文档内容
专项 07 电化学
该专题分为两个板块
【1】知识清单
一、新型化学电源
1. 图解原电池的工作原理
2. 化学电源中电极反应式的书写
3. 可逆电池电极反应式的书写
二、电解原理的应用
1. 图解电解池工作原理
2. 电解时电极反应式的书写
3. 电解计算的三种方法
三、电化学中离子交换膜的分析与应用
1. 常见的离子交换膜
2. 离子交换膜的作用
3. 示例分析
四、金属的腐蚀与防护
1. 金属电化学保护的两种方法
2. 金属腐蚀的快慢比较
【2】专项练习
【1】知识清单
一、新型化学电源
1.图解原电池的工作原理
2.化学电源中电极反应式的书写
(1)书写步骤(2)不同介质在电极反应式中的“去留”
中性溶液 反应物若是H＋得电子或OH－失电子，则H＋或OH－均来自水的电离
酸性溶液 反应物或生成物中均没有OH－
碱性溶液 反应物或生成物中均没有H＋
水溶液 不能出现O2－
(3)实例
①甲醇、O 不同介质燃料电池电极反应式的书写
2
负极
酸性介质，如稀
正极
HSO
2 4
碱性介质，如 负极
KOH溶液 正极
熔融盐介质，如 负极
KCO 正极
2 3
高温下能传导O 负极
2
－的固体作电解
正极
质
②微生物燃料电池电极反应式的书写
微生物燃料电池的一种重要应用就是废水处理中实现碳氮联合转化为CO 和N，如下图所示，1、2为厌氧
2 2
微生物电极，3为阳离子交换膜，4为好氧微生物反应器。
电极判断 反应式 其他
信 根据 H＋移动方向，说 负极： NH 4 +在好氧微生物反
息 明电极1为负极、电极 应器中转化为NO 3 -：
解 正极：
2为正极，电解质为酸读 性介质
3.可逆电池电极反应式的书写
(1)可逆电池充、放电关系图示
(2)思维模型
以xMg＋MoSMgMoS 为例说明
3 4 x 3 4
(3)实例
①Fe(OH) ＋2Ni(OH) Fe＋Ni O＋3HO
2 2 2 3 2
放电时负极电极反应式： ；
充电时阳极电极反应式： 。
②Li MnO ＋LiC nC＋LiMnO
1－x 2 x n 2
放电时负极电极反应式： ；
充电时阳极电极反应式： 。
二、电解原理的应用
1.图解电解池工作原理
2.电解时电极反应式的书写(1)书写步骤
(2)常考三种金属作阳极时电极反应式的书写
①铁作阳极
铁作阳极时，其氧化产物可能是Fe2＋、Fe(OH) 或FeO2-，如Fe作阳极电解含Cr O2-的酸性废水去除铬时，
2 4 2 7
阳极反应式为： ；用铁电极电解KOH溶液制备KFeO
2 4
的阳极反应式为： 。
②铝作阳极
铝作阳极时其氧化产物可能是Al O 、Al(OH) 、AlO-或Al3＋，如用铝作阳极，HSO －HC O 混合液作电
2 3 3 2 2 4 2 2 4
解质溶液，在铝制品表面形成致密氧化膜的阳极反应式为： ；
用铝作阳极电解NaOH溶液的阳极反应式为： 。
③铜作阳极
铜作阳极时，其氧化产物一般是Cu2＋或Cu＋(Cu O)，如用铜作阳极电解NaOH溶液制备Cu O的阳极反应
2 2
式为： 。
(3)书写示例
①用惰性电极电解KMnO 溶液得到化合物KMnO 。
2 4 4
阳极反应式： 。
阴极反应式： 。
②将一定浓度的磷酸二氢铵(NH HPO )、氯化锂混合液做电解液，以铁棒做阳极，石墨做阴极，电解析出
4 2 4
LiFePO 沉淀，则阳极反应式为 。
4
③离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al Cl-和AlCl -组成的离子液体作电解液时，
2 7 4
可在钢制品上电镀铝。已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，则电极反应式为
阳极： 。
阴极： 。
3.电解计算的三种方法
(1)根据得失电子守恒计算
用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。
(2)根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。
(3)根据关系式计算
根据得失电子守恒关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。
如以通过4 mol e－为桥梁可构建如下关系式：
(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)
三、电化学中离子交换膜的分析与应用
1.常见的离子交换膜
种类 允许通过的离子及移动方向 说明
阳离子
阳离子→移向电解池的阴极或原电池的正极 只允许阳离子通过
交换膜
阴离子
阴离子→移向电解池的阳极或原电池的负极 只允许阴离子通过
交换膜
质子
质子→移向电解池的阴极或原电池的正极 只允许H＋通过
交换膜
2.离子交换膜的作用
3.示例分析
三室电解法处理含NaSO 的工业废水
2 4
电解池中离子交换膜的作用
三室式法处理含Na2SO4废水的原理
分析 结论离子交换膜的作用：不让生成的H＋和OH
－相遇。
如果没有离子交换膜，只是电解水，得不
到硫酸和氢氧化钠。
四、金属的腐蚀与防护
1.金属电化学保护的两种方法
2.金属腐蚀的快慢比较
【2】专项练习1．（北京市海淀区2021-2022学年高三上学期期末考试化学试题）利用固体氧化物电解池可将 转化为
CO并存储，装置示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．a极连接电源的正极 B．a极上的电极反应为
C．b极上的电极反应为 D．通过该过程可以实现储能
2．（重庆一中2021-2022学年高三下学期5月月考化学试题）电—Fenton法常用于处理工业废水中的有机
物，原理如图所示。电极反应生成强氧化性的·OH(羟基自由基)将有机物氧化。下列说法错误的是
A．·OH向阳极移动
B．A极连接电源负极
C．消耗2.24L(标准状况) 理论上可以产生0.4mol ·OH
D．阳极的电极反应式为
3．（江西省赣州市2021-2022学高二上学期期末考试化学试题）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。下列叙述错误的是
A．阳极发生将海水中的Cl-还原生成Cl 的反应
2
B．管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClO
C．阴极生成的H 应及时通风稀释安全地排入大气
2
D．阴极表面形成的Mg(OH) 等积垢需要定期清理
2
4．图甲为一种新型污水处理装置，该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能。图乙为电解氯化铜溶液的实验装置的一部分。下列说法中不正确的是
A．a极应与X连接
B．N电极发生还原反应，当N电极消耗11.2L(标准状况下) 时，则a电极增重64g
C．若废水中含有乙醛，则M极的电极反应为：
D．不论b为何种电极材料，b极的电极反应式一定为
5．（安徽省五校2021届高三12月联考化学试题）光电池在光照条件下可产生电压，如图所示装置可实现
光能的充分利用。双极膜复合层间的HO能解离为H+和OH－，且双极膜能实现H+和OH－的定向通过。下
2
列说法正确的是()
A．该装置将光能最终转化为电能
B．再生池中的反应为2V2++2H O=2V3++2OH－+H ↑
2 2
C．当阳极生成33.6LO 时，电路中转移电子数为6N
2 A
D．光照过程中阳极区溶液中的n(OH－)基本不变
6．（重庆市2021届高三第一次联合诊断化学试题）合成氨是催化界的经典反应，数次诺贝尔奖的获得，
说明其从工业应用到机理认识都有着重要意义。当前，利用电化学手段进行氨的合成是人类化学控制合成
的新目标，一种电化学合成氨的装置(惰性电极)示意图如图所示。下列说法正确的是A． 电极连接电源的负极
B． 电极的电极反应式为：
C．当有 生成时，理论上产生
D．电流从 极经共熔物到 极，再经电源流回 极
7．（安徽省皖南八校2021届高三4月第三次联考理综化学试题）最近我国科学家设计了一种
C HOH+CO 协同电解转化装置，通过回收工业尾气中的CO 实现了联合生产合成气(CO+H)和CHCHO
2 5 2 2 2 3
的新工艺，其工作原理如图所示，下列说法正确的是
A．电极a上的电势比电极b上的高
B．电解池工作时，电极a附近的CO 浓度升高
C．电极b上的电极反应式为C HOH+2e-+2CO =CH CHO+2HCO
2 5 3
D．电解池工作时，CO 透过交换膜向电极a移动
8．2020年6月，清华大学发现了一种新型的钾离子电池正极材料，比过去使用的任何材料都更加稳定。
电池示意图如下，总反应为FeC OF+KC C +KFeC OF。下列有关说法错误的是
2 4 6 6 2 4
A．放电时，负极反应为：KC -e-=K++C
6 6
B．充电时，阳极反应：KFeC OF-e-=FeC OF+K+
2 4 2 4
C．充电时，当电路中通过的电子为0.02mol时，碳电极增加的质量为0.78g
D．用该电池电解饱和食盐水，阴极产生4.48L气体时，通过隔膜的K+为0.2mol
9．（重庆市西南大学附属中学校2021届第三次月考化学试题）我国某科研机构研究表明，利用KCr O
2 2 7
可实现含苯酚废水的有效处理，其工作原理如下图所示。若水分子不能通过阴、阳离子交换膜，则下列说法正确的是
A．N为该电池的负极
B．该电池可以在高温下使用
C．一段时间后，中间室中NaCl溶液的浓度减小
D．M的电极反应式为：C HOH – 28e－ + 28OH－=6CO + 17H O
6 5 2 2
10．某镍冶炼车间排放的漂洗废水中含有一定浓度的Ni2+和Cl-，图甲是双膜三室电沉积法回收废水中的
Ni2+的示意图，图乙描述的是实验中阴极液pH值与镍回收率之间的关系。下列说法不正确的是（ ）
A．交换膜a为阳离子交换膜
B．阳极反应式为2HO-4e-=O +4H+
2 2
C．阴极液 pH=1时，镍的回收率低主要是有较多的H 生成
2
D．浓缩室得到1 L 0.5mol/L的盐酸时，阴极回收得到11.8g镍
11．（重庆市2021-2022学年高二下学期5月化学竞赛试题）研究发现，在酸性乙醇燃料电池中加入硝酸，
可使电池持续大电流放电，其工作原理如下图所示。下列说法错误的是
A．电池工作时正极区溶液的pH降低
B．加入HNO 降低了正极反应的活化能
3
C．负极反应为CHCHOH + 3H O- 12e- =2CO + 12H+
3 2 2 2D．标准状况下，当有2.24L O 被还原时，通过质子交换膜转移的H+数目为0.4 N
2 A
12．K—O 电池结构如图，a和b为两个电极，其中之一为单质钾片。关于该电池，下列说法错误的是
2
A．隔膜允许K+通过，不允许O 通过
2
B．放电时，电流由b电极沿导线流向a电极；充电时，b电极为阳极
C．产生1Ah电量时，生成KO 的质量与消耗O 的质量比值约为2.22
2 2
D．用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗3.9g钾时，铅酸蓄电池消耗0.9g水
13．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．该装置工作时，电能转化为化学能
B．负极反应为CHCOO-+2H O-8e-=2CO ↑+7H+
3 2 2
C．该装置可以在高温下工作
D．X为阳离子交换膜，Y为阴离子交换膜
14．一种新型可充电电池的工作原理如图所示。总反应为Al+3C (AlCl )+4AlCl - 4Al Cl-+3C (C 表示
n 4 4 2 7 n n
石墨)。下列说法正确的是（ ）
A．放电时负极反应为2Al-6e-+7Cl-=AlCl-
2 7
B．放电时 移向正极
C．充电时阳极反应为AlCl --e-+C =C (AlCl )
4 n n 4D．电路中每转移3mol电子，最多有1molC (AlCl )被还原
n 4
15．下图是新型镁-锂双离子二次电池,下列关于该电池的说法不正确的是
A．放电时, Li+由左向右移动
B．放电时, 正极的电极反应式为Li FePO +xLi++xe-=LiFePO
1-x 4 4
C．充电时, 外加电源的正极与Y相连
D．充电时, 导线上每通过1mole-, 左室溶液质量减轻12g
16．（重庆市主城区2022届高三第二次学业教学质量抽测化学试题）某新型可充电钠离子电池放电时的工
作原理如下图所示，下列说法正确的是
A．放电时，Mo箔为电池的负极
B．充电时，电源的正极应与Mg箔连接
C．放电时，Na+通过交换膜从左室移向右室
D．充电时，阳极反应为：NaFe[Fe(CN) ]-2e- =Fe[Fe(CN) ]+2Na+
2 6 6
17．（四川省成都市2021-2022学年高三上学期第一次诊断性检测理综化学试题）某化学小组为了探究原
电池和电解池的基本原理，设计装置如图。下列相关分析错误的是
A．电池I工作时，石墨电极发生反应：Ag++e-=AgB．电池I中Cu块取出前后灯泡亮度没有变化
C．电解池II工作时，电子从b端流向a端
D．电解池II工作一段时间后，b与石墨C 电极之间会产生蓝色沉淀
2
18．（海南省2021-2022学年高三下学期化学学业水平诊断三（联考）化学试题）工业上常采用电渗析法
从含葡萄糖酸钠(用GCOONa表示)的废水中提取化工产品葡萄糖酸(GCOOH)和烧碱，模拟装置如图所示
(电极均为石墨)。
下列说法错误的是
A．交换膜1、2分别为阳离子、阴离子交换膜
B．a电极为阴极，b电极上发生氧化反应
C．一段时间后，a、b电极产生气体的质量之比为8∶1
D．电路中通过1mol电子时，理论上回收40gNaOH
19．（重庆市第一中学校2021-2022学年高三3月月考化学试题）某甲醇燃料电池装置如图所示，下列说
法错误的是
A．乙池负极反应为：CHOH-6e-+3CO =4CO ↑+2H O
3 2 2
B．乙池中电池工作时，CO 不断移向负极
C． 甲池中Cu电极发生的反应为2Cl--2e-=Cl↑
2
D．甲池中Cu电极发生的反应为2Cl-消耗时，C极上放出气体体积(标准状况下)为67.2L
20．（重庆市2021-2022学年高三上学期学业质量调研抽测（第一次）化学试卷）我国科学家设计的一种
甲酸(HCOOH)燃料电池如下图所示(半透膜只允许K+、H+通过)，下列说法错误的是A．物质A可以是硫酸氢钾
B．左侧为电池负极，HCOO-发生氧化反应生成
C．该燃料电池的总反应为：
D．右侧每消耗11.2 LO (标况)，左侧有1 mol K+通过半透膜移向右侧
2
21．（重庆市第一中学2021-2022学年高三上学期第三次月考化学试题）高铁酸盐在电池领域的应用日趋
成熟．用电解法制备高铁酸盐的装置如下图所示．下列说法错误的是
A．该离子交换膜为阳膜， 由右至左移动
B．阳极的电极反应式为
C．电解一段时间后，阴极室的 值不变
D．高铁酸盐还可用于水的消毒和净化
22．（河南部分学校2022届新高三8月份摸底联考化学试题）我国科研团队开发了一种新型铠甲催化剂
Ni/Co@石墨烯，可以高效去除合成气中的HS杂质并耦合产氢，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
2
A．铠甲催化剂电极上的电势高于Ｍ电极上的电势
B．阴极的电极反应式为2H++2e-=H ↑
2C．通电后，阳极区溶液的pH值降低
D．生成H 和S 的物质的量之比为1：x
2 x
23．（浙江省创新致远协作体2021-2022学年高三上学期12月适应性考试化学试题）利用膜电解技术(装
置如图所示)，以NaCrO 为主要原料制备NaCr O 的总反应方程式为：
2 4 2 2 7
。下列说法不正确的是
A．当电路中有2mol电子通过时，阳极会产生11.2L(在标准状况下)气体
B．NaCr O 在阳极室制得
2 2 7
C．电解过程中，阴极溶液pH增大
D．该离子交换膜为阴离子交换膜
24．（辽宁省沈阳市2021-2022学年高三上学期教学质量检测（一）化学试卷）下图装置利用燃料电池与
电解池组合制备KMnO ，电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极。下列说法中错误的是
4
A．气体X为H
2
B．KOH溶液的质量分数： a%＜b%＜c%
C．丁电极发生的电极反应为MnO -e-= MnO
D．甲电极上每消耗22.4L气体时，阳极质量减轻78g
25．（山西省太原市2021届高三年级3月模拟考试（一）理综化学试题）积极推进污水资源化利用，既可
缓解水的供需矛盾，又可减少水污染。采用电解法可以除去工业污水中的CN-，原理如图所示。通电前先
向含CN-的污水中加入适量食盐并调整其pH维持碱性(CN-不参与电极反应)。下列说法错误的是A．电源的x极是负极，隔膜1是阳离子交换膜
B．电解过程中，阴极区溶液的pH变大
C．ClO-是电极产物，有关的电极反应式为HO+Cl--2e-=ClO-+2H+
2
D．当生成2.24L(标准状况)N 时，电路中通过1mol电子
2
26．下图为一定条件下采用多孔惰性电极的储氢电池充电装置（忽略其他有机物）。已知储氢装置的电流
效率 ×100%，下列说法不正确的是
A．采用多孔电极增大了接触面积，可降低电池能量损失
B．过程中通过C-H键的断裂实现氢的储存
C．生成目标产物的电极反应式为C H+6e-+6H+===C H
6 6 6 12
D．若 =75%，则参加反应的苯为0.8mol
27．（天津市南开区南开中学2021-2022学年高二上学期期末检测化学试题）钠离子电池具有资源丰富、
成本低、安全性好、转换效率高等特点，有望成为锂离子电池之后的新型首选电池，如图是一种钠离子电
池工作示意图，下列说法中错误的是A．放电时， 通过交换膜向N极移动
B．充电时，光照可促进电子的转移
C．充电时， 光电极上发生的电极反应为
D．放电时，若负极室有3mol阴离子发生反应，则电路中转移2mol电子
28．（河南省五市2022届高三下学期第二次联合调研检测（二模）理综化学试题）AlH 是一种重要的储
3
氢材料。现以Al片、Pt片做电极，通过恒电位法控制阳极电位为-1.57V时电解NaAlH 的THF(四氢呋喃，
4
液态有机溶剂)溶液制AlH，电解过程中Pt电极上有NaAlH 析出，下列有关说法错误的是
3 3 6
已知：电位值影响电极放电。
A．Pt片接恒电位仪的负极，NaAlH 在Pt上被还原为NaAlH
4 3 6
B．电解时不能在有水环境中进行
C．Al片接恒电位仪的正极，电极反应为3 +Al-3e-=4AlH
3
D．若阳极电位不是-1.57V，则阳极可能同时生成H
2
29．（山东省聊城市2022届高三下学期5月三模化学试题）科学家最近发明了一种Al－PbO 电池，电解
2
质为KSO 、HSO 、KOH，通过x(阳离子交换膜)和y(阴离子交换膜)将电解质溶液隔开，形成M、R、N
2 4 2 4
三个电解质溶液区域，结构示意图如图所示。下列说法正确的是A．放电时，K+通过x膜移向M区
B．放电时，正极反应式为PbO +2e-+4H+=Pb2++2H O
2 2
C．与Zn－PbO 电池相比较，Al－PbO 电池的比能量更高
2 2
D．消耗1.8gAl时N区域电解质溶液减少19.2g
30．镁货源储量丰富价格低廉：可充放电有机电解液镁电池模型如图，它具有较高的离子电导率、可充放
电、对环境友好的优点，原电池反应为4Mg+2MnO =MgMn O，已知电量Q与电流强度I和通电时间t之
2 2 4
间满足关系：Q=It。下列表述错误的是
A．放电时，r—MnO 参与正极反应
2
B．放电时，Mg2+向正极移动，电子从Mg电极经导线流向MnO 电极
2
C．充电时，阳极反应式为MgMn O-2e-=2MnO+Mg2+
2 4 2
D．电池在电流强度为0.5A时工作5min，理论消耗Mg0.14g(F=96500C•mol-1)
31．（浙江省宁波市2021-2022学年高三11月份选考模拟考试化学试题）某锂离子电池的总反应为：
2Li+FeS=Fe+Li S。某小组以该电池为电源电解处理含Ba(OH) 废水和含Ni2+、Cl-的酸性废水，并分别获得
2 2
BaCl 溶液和单质镍。电解处理的工作原理如图所示[LiPF •SO(CH ) 为锂离子电池的电解质]
2 6 3 2
下列说法正确的是
A．X与锂离子电池的Li电极相连B．若去掉离子膜M将左右两室合并，则X电极的反应不变
C．离子膜M为阴离子交换膜，离子膜N为阳离子交换膜
D．电解过程中b室BaCl 浓度增大
2
32．（湖南省娄底涟源市第一中学2022届高三下学期第三次模考化学试题）南开大学陈军院士团队研究了
一种K-CO 可充电电池，该电池以KSn合金为电极材料， MWCNTs- COOH为电极催化剂，其工作原理
2
示意图如下。研究表明，该电池的优势源于K和Sn的合金反应：K+Sn=KSn，原电池的电流效率(电路中
通过的电子数与电池反应中转移的电子数之比)为80%。下列说法错误的是
A．放电时，Y极的电极反应式为KSn−e−=K++Sn
B．放电时，K+由Y极向X极方向迁移
C．放电时，外电路中每转移1 mol e−，消耗16.8 L(标准状况) CO
2
D．充电时，X极的电极反应式为2KCO+C−4e−=4K++3CO ↑
2 3 2
33．（福建省福州第三中学2021-2022学年高三上学期第五次质量检测化学试题）利用物质由高浓度向低
浓度自发扩散的能量可制成浓差电池。在海水中的不锈钢制品，缝隙处氧浓度比海水低，易形成浓差电池
而发生缝隙腐蚀。缝隙处腐蚀机理如图所示。下列说法不正确的是
A．金属缝隙内表面为负极，外自由表面为正极
B．缝隙内溶液pH增大，加快了缝隙内腐蚀速率
C．为了维持电中性，海水中大量Cl-进入缝隙
D．正极的电极反应为O+2H O+4e-=4OH-
2 2
34．（2022年河北省新高考测评卷（一））某高校的科研人员研究出一种高温电解石灰石的方法，可实现
水泥生产时CO 的零排放，其基本原理如图所示。下列说法错误的是
2A．上述生产过程的能量转化形式为太阳能和电能转化为化学能
B．阳极反应式为2 -4e-=2CO ↑+O ↑
2 2
C．高温的目的只是将碳酸盐熔融，提供阴、阳离子
D．当电路中通过4mol电子时，理论上得到12gC
35．（重庆市2022届高三质量调研抽查第三次考试化学试题）我国科研人员发明电解脱硫废水制备硫酸铵
技术，如图为制备装置示意图。下列说法正确的是
A．a极电极反应式是：SO +2OH−−2e−=SO +2H O
2
B．电极b连接外电源正极
C．该装置工作时，阴极区溶液pH值不变
D．a极有NH 生成
3
36．（贵州省2022届普通高等学校招生全国统一模拟测试理科综合化学试题（四））我国科学家最近发明
了一种Zn-PbO 二次电池，电解质分别为KSO 、HSO 和KOH中的一种，由M和N两种离子交换膜隔开，
2 2 4 2 4
形成a、b、c三个电解质溶液区域，结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．电池放电时，电子由Zn电极经导线流入PbO 电极
2
B．充电时，PbO 电极的电极反应式为PbSO +2H O-2e-=PbO+4H++
2 4 2 2C．电池放电后b区域的电解质溶液浓度增大
D．阳离子交换膜为图中的N膜，可允许K+通过
37．（辽宁省沈阳市郊联体2022届高三下学期4月份线上考试化学试题）酸碱中和反应能设计成原电池。
某团队设计的装置如图所示。下列关于该原电池的说法错误的是
A． 电极的电极反应式为
B．b膜是阳离子交换膜
C．生成 时，放出的电能与 和稀硫酸反应的中和热相等
D．改变 溶液或 溶液浓度，电压会发生变化
38．（山东省济南市2022届高三3月高考模拟考试（一模）化学试题）在直流电源作用下，双极膜中间层
中的HO解离为H+和OH-，利用双极膜电解池产生强氧化性的羟基自由基(•OH)，处理含苯酚废水和含
2
SO 的烟气的工作原理如图所示。下列说法错误的是
2
A．电势：N电极＞M电极
B．阴极电极反应式为O+2e-+2H+=2•OH
2
C．每处理9.4g苯酚，理论上有2.8molH+透过膜a
D．若•OH只与苯酚和SO 反应，则参加反应的苯酚和SO 物质的量之比为1：14
2 2
39．（湖北省七市3月联合统一调研测试化学试题）可用惰性电极通过电解法制备KMnO ，下列说法正确
4
的是A．图中离子交换膜为阴离子交换膜
B．X极的电极反应为MnO —e—=MnO
C．Y极区可以产生O 和较浓的KOH溶液
2
D．电解一段时间后阴极区溶液的pH减小
40．（辽宁省部分重点中学协作体2022届高三第二次模拟考试化学试题）一种可逆 电池实现了对
的高效可逆利用，其原理如图所示。下列说法中错误的是
A． 转化为 过程中，多孔 电极的电势低于 电极
B．充电时， 电极反应式为
C．多孔 电极可能具有催化作用，使 更易转化为 ，同时防止 放电
D．当外电路通过 电子时，双极膜中离解水的物质的量为
41．（安徽省六安市第一中学2022届高三上学期第三次月考化学试题）钴(Co)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
A．工作时，I室和II室溶液的pH均增大B．阴极反应式为Co2++2e-=Co
C．移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变
D．生成1molCo，I室溶液质量理论上减少
42．银锌蓄电池应用广泛，放电时总反应为Zn+Ag O+H O==Zn(OH)+Ag O，某小组以银锌蓄电池为电源，
2 2 2 2 2
用惰性电极电解饱和NaSO 溶液制备HSO 和NaOH，设计如图所示装置。连通电路后，下列说法正确的
2 4 2 4
是
A．电池的a极反应式为Ag O+H O+2e-=Ag O+2OH-
2 2 2 2
B．气体Y为H
2
C．pq膜适宜选择阳离子交换膜
D．电池中消耗65gZn，理论上生成1mol 气体X
43．（山东省威海市2022届高三第二次模拟考试化学试题）工业上用石墨和铅作电极，用双极膜电解葡萄
糖溶液制备甘露醇和葡萄糖酸盐。已知在直流电场作用下，双极膜将水解离为 和 并实现其定向通
过，电解过程如图所示。下列说法错误的是
A．b极材料为石墨，接电源正极
B．通电后双极膜中产生的 向b极定向移动
C．生成葡萄糖酸盐的反应为：
D．理论上若生成1mol甘露醇，则可生成1mol葡萄糖酸盐
44．（湖南省娄底市第一中学2022届第三次模拟考试化学试题·多选）钠硫电池作为一种新型化学电源，
具有体积小、容量大、寿命长、效率高等重要优点。其结构与工作原理如图所示。下列说法错误的是A．放电过程中，A极为电源负极
B．放电过程中，电池总反应为2Na+xS=Na S
2 x
C．充电过程中，Na＋由A极移动到B极
D．充电过程中，外电路中流过0.02mol电子，负极材料增重0.23g
45．（2022年河北省新高考测评卷（七）·多选）据报道某科研团队在常温常压下实现了通过电化学的方
法还原氮得到火箭燃料——肼，其中选取POM电解液作为电子与质子的载体， 作催化剂，已知A极
上的电极反应为 ，反应原理如图所示。下列有关说法错误的是
A． 通过质子交换膜从左侧移向右侧
B．反应器中的离子方程式为
C．若使用铅蓄电池作电源，则B电极应与电池中Pb电极相连
D．装置工作时反应消耗的 与产生的 的物质的量之比为1∶1
