li＋锂离子电池总反应：Li1－x CoO2＋Li x C6放电充电LiCoO2＋C6(x＜1) 正极Li1－x CoO2＋x e－＋x Li＋===LiCoO2负极Li x C6－x e－===x Li＋＋C6知识点5．新型化学电源中电极反应式的书写三步骤知识点6．燃料电池的电极反应式(以CH3OH为例电极反应式)电池类型导电介质反应式酸性燃料电池H＋总反应：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O正极O2＋4e－＋4H＋===2H2O负极CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋碱性燃料电池OH－总反应：2CH3OH＋3O2＋4OH－===2CO2－3＋6H2O 正极O2＋4e－＋2H2O===4OH－负极CH3OH－6e－＋8OH－=== CO2－3＋6H2O熔融碳酸盐燃料电池CO2－3总反应：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O正极O2＋4e－＋2CO2===2CO2－3负极CH3OH－6e－＋3CO2－3===4CO2↑＋2H2O固态氧化物燃料电池O2－总反应：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O正极O2＋4e－===2O2－负极CH3OH－6e－＋3O2－=== CO2↑＋2H2O质子交换膜燃料电池H＋总反应：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O正极O2＋4e－＋4H＋===2H2O负极CH 3OH －6e －＋H 2O=== CO 2↑＋6H ＋知识点7．燃料电池中氧气得电子的思维模型根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O 2，O 2得到电子后化合价降低，首先变成O 2－，O 2－能否存在要看电解质环境。

第4讲电化学专题突破考点一：离子交换膜电池(应用性考点)(一)隔膜的作用及应用1．隔膜的作用(1)能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。

(2)能选择性地允许离子通过，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。

(3)隔膜的分类2．离子交换膜类型的判断方法(1)首先写出阴、阳(或正、负)两极上的电极反应。

(2)依据电极反应式确定该电极附近哪种离子剩余。

(3)根据电极附近溶液呈电中性，从而判断出离子移动的方向。

(4)根据离子移动的方向，确定离子交换膜的类型。

3．应用离子交换膜的常考装置——多室电解池多室电解池是利用离子交换膜的选择透过性，即允许带某种电荷的离子通过而限制带相反电荷的离子通过，将电解池分为两室、三室、多室等，以达到物质制备、浓缩、净化、提纯的目的。

(1)两室电解池①制备原理：工业上利用如图两室电解装置制备烧碱阳极室中电极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极室中的电极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，阴极区H＋放电，破坏了水的电离平衡，使OH－浓度增大，阳极区Cl－放电，使溶液中的c(Cl－)减小，为保持电荷守恒，阳极室中的Na＋通过阳离子交换膜与阴极室中生成的OH－结合，得到浓的NaOH溶液。

利用这种方法制备物质，纯度较高，基本没有杂质。

②阳离子交换膜的作用：它只允许Na＋通过，而阻止阴离子(Cl－)和气体(Cl2)通过。

这样既防止了两极产生的H2和Cl2混合爆炸，又避免了Cl2和阴极产生的NaOH反应生成NaClO而影响烧碱的质量。

(2)三室电解池利用三室电解装置制备NH4NO3，其工作原理如图所示。

阴极的NO被还原为NH ＋4：NO＋5e－＋6H＋===NH＋4＋H2O，NH＋4通过阳离子交换膜进入中间室；阳极的NO被氧化为NO －3：NO－3e－＋2H2O===NO－3＋4H＋，NO －3通过阴离子交换膜进入中间室。

根据电路中转移电子数相等可得电解总反应：8NO＋7H2O3NH4NO3＋2HNO3，为使电解产物全部转化为NH4NO3，补充适量NH3可以使电解产生的HNO3转化为NH4NO3。

2020届高考化学二轮复习考点专项突破练习专题八电化学（9）1、在下图中的8个装置中,属于原电池的是( )A.①④⑤B.③⑥⑧C.④⑥⑦D.⑥⑦⑧2、2016年8月,联合国开发计划署在中国的首个“氢经济示范城市”在江苏落户。

用吸附了H2的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示。

下列说法正确的是( )A．放电时，甲电极为正极，OH-移向乙电极B．放电时，乙电极反应为Ni(OH)2 + OH- - e- ＝NiO(OH)+H2OC．充电时，电池的甲电极与直流电源的正极相连D．电池总反应为H2+2NiOOH2Ni(OH)23、2019年诺贝尔化学奖花落锂离子电池，美英日三名科学家获奖，他们创造了一个可充电的世界。

像高能LiFePO4电池，多应用于公共交通。

电池中间是聚合物的隔膜，主要作用是在反应过程中只让Li+通过。

结构如图所示。

原理如下：(1− x)LiFePO 4+xFePO 4+Li x C n LiFePO 4+nC 。

下列说法不正确的是( )A ．放电时，正极电极反应式：xFePO 4+xLi ++xe − =xLiFePO 4B ．放电时，电子由负极经导线、用电器、导线到正极C ．充电时，阴极电极反应式：xLi ++xe − +nC=Li x C nD ．充电时，Li +向左移动4、最近我国科学家发明“可充电钠一二氧化碳电池”（如下图），放电时电池总反应为2234Na 3CO 2Na CO C ＋＝＋。

下列说法错误的是（ ）A.电池工作温度可能在200℃以上B.该装置可以将化学能转化为电能C.放电时，Na +向正极移动D.放电时，正极的电极反应为2234Na 3CO 4e 2Na CO C +-＋＋＋=5、现有一种锂离子二次电池,其工作原理如图。

放电时生 成的Li 2CO 3固体和碳储存于碳纳米管中。

下列说法错误的是( )A. 该电池中的有机溶剂不能含活性较大的氢B. 充电时,Y 为阳极,Li +向X 电极移动C. 放电时,负极反应为2Li+ 23CO -—2e -=Li 2CO 3D. 放电时,电池总反应为3CO 2+4Li=2Li 2CO 3+C6、根据光合作用原理,设计如图所示原电池装置。

核心素养突破练6B电化学一、选择题(本题包括9小题,每小题6分,共54分)1.(2020山东济南高三期末)以石墨烯和金属锂为电极的锂—空气电池原理如图所示。

下面关于该电池的说法错误的是()A.锂电极的电极反应式:Li-e-Li+B.空气中的O2在石墨烯电极上发生还原反应C.电池工作时电流从锂电极沿导线流向石墨烯电极D.电池工作时锂离子向石墨烯电极方向移动2.(2020广东佛山质检)双极电化学法(装置如图)是在传统电解装置中放置了导电性电极BPE,通电时,BPE两端界面产生电势差,生成梯度合金。

下列有关说法错误的是 ()A.m极为电源负极B.BPE的b端比a端的电势高C.BPE的a端发生的反应为2H2O+2e-H2↑+2OH-D.BPE的b端到中心的不同位置,能形成组成不同的铜镍合金3.(2020山东栖霞3月网上统一质检)KO2从动力学和热力学的角度来说都是稳定的化合物,为电池的长期稳定性提供了可靠依据。

K-O2可充电电池可看作金属钾在负极的电镀和剥离与氧气在正极的还原和生成。

“界面”用来阻止电解液的持续降解,电解质为二甲醚的二甲基亚砜(DMSO—DME)溶液,能传导K+。

电池反应为K+O2KO2,装置如右图所示。

下列说法错误的是()A.放电时,正极反应为K++O 2+e-KO2B.有效抑制氧气扩散可极大延长K-O2电池的循环性能C.充电时,每转移1 mol e-,阳极质量减少39 gD.在理想状态下使用空气来替代纯氧可以降低电池的造价4.(2020湖北仙桃线上检测)中国科学家研究出对环境污染小、便于铝回收的海水电池,其工作原理示意图如下:下列说法正确的是()A.电极Ⅰ为阴极,其反应为O2+4H++4e-2H2OB.聚丙烯半透膜允许阳离子从右往左通过C.如果电极Ⅱ为活性镁铝合金,则负极区会逸出大量气体D.当负极质量减少5.4 g时,正极消耗3.36 L气体5.(2020河南焦作高三模拟)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯和As O3-,其原理如图所示(导电壳内部为纳米铁)。