2019年高考化学电解原电池试题汇编

1、（全国II卷理综化学10）右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。

通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液，下列实验现象中正确的是（）A.逸出气体的体积a电极的小于b电极的B.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体C.a电极附近呈红色，b电极附近出现蓝色D.a电极附近呈蓝色，b电极附近出现红色【标准答案】10.D【试题解析】惰性电极电解硫酸钠溶液实质是电解水，根据电池符号判断电解池的阴阳极分别是a和b，a 电极（阴极）的电极反应式为：4H+ +4e- =2H2↑,修正为：4H2O+4e- =2H2↑+4OH- ,即a电极附近的溶剂水分子得电子放出氢气的同时产生大量的OH-，使得a电极附近呈蓝色（紫色石蕊遇到碱呈蓝色）；b电极（阳极）的电极反应式为：4OH- -4e- =2H2O+O2↑,修正为：2H2O-4e- =O2↑+4H+ ,即b电极附近的溶剂水分子失电子放出氧气的同时产生大量的H+，使得b电极附近呈红色（紫色石蕊遇到酸呈红色）；电解的总反应式为：2H2O电解2H2↑+O2↑,所以A、B、C都错。

【相关知识点归纳】了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理也是考纲要求。

惰性电极电解电解质溶液要考虑的7个问题是：①参与电极反应的物质是谁？溶质或溶剂或者溶质和溶剂。

②电解产物有哪些物质？③电解前后溶液的pH变化？④电解一段时间后，电解质溶液的复原方法？⑤溶质完全参与电极反应后，根据阴极质量的增重或阳极析出的气体的体积（在标准状况下的体积）求溶液的pH 。

⑥会书写阴阳极的电极反应式和总的电解反应式。

⑦会判断两极滴入酸碱指示剂（石蕊、酚酞）或放一块润湿的淀粉KI试纸的现象。

2、（四川延迟考试卷理综9）在碱性锌锰干电池中,已知氢氧化钾为电解质,发生的电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2下列该电池的电极反应正确的是（）A．负极反应为Zn-2e－=Zn2+ B．负极反应为Zn+2H2O-2e－= Zn(OH)2+H+C．正极反应为2MnO2+2H++ 2e－=2MnOOH D．正极反应为2MnO2+2H2O + 2e－=2MnOOH+2OH－[答案] D．[相应知识点归纳]检查电极反应式的方法：⑴．负极发生氧化反应，正极发生还原反应。

考点11.2 电解池1．丙烷(C3H8)熔融盐燃料电池和锌蓄电池均为用途广泛的直流电源，放电时二者的总反应分别为C3H8+5O2=3CO2+4H2O，2Zn+O2=2ZnO。

用丙烷(C3H8)燃料电池为锌蓄电池充电的装置如图所示，下列说法不正确的是A. 物质M为CO2B. 燃料电池消耗1mo1 O2时，理论上有4 mol OH-透过b膜向P电极移动C. a膜、b膜均适宜选择阴离子交换膜D. 该装置中，锌蓄电池的负极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O【答案】D2．重铬酸钾又名红矾钾，是化学实验室中的一种重要分析试剂。

工业上以铬酸钾(K2CrO4) 为原料，采用电化学法制备重铬酸钾（K2Cr2O7)。

制备装罝如下图所示（阳离子交。

换膜只允许阳离子透过）下列说法错误的是A. 阳极室中溶液的颜色逐渐由黄色变为橙色B. 装置中的隔膜为阴离子交换膜C. 电解的过程中阴极附近溶液pH变大D. 阴极每生成1mol气体，电路中转移2N A个电子【答案】B3．如图装置可模拟绿色植物的光合作用，该装置模拟将空气中的H2O和CO2转化为O2和有机物(C3H8O)。

下列叙述正确的是A. x为电源正扱，a电极发生还原反应B. 通电后，质子通过离子交换膜从阴极移向阳极C. 电解开始阶段，阳极区pH逐渐减小D. 当电路中有1mol电子通过时，会有标注状况下2.8 L CO2反应【答案】C【解析】A. b电极产生氧气，发生失去电子的氧化反应，y为电源正扱，A错误；B. 通电后，质子通过离子交换膜从阳极移向阴极，B错误；C. 电解开始阶段，阳极区氢氧根失去电子转化为氧气和氢离子，pH逐渐减小，C正确；D. 该反应的总方程式是：6CO2+8H2O=2C3H8O+9O2。

当电路中有1mol电子通过时，会有标注状况下1/6mol×22.4L/mol＝3.7 L CO2反应，D错误，答案选C。

4．已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S，LiPF6·SO(CH3)2为电解质，用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。

化学高考真题试题分类汇编电化学基本原理试题部分1．【2018新课标1卷】最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。

示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：①EDTA-Fe2+-e-＝EDTA-Fe3+②2EDTA-Fe3++H2S＝2H++S+2EDTA-Fe2+该装置工作时，下列叙述错误的是A．阴极的电极反应：CO2+2H++2e-＝CO+H2OB．协同转化总反应：CO2+H2S＝CO+H2O+SC．石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D．若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需为酸性2．【2018新课标2卷】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。

将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2+4Na2Na2CO3+C。

下列说法错误的是A．放电时，ClO4－向负极移动B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2C．放电时，正极反应为：3CO2+4e−＝2CO32－+CD．充电时，正极反应为：Na++e−＝Na3．【2018新课标3卷】一种可充电锂-空气电池如图所示。

当电池放电时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。

下列说法正确的是A．放电时，多孔碳材料电极为负极B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C．充电时，电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移D．充电时，电池总反应为Li2O2-x=2Li+（1－）O24．【2018北京卷】验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl 溶液）。

下列说法不正确．．．的是A．对比②③，可以判定Zn保护了FeB．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼5．【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。

2019 年高考化学真题模拟试题专项汇编专题( 14)化学反应原理综合2019 高考真题1、［2019 北京］ 氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。

(1) . 甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。

①反应器中初始反应的生成物为 H 2 和 CO 2，其物质的量之比为4∶1，甲烷和水蒸气反应的方程式是 _____________ 。

② 已知反应器中还存在如下反应：i. CH 4(g)+H 2O(g)=CO(g)+3H 2(g) ΔH 1 ii. CO(g)+H 2O(g)=CO 2(g)+H 2(g) ΔH 2 iii. CH 4(g)=C(s)+2H 2(g) Δ H 3iii 为积炭反应，利用 ΔH 1和 ΔH 2 计算 ΔH 3时，还需要利用 ____________ 反应的 ΔH 。

③ 反应物投料比采用 n ( H 2O )∶ n (CH 4)=4∶1，大于初始反应的化学计量数之比，目的是a. 促进 CH 4 转化b. 促进 CO 转化为 CO 2c. 减少积炭生成④ 用 CaO 可以去除 CO 2。

H 2体积分数和 CaO 消耗率随时间变化关系如下图所示。

从 t 1时开始，H 2 体积分数显著降低， 单位时间 CaO 消耗率 ____ (填“升高”“降低”或“不变”) 。

此时 CaO 消耗率约为 35%，但已失效，结合化学方程式解释原因：(2). 可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如下。

通过控制开关连接 K 2，可交替得到 H 2 和 O 2。

K 1或①________________________ 制H2 时，连接。

产生H2的电极反应式是 ______________ 。

②改变开关连接方式，可得O2。

③结合①和②中电极 3 的电极反应式，说明电极 3 的作用：2、［2019 新课标Ⅰ卷］水煤气变换［CO g H2O g CO2 g H2 g ］是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。

《原电池化学电源》李仕才（考试时间：45分钟满分：100分）一、单项选择题：本题包括10小题，每小题5分，共50分。

1．下列反应没有涉及原电池的是( )A．生铁投入稀盐酸中B．铜片与银片用导线连接后，同时插入FeCl3溶液中C．纯锌投入硫酸铜溶液中D．含铜的铝片投入浓硫酸中答案：D解析：A项生铁中含碳，投入稀盐酸中时构成原电池；B项构成原电池；C项锌置换出铜片，构成锌铜原电池；D项浓硫酸不导电，不能构成原电池。

2．以锌片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过2 mol电子时，下列说法正确的是( )A．锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol H2B．两极上溶解和析出的物质的质量相等C．锌片溶解了31 g，铜片上析出了1 g H2D．锌片溶解了1 mol，硫酸消耗了0.5 mol答案：A解析：在涉及原电池的有关计算中，关键是要把握住一点即两极得、失电子数相等。

利用这一特点，我们从电极反应式看：负极：Zn－2e－===Zn2＋；正极：2H＋＋2e－===H2↑。

当溶解1 mol锌时失去2 mol电子，铜片上析出1 mol氢气得到 2 mol电子，得失电子守恒，这样即可推出A正确。

3．为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间。

下列对实验结束时现象的描述不正确的是( )A．装置Ⅰ左侧的液面一定会下降 B．左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低C．装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重 D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀答案：B解析：装置Ⅰ中铁钉处于盐酸的蒸气中，被侵蚀而释放出H2，使左侧液面下降，右侧液面上升；装置Ⅱ中铁钉同样处于盐酸的蒸气中，不同的是悬挂铁的金属丝由铁丝换成了铜丝，由于Fe比Cu活泼，在这种氛围中构成的原电池会加速铁钉的侵蚀而放出更多的H2，使左侧液面下降得更多，右侧液面上升得更多；装置Ⅲ中虽然悬挂铁钉的还是铜丝，但由于浓硫酸有吸水性而无挥发性，使铁钉处于一种较为干燥的空气中，因而在短时间内几乎没有被侵蚀。

2019届高考化学一轮复习专题十四原电池化学电源质量检测试题（满分：100分时间：45分钟）一、单项选择题（每题5分，共50分）1．食品保鲜所用的“双吸剂”，是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、炭粉等按一定比例组成的混合物，可吸收氧气和水。

下列分析不正确的是(D)A．“双吸剂”中的生石灰有吸水作用B．“双吸剂”吸收氧气时，发生了原电池反应C．吸收氧气的过程中，铁作原电池的负极D．炭粉上发生的反应为：O2＋4e－＋4H＋===2H2O解析：铁粉、炭粉、O2与电解质氯化钠构成原电池，B、C选项正确；中性溶液中反应物中不能含有H＋或OH－，但生成物中可含有H＋或OH－，D选项错误。

2．下列关于实验现象的描述不正确的是(C)A．把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B．用铜片作阳极，铁片作阴极，电解氯化铜溶液，铁片表面出现一层铜C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，放出气泡速率加快解析：A：形成Cu—Zn原电池，Cu为正极，H＋在Cu片上得电子生成H2，A正确。

B：为电镀，正确。

C：Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋，错误。

D：Zn置换出铜附在Zn粒上，形成原电池加快了反应，正确。

3．一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：CH3CH2OH－4e －＋HO===CH3COOH＋4H＋。

下列有关说法正确的是(C)2A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动B．若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气C．电池反应的化学方程式为CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2OD．正极上发生的反应是O2＋4e－＋2H2O===4OH－解析：电解质溶液中阳离子应向正极移动，A项错误；酸性溶液中，正极电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，D项错误；结合正极反应式，转移0.4 mol电子时，消耗O2 0.1 mol，其在标准状况下的体积为2.24 L，B项错误；C项符合题目要求，正确。

原电池化学电源李仕才（考试时间：45分钟满分：100分）一、单项选择题：本题包括11小题，每小题5分，共55分。

1．食品保鲜所用的“双吸剂”，是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、炭粉等按一定比例组成的混合物，可吸收氧气和水。

下列分析不正确的是( )A．“双吸剂”中的生石灰有吸水作用B．“双吸剂”吸收氧气时，发生了原电池反应C．吸收氧气的过程中，铁作原电池的负极D．炭粉上发生的反应为：O2＋4e－＋4H＋===2H2O答案：D解析：铁粉、炭粉、O2与电解质氯化钠构成原电池，B、C选项正确；中性溶液中反应物中不能含有H＋或OH－，但生成物中可含有H＋或OH－，D选项错误。

2．如图装置中，U形管内为红墨水，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Fe－2e－===Fe2＋D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀答案：B解析：Fe与C及电解质溶液形成原电池，Fe是负极：Fe－2e－===Fe2＋，C是正极，在a 中发生吸氧腐蚀，a中压强减小，b中发生析氢腐蚀，b中压强增大，红墨水柱液面是左高右低，故选B。

本题考查钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀。

3．如图所示是几种常见的化学电源示意图，有关说法不正确的是( )A．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B．干电池在长时间使用后，锌筒被破坏C．铅蓄电池工作过程中，每通过2 mol电子，负极质量减轻207 gD．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源答案：C解析：铅蓄电池负极反应为Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4，通过2 mol电子时，质量增加96 g。

4．一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，则有关此电池推断正确的是( )A．通入乙烷的电极为正极B．参加反应的乙烷与氧气的物质的量之比为7∶2C．放电一段时间后，KOH的物质的量浓度减少D．负极反应式为C2H6＋6H2O－14e－===2CO2－3＋18H＋答案：C解析：乙烷燃烧的化学方程式为2C2H6＋7O2―→4CO2＋6H2O，在该反应中氧气得电子，乙烷失电子，因此通入氧气的电极为正极，而通入乙烷的电极为负极，故A答案错误；反应中参加反应的乙烷与氧气的物质的量之比应为2∶7，故B答案错误；考虑到该电池是以KOH为电解质溶液的，生成的CO2会和KOH反应转化成K2CO3，反应中消耗KOH，KOH的物质的量浓度减少，故C答案正确；由于该电池是以KOH溶液为电解液的，D答案中负极生成的H＋显然在溶液中是不能存在的，故D答案错误。

2019高考化学考试真题及解析你的考试准备的怎么样了?小编为你提供了2019年高考化学考点试题：发展中的化学电源，希望能够帮助到你!选择题1.已知空气-锌电池的电极反应为锌片：Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O石墨：2(1)O2+H2O+2e-===2OH-据此判断锌片是( )。

A.作负极，被氧化B.作负极，被还原C.作正极，被氧化D.作正极，被还原2.日常所用的干电池的电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2氧化吸收H2)电极反应可简化为Zn-2e-===Zn2+;2NH4(+)+2e-===2NH3+H2。

根据以上叙述判断下列说法正确的是( )。

A.干电池中锌为正极，碳为负极B.干电池长时间连续工作时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器C.干电池工作时，电流由锌极经外电路流向碳极D.干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化3.燃料电池的突出优点是把化学能直接转变为电能，而不经过热能的中间形式，现已广泛使用。

如甲烷燃料电池，其电极反应：负极：CH4+10OH--8e-===CO3(2-)+7H2O。

正极：2O2+8e-+4H2O===8OH-。

若反应获得27 g水，则电池中电子转移的物质的量为( )。

A.1 molB.2 molC.4 molD.6 mol4.图2-2-8为番茄电池，下列说法正确的是( )。

A.一段时间后，锌片质量会变小B.铜电极附近会出现蓝色C.电子由铜通过导线流向锌D.锌电极是该电池的正极5.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图2-2-9。

下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是( )。

A.该电池工作时电能转化为化学能B.该电池中电极a是正极C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极aD.该电池的总反应：2H2+O2===2H2O6.铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，电池放电时的反应为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O，下列对电池放电时的分析正确的是( )。

2019高考真题专题汇编——电化学1．（2019海南）（双选）微型银-锌电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是2Ag /Ag O 和Zn ，电解质为KOH 溶液，电池总反应为222Ag O Zn H O 2Ag Zn(OH)++=+，下列说法正确的是( )A ．电池工作过程中，KOH 溶液浓度降低B ．电池工作过程中，电解液中-OH 向负极迁移C ．负极发生反应2Zn 2OH 2e Zn(OH)--+-=D ．正极发生反应22Ag O 2H 2e Ag H O -+++=+【答案】BC【解析】【分析】根据电池反应式知，Zn 失电子发生氧化反应而作负极，氧化银作正极，负极发生反应Zn+2OH --2e -=Zn(OH)2，正极上发生反应：Ag 2O+H 2O+2e -=2Ag+2OH -，放电时，电解质溶液中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，以此解答该题。

【详解】A.根据电池工作原理可知，在电池工作过程中，KOH 的物质的量不变，但反应消耗水，使c(KOH)增大，A 错误；B.根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，电池工作过程中，电解液中-OH 向负极迁移，B 正确；C.负极上锌失电子发生氧化反应，电极反应式为Zn+2OH --2e -=Zn(OH)2，C 正确；D.正极上Ag 2O 获得电子，发生还原反应，由于电解质溶液为碱性，不可能大量存在H +，电极反应式为Ag 2O+H 2O+2e -=2Ag+2OH -，D 错误；故合理选项是BC。

2．（2019江苏）将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。

下列有关该实验的说法正确的是（）A．铁被氧化的电极反应式为Fe−3e−Fe3+B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀D．以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀【答案】C【解析】【分析】根据实验所给条件可知，本题铁发生的是吸氧腐蚀，负极反应为：Fe-2e-=Fe2+；正极反应为：O2+2H2O +4e-=4OH-；据此解题；【详解】A.在铁的电化学腐蚀中，铁单质失去电子转化为二价铁离子，即负极反应为：Fe-2e-=Fe2+，故A错误；B.铁的腐蚀过程中化学能除了转化为电能，还有一部分转化为热能，故B错误；C.活性炭与铁混合，在氯化钠溶液中构成了许多微小的原电池，加速了铁的腐蚀，故C 正确；D.以水代替氯化钠溶液，水也呈中性，铁在中性或碱性条件下易发生吸氧腐蚀，故D错误；综上所述，本题应选C.3．（2019课标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MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。

2019全国高考（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、京津沪浙）电化学试题深度解析1.（2019全国Ⅰ）12．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，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【答案】B【解析】本题考查了电化学基础知识原电池原理合成氨的条件温和，同时还可提供电能，故A 正确；阴极区即原电池的正极区，由图可知，在固氮酶作用下反应，故B 错误；由图可知C 正确；电池工作时，阳离子通过交换膜由负极区向正极区移动，故D 正确。

2.（2019全国Ⅲ）13．为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn （3D−Zn ）可以高效沉积ZnO 的特点，设计了采用强碱性电解质的3D−Zn—NiOOH 二次电池，结构如下图所示。

电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H 2O(l)−−−→←−−−放电充电ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。

下列说法错误的是（ ）A ．三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积，所沉积的ZnO 分散度高B ．充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH −(aq)−e −NiOOH(s)+H 2O(l) C ．放电时负极反应为Zn(s)+2OH −(aq)−2e −ZnO(s)+H 2O(l) MV +MV 2+N 2 NH 3H 2 H + MV + MV 2+ 电极 电 极氢化酶 固氮酶D ．放电过程中OH −通过隔膜从负极区移向正极区【答案】D【解析】A.三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积，吸附能力强所沉积的ZnO 分散度高正确。

B.由题中已知电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H 2O(l)−−−→←−−−放电充电ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)，可知充电时是电解池原理阳极失电子发生氧化反应，Ni(OH)2(s)+OH −(aq)−e −NiOOH(s)+H 2O(l)正确。

考点9 电化学一、选择题1.(2019·全国卷Ⅰ·12)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H 2＋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【试题解析】选B。

相比现有工业合成氨,该方法选用酶作催化剂,条件温和,同时利用MV＋和MV2＋的相互转化,化学能转化为电能,故可提供电能,故A正确;左室为负极区,MV＋在负极失电子发生氧化反应生成MV2＋,电极反应式为MV＋-e-MV2＋,放电生成的MV2＋在氢化酶的作用下与H2反应生成H＋和MV＋,反应的方程式为H2＋2MV2＋2H＋＋2MV＋,故B错误;右室为正极区,MV2＋在正极得电子发生还原反应生成MV＋,电极反应式为MV2＋＋e-MV＋,放电生成的MV＋与N 2在固氮酶的作用下反应生成NH3和MV2＋,故C正确;电池工作时,氢离子(即质子)通过交换膜由负极向正极移动,故D正确。

2.(2019·全国卷Ⅲ·13)为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3D-Zn-NiOOH二次电池,结构如下图所示。

电池反应为Zn(s)＋2NiOOH(s)＋H2O(l) ZnO(s)＋2Ni(OH)2(s)。

下列说法错误的是( )A.三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO分散度高B.充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)＋OH-(aq)-e-NiOOH(s)＋H2O(l)C.放电时负极反应为Zn(s)＋2OH-(aq)-2e-ZnO(s)＋H 2O(l)D. 放电过程中OH-通过隔膜从负极区移向正极区【试题解析】选D。

2019年高考真题电化学汇编教师版1．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H 2+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】【分析】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MV2+，电极反应式为MV+—e—= MV2+，放电生成的MV2+在氢化酶的作用下与H2反应生成H+和MV+，反应的方程式为H2+2MV2+=2H++2MV+；右室电极为燃料电池的正极，MV2+在正极得电子发生还原反应生成MV+，电极反应式为MV2++e—= MV+，放电生成的MV+与N2在固氮酶的作用下反应生成NH3和MV2+，反应的方程式为N2+6H++6MV+=6MV2++NH3，电池工作时，氢离子通过交换膜由负极向正极移动。

【详解】A项、相比现有工业合成氨，该方法选用酶作催化剂，条件温和，同时利用MV+和MV2+的相互转化，化学能转化为电能，故可提供电能，故A正确；B项、左室为负极区，MV+在负极失电子发生氧化反应生成MV2+，电极反应式为MV+—e—= MV2+，放电生成的MV2+在氢化酶的作用下与H2反应生成H+和MV+，反应的方程式为H2+2MV2+=2H++2MV+，故B错误；C项、右室为正极区，MV2+在正极得电子发生还原反应生成MV+，电极反应式为MV2++e—= MV+，放电生成的MV+与N2在固氮酶的作用下反应生成NH3和MV2+，故C 正确；D项、电池工作时，氢离子（即质子）通过交换膜由负极向正极移动，故D正确。

故选B。

2．为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn （3D−Zn ）可以高效沉积ZnO 的特点，设计了采用强碱性电解质的3D−Zn—NiOOH 二次电池，结构如下图所示。

专题08 电化学及其应用1．[2019新课标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2．[2019新课标Ⅲ]为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状n （3D−n ）可以高效沉积nO 的特点，设计了采用强碱性电解质的3D−n—NiOOH 二次电池，结构如下图所示。

电池反应为n(s)+2NiOOH(s)+H 2O(l)−−−→←−−−放电充电nO(s)+2Ni(OH)2(s)。

下列说法错误的是A ．三维多孔海绵状n 具有较高的表面积，所沉积的nO 分散度高B ．充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH −(aq)−e −NiOOH(s)+H 2O(l)C ．放电时负极反应为n(s)+2OH −(aq )−2e −nO(s)+H 2O(l)D ．放电过程中OH −通过隔膜从负极区移向正极区3．[2019天津]我国科学家研制了一种新型的高比能量锌−碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。

图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。

下列叙述不正确．．．的是 A ．放电时，a 电极反应为2I Br 2e 2I Br ----++B ．放电时，溶液中离子的数目增大C ．充电时，b 电极每增重0.65g ，溶液中有0.02mol I -被氧化 D ．充电时，a 电极接外电负极4．[2019江苏]将铁粉和活性炭的混合物用NaCl 溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。

下列有关该实验的说法正确的是A ．铁被氧化的电极反应式为Fe−3e −Fe 3+B ．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能C ．活性炭的存在会加速铁的腐蚀D ．以水代替NaCl 溶液，铁不能发生吸氧腐蚀5．[2019浙江4月选考]化学电在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。

考点11.1 原电池1．某盐桥式电池如图所示．下列说法不正确的是( )A. 电子由锌电极流向铜电极B. 将锌、铜电极互换也能形成原电池C. U型管中的K+向铜电极移动D. 铜电极反应式是Cu2++2e-=Cu【答案】B2．如图是一种锂钒氧化物热电池装置，电池总反应为xLi+LiV3O8=Li1+x V3O8。

工作时，需先引发铁和氯酸钾反应使共晶体熔化，下列说法不正确的是A. 组装该电池应当在无水、无氧的条件下进行B. 整个过程的能量转化涉及化学能转化为热能和电能C. 放电时LiV3O8电极反应为：xLi++LiV3O8-xe-=Li1+x V3O8D. 充电时Cl‾移向LiV3O8电极【答案】C【解析】A、Li是活泼的金属，因此组装该电池应当在无水、无氧的条件下进行，A正确；B、整个过程的能量转化涉及化学能转化为电能以及化学能和热能之间的转化，B正确；C、放电时正极发生得电子的还原反应，即正极反应式为xLi++LiV3O8+xe-＝Li1+x V3O8，C错误；D、放电时Cl‾移向负极，移向锂电极，因此充电时Cl‾移向LiV3O8电极，D正确，答案选C。

3．新一代全固体锂离子电池使用硫化物固体电解质，利用薄层成膜技术和加压成型技术，提高了材料颗粒间的离子传导性，从而实现了无需机械加压的充放电。

电池的工作原理为：LiMO2+nC Li1-x MO2+Li x C n (M可以是Co、Ni、Fe等)，内部结构如图所示。

下列有关说法正确的是A. 电池放电时，负极发生的反应为：nC+xLi+＋xe-＝Li x C nB. 充电器的a 端接电源的负极,b端接电源的正极C. 电池充电时Li+自左向右移动D. 电池工作时，固体电解质因熔融而导电【答案】B4．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。

高铁电池的总反应为：下列叙述错误的是A. 放电时正极附近溶液的碱性增强B. 充电时锌极与外电源正极相连C. 放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被还原D. 充电时阳极反应为：Fe（OH）3 - 3e－ + 5OH- =FeO42- + 4 H2O【答案】B【解析】A．放电时正极反应为FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-，则附近有OH-生成，所以正极附近碱性增强，故A正确；B．充电时，原电池负极连接电源的负极，B错误；C．放电时正极反应为FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-，所以每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被还原，故C正确；D．充电时阳极发生Fe(OH)3失电子的氧化反应，即反应为：Fe(OH)3-3e-+5OH-=FeO42-+4H2O，故D正确；故选B。

《电解原理及应用》李仕才（考试时间：45分钟满分：100分）一、单项选择题：本题包括10小题，每小题5分，共50分。

1. 若某池(电解池或原电池)的总反应离子方程式是Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑，关于此池的有关说法正确的是A．该池只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极B．该池只能是原电池，且电解质溶液为硝酸C．该池可能是原电池，也可能是电解池D．该池只能是电解池，电解质溶液可以是硫酸铜答案 A解析：铜与H＋不反应，因此不可能是原电池，只能是电解池。

在该电解池中，铜失去电子被氧化，因此铜作电解池的阳极，A正确，B、C错误；D选项中若电解质溶液是硫酸铜溶液，则相当于电镀铜，与题给离子方程式不符，故D错误。

2．某溶液中含有Cu2＋、Fe2＋、Al3＋、Cl－、NO－3，且浓度均为0.1 mol/L，用石墨作电极进行电解时，肯定得不到的产物是( )A．Cl2B．AlC．Cu D．H2答案 B解析：阴极上Al3＋、Fe2＋的放电能力弱于H＋，而Cu2＋的放电能力比水电离出的H＋的放电能力强，阳极上Cl－放电能力强于OH－。

3．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：金属棒X的材料若为铜，则易腐蚀钢管，A项错误；钠为活泼金属，易发生反应，B项错误；钢管吸氧发生还原反应，产生OH－，附近土壤的pH可能会升高，C项正确；该装置没有外接电源，不属于外加电流的阴极保护法，D项错误。

4．用石墨作电极电解CuSO4溶液。

通电一段时间后CuSO4未充分电解，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的( )A．CuSO4B．H2OC．CuO D．CuSO4·5H2O答案 C解析：本题考查了电解规律以及电解质溶液的复原。

专题十六电化学原理综合（解析版）1.【2019 江苏】20.CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。

（2）电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。

电解CO2制HCOOH的原理示意图如下。

①写出阴极CO2还原为HCOO−的电极反应式：________。

②电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是________。

【答案】(2)①CO 2+H++2e−HCOO−或CO2+HCO3-+2e−HCOO−+CO32-②阳极产生O2，pH减小，HCO3-浓度降低；K+部分迁移至阴极区【解析】本题注重理论联系实际，引导考生认识并体会化学科学对社会发展的作用，试题以减少CO2排放，充分利用碳资源为背景，考查《化学反应原理》模块中电化学基本知识；（2）①根据电解原理，阴极上得到电子，化合价降低，CO2＋HCO3－＋2e－=HCOO－＋CO32－，或CO2＋H＋＋2e－=HCOO－；②阳极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，pH减小，H＋与HCO3－反应，同时部分K＋迁移至阴极区；【点睛】本题的难点（2）电极反应式的书写，阴极反应是将CO2还原成HCOO－，先写出CO2＋2e－→HCOO－，然后根据原子守恒，得出CO2＋H＋＋2e－=HCOO－，或者为CO2＋HCO3－＋2e－=HCOO－＋CO32－。

2.【2019 北京】10.氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。

（2）可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如下。

通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。

①制H2时，连接_______________。

产生H2的电极反应式是_______________。

②改变开关连接方式，可得O2。

③结合①和②中电极3的电极反应式，说明电极3的作用：________________________。

【答案】(2).① K12H2O+2e-=H2↑+2OH-③连接K1或K2时，电极3分别作为阳极材料和阴极材料，并且NiOOH和Ni(OH)2相互转化提供电子转移【解析】（2）①电极生成H2时，根据电极放电规律可知H+得到电子变为氢气，因而电极须连接负极，因而制H2时，连接K1，该电池在碱性溶液中，由H2O提供H+，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；③电极3上NiOOH和Ni(OH)2相互转化，其反应式为NiOOH+e-+H2O⇌Ni(OH)2+OH-，当连接K1时，Ni(OH)2失去电子变为NiOOH，当连接K2时，NiOOH得到电子变为Ni(OH)2，因而作用是连接K1或K2时，电极3分别作为阳极材料和阴极材料，并且NiOOH和Ni(OH)2相互转化提供电子转移。