文档内容
五年（2021-2025）高考化学真题分类汇编
专题 16 电解池 金属的腐蚀与防护
考向 五年考情（2021-2025） 命题趋势
2025·江苏卷、2024·甘肃卷、2022·广
考点一 电解池的工作原理
东卷、2022·天津卷、2022·辽宁卷
2025·陕晋青宁卷、2025·湖北卷、
2025·云南卷、2025·甘肃卷、2024·湖
高考对电解池的考查概率有所提
北卷、2024·山东卷、2024·湖南卷、
高，特别是利用电解池生产化工品
2024·黑吉辽卷、2023·全国甲卷、
和处理环境污染物成为命题特点。
考点二 电解池在生产化工
2023·广东卷、2023·广东卷、2023·湖
万变不离其宗，问题的落脚点主要
品中的应用
北卷、2023·重庆卷、2023·辽宁卷、 是在电极的极性判断、两极发生的
2022·重庆卷、2022·北京卷、2021·全 反应情况和电解液成分的参与情况
国乙卷、2021·全国甲卷、2021·广东卷 这些问题上。高考对金属的腐蚀与
等 防护的考查命题较少，主要涉及概
念、分类比较以及防护方法等。
考点三 电解池在处理环境 2025·河北卷、2025·河南卷、2024·贵
污染物中的应用 州卷、2023·北京卷
2024·广东卷、2024·湖北卷、2024·浙
考点四 金属的腐蚀与防护
江6月卷、2022·辽宁卷、2020·江苏卷
考点一 电解池的工作原理
1．（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
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司2．（2024·甘肃卷）某固体电解池工作原理如图所示，下列说法错误的是
A．电极1的多孔结构能增大与水蒸气的接触面积
B．电极2是阴极，发生还原反应：
C．工作时 从多孔电极1迁移到多孔电极2
D．理论上电源提供 能分解
3．（2022·广东卷）以熔融盐为电解液，以含 和 等的铝合金废料为阳极进行电解，实现 的再
生。该过程中
A．阴极发生的反应为 B．阴极上 被氧化
C．在电解槽底部产生含 的阳极泥 D．阳极和阴极的质量变化相等
4．（2022·天津卷）实验装置如图所示。接通电源后，用碳棒( 、 )作笔，在浸有饱和NaCl溶液和石蕊
溶液的湿润试纸上同时写字， 端的字迹呈白色。下列结论正确的是
A．a为负极
B． 端的字迹呈蓝色
C．电子流向为：
D．如果将 、 换成铜棒，与碳棒作电极时的现象相同
5．（2022·辽宁卷）如图，c管为上端封口的量气管，为测定乙酸溶液浓度，量取 待测样品加入b
容器中，接通电源，进行实验。下列说法正确的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．左侧电极反应：
B．实验结束时，b中溶液红色恰好褪去
C．若c中收集气体 ，则样品中乙酸浓度为
D．把盐桥换为U形铜导线，不影响测定结果
考点二 电解池在生产化工品中的应用
6．（2025·陕晋青宁卷）我国科研人员采用图示的电解池，由百里酚(TY)合成了百里醌(TQ)。电极b表面
的主要反应历程见图(灰球表示电极表面催化剂)，下列说法错误的是
A．电解时， 从右室向左室移动
B．电解总反应：
C．以 为原料，也可得到TQ
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司D．用 标记电解液中的水，可得到
7．（2025·湖北卷）某电化学制冷系统的装置如图所示。 和 在电极上发生相互
转化，伴随着热量的吸收或释放，经由泵推动电解质溶液的循环流动 实现制
冷。装置只通过热交换区域Ⅰ和Ⅱ与环境进行传热，其他区域绝热。下列描述错误的是
A．阴极反应为
B．已知②处的电解液温度比①处的低，可推断 比 稳定
C．多孔隔膜可以阻止阴极区和阳极区间的热交换
D．已知电子转移过程非常快，物质结构来不及改变。热效应主要来自于电子转移后 和
离子结构的改变
8．（2025·云南卷）一种用双极膜电渗析法卤水除硼的装置如图所示，双极膜中 解离的 和 在
电场作用下向两极迁移。除硼原理： 。下列说法错误的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．Pt电极反应：
B．外加电场可促进双极膜中水的电离
C．Ⅲ室中，X膜、Y膜分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
D．Ⅳ室每生成 ，同时Ⅱ室最多生成
9．（2025·甘肃卷）我国科研工作者设计了一种Mg-海水电池驱动海水( )电解系统(如下图)。以新
型 为催化剂(生长在泡沫镍电极上)。在电池和电解池中同时产生氢气。下列关于该系统
的说法错误的是
A．将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化效率
B．在外电路中，电子从电极1流向电极4
C．电极3的反应为：
D．理论上，每通过2mol电子，可产生
10．（2024·湖北卷）我国科学家设计了一种双位点 电催化剂，用 和 电化学催化合成
甘氨酸，原理如图，双极膜中 解离的 和 在电场作用下向两极迁移。已知在 溶液中，
甲醛转化为 ，存在平衡 。 电极上发生的电子转移反
应为 。下列说法错误的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．电解一段时间后阳极区 减小
B．理论上生成 双极膜中有 解离
C．阳极总反应式为
D．阴极区存在反应
11．（2024·山东卷）以不同材料修饰的 为电极，一定浓度的 溶液为电解液，采用电解和催化相结
合的循环方式，可实现高效制 和 ，装置如图所示。下列说法错误的是
A．电极a连接电源负极
B．加入Y的目的是补充
C．电解总反应式为
D．催化阶段反应产物物质的量之比
12．（2024·湖南卷）在 水溶液中，电化学方法合成高能物质 时，伴随少量 生成，电解原
理如图所示，下列说法正确的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．电解时， 向Ni电极移动
B．生成 的电极反应：
C．电解一段时间后，溶液pH升高
D．每生成 的同时，生成
13．（2024·黑吉辽卷）“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率
缓慢的问题，科技工作者设计耦合 高效制 的方法，装置如图所示。部分反应机理为：
。下列说法错误的是
A．相同电量下 理论产量是传统电解水的1.5倍
B．阴极反应：
C．电解时 通过阴离子交换膜向b极方向移动
D．阳极反应：
14．（2023·全国甲卷）用可再生能源电还原 时，采用高浓度的 抑制酸性电解液中的析氢反应来提
高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，装置如下图所示。下列说法正确的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．析氢反应发生在 电极上
B． 从 电极迁移到 电极
C．阴极发生的反应有：
D．每转移 电子，阳极生成 气体(标准状况)
15．（2023·广东卷）利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合 ，一段时间后
A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是 和
B．a处布条褪色，说明 具有漂白性
C．b处出现蓝色，说明还原性：
D．断开 ，立刻闭合 ，电流表发生偏转
16．（2023·广东卷）用一种具有“卯榫”结构的双极膜组装电解池(下图)，可实现大电流催化电解
溶液制氨。工作时， 在双极膜界面处被催化解离成 和 ，有利于电解反应顺利进行。下列说
法不正确的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．电解总反应：
B．每生成 ，双极膜处有 的 解离
C．电解过程中，阳极室中 的物质的量不因反应而改变
D．相比于平面结构双极膜，“卯榫”结构可提高氨生成速率
17．（2023·湖北卷）我国科学家设计如图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置
工作时阳极无 生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为 。下列说法错误的是
A．b电极反应式为
B．离子交换膜为阴离子交换膜
C．电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜
D．海水为电解池补水的速率为
18．（2023·重庆卷）电化学合成是一种绿色高效的合成方法。如图是在酸性介质中电解合成半胱氨酸和烟
酸的示意图。下列叙述错误的是
A．电极a为阴极
B． 从电极b移向电极a
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司C．电极b发生的反应为：
D．生成 半胱氨酸的同时生成 烟酸
19．（2023·浙江卷）氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是
A．电极A接电源正极，发生氧化反应
B．电极B的电极反应式为：
C．应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的 溶液
D．改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗
20．（2023·辽宁卷）某无隔膜流动海水电解法制 的装置如下图所示，其中高选择性催化剂 可抑制
产生。下列说法正确的是
A．b端电势高于a端电势 B．理论上转移 生成
C．电解后海水 下降 D．阳极发生：
21．（2022·海南卷）一种采用 和 为原料制备 的装置示意图如下。
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司下列有关说法正确的是
A．在b电极上， 被还原
B．金属Ag可作为a电极的材料
C．改变工作电源电压，反应速率不变
D．电解过程中，固体氧化物电解质中 不断减少
22．（2022·重庆卷）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。电解槽中水溶液
的主要成分及反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A．惰性电极2为阳极 B．反应前后WO /WO 数量不变
C．消耗1mol氧气，可得到1mol硝酮 D．外电路通过1mol电子，可得到1mol水
23．（2022·北京卷）利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。
序
装置示意图 电解质溶液 实验现象
号
0.1mol/LCuSO 阴极表面有无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体
4
①
+少量HSO 减少。经检验电解液中有
2 4
0.1mol/LCuSO 阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固
4
②
+过量氨水 体。经检验电解液中无 元素
下列说法不正确的是
A．①中气体减少，推测是由于溶液中 减少，且 覆盖铁电极，阻碍 与铁接触
B．①中检测到 ，推测可能发生反应：
C．随阴极析出 ，推测②中溶液 减少， 平衡逆移
D．②中 生成 ，使得 比①中溶液的小， 缓慢析出，镀层更致密
24．（2021·全国乙卷）沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并
降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司下列叙述错误的是
A．阳极发生将海水中的 氧化生成 的反应
B．管道中可以生成氧化灭杀附着生物的
C．阴极生成的 应及时通风稀释安全地排入大气
D．阳极表面形成的 等积垢需要定期清理
25．（2021·全国甲卷）乙醛酸是一种重要的化工中间体，可果用如下图所示的电化学装置合成。图中的双
极膜中间层中的 解离为 和 ，并在直流电场作用下分别问两极迁移。下列说法正确的是
A． 在上述电化学合成过程中只起电解质的作用
B．阳极上的反应式为： +2H++2e-= +H O
2
C．制得 乙醛酸，理论上外电路中迁移了 电子
D．双极膜中间层中的 在外电场作用下向铅电极方向迁移
26．（2021·广东卷）钴( )的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制
备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的 均增大
B．生成 ，Ⅰ室溶液质量理论上减少
C．移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变
D．电解总反应：
考点三 电解池在处理环境污染物中的应用
27．（2025·河北卷）科研工作者设计了一种用于废弃电极材料 再锂化的电化学装置，其示
意图如下：
已知：参比电极的作用是确定 再锂化为 的最优条件，不干扰电极反应。下列说法正确
的是
A． 电极上发生的反应：
B．产生标准状况下 时，理论上可转化 的
C．再锂化过程中， 向 电极迁移
D．电解过程中，阳极附近溶液pH升高
28．（2025·河南卷）一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化，并以 形式回收含锂废弃物中的锂
元素，其工作原理如图所示。
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司下列说法正确的是
A．Ⅱ为阳离子交换膜
B．电极a附近溶液的 减小
C．电极b上发生的电极反应式为
D．若海水用 溶液模拟，则每脱除 ，理论上可回收
29．（2024·贵州卷）一种太阳能驱动环境处理的自循环光催化芬顿系统工作原理如图。光阳极发生反应：
， 。体系中 与Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)发生反
应产生的活性氧自由基可用于处理污水中的有机污染物。
下列说法错误的是
A．该芬顿系统能量转化形式为太阳能 电能 化学能
B．阴极反应式为
C．光阳极每消耗 ，体系中生成
D． 在Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)的循环反应中表现出氧化性和还原性
30．（2023·北京卷）回收利用工业废气中的 和 ，实验原理示意图如下。
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司下列说法不正确的是
A．废气中 排放到大气中会形成酸雨
B．装置a中溶液显碱性的原因是 的水解程度大于 的电离程度
C．装置a中溶液的作用是吸收废气中的 和
D．装置 中的总反应为
考点四 金属的腐蚀与防护
31．（2024·湖北卷）2024年5月8日，我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取
有效的防锈措施，下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是
A．发蓝处理 B．阳极氧化 C．表面渗镀 D．喷涂油漆
32．（2024·浙江6月卷）金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为
两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图：
下列说法正确的是
A．图1、图2中，阳极材料本身均失去电子
B．图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应：
C．图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果
D．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发生化学反应
33．（2024·广东卷）我国自主设计建造的浮式生产储御油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其
钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．钢铁外壳为负极 B．镶嵌的锌块可永久使用
C．该法为外加电流法 D．锌发生反应：
34．（2024·浙江1月卷）破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀，生成 和 ，下列说法不
正确的是
A．氨水浓度越大，腐蚀趋势越大
B．随着腐蚀的进行，溶液 变大
C．铁电极上的电极反应式为：
D．每生成标准状况下 ，消耗
35．（2022·辽宁卷）镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕
色；加入 ，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是
A．褪色原因为 被 还原 B．液体分层后，上层呈紫红色
C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为 被氧化
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