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高中化学二轮复习题型专练
专题09 电化学原理
从近三年高考情况来看，本内容是高考中的必考内容。考查方向有：电池类别判断(即该装置是原电池还是
电解池)、电极名称的判断、电极反应方程式的书写、电解质溶液中阴阳离子的移动方向、外电路电子的流
向、电解质溶液pH 的变化、离子浓度的变化及计算、电子转移数目的计算、电子转移数目与电极产物之
间的定量关系、两极固体产物质量或气体体积的计算、离子交换膜的理解与判断等.也可能会有其他关联知
识的考查。
题型一、
原电池
1．（2024·吉林、黑龙江·九省联考卷）某生物质电池原理如下图所示，充、放电时分别得到高附加值的醇
和羧酸。下列说法正确的是
A．放电时，正极电极反应为：
+H2O-2e-=
+2H+
B．放电时，
转化为
1
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C．充电时，
通过交换膜从左室向右室迁移
D．充电时，阴极电极反应为：
+2H2O+2e-=
+2OH-
2．(2022·湖南，8)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的
是( )
A．海水起电解质溶液作用
B．N 极仅发生的电极反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑
C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D．该锂-海水电池属于一次电池
3．(2022·广东)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能
设备(如图)。充电时电极a 的反应为NaTi2(PO4)3＋2Na＋＋2e－===Na3Ti2(PO4)3。下列说法正确的是( )
A．充电时电极b 是阴极
B．放电时NaCl 溶液的pH 减小
C．放电时NaCl 溶液的浓度增大
D．每生成1 mol Cl2，电极a 质量理论上增加23 g
4．（2024·贵州·九省联考卷）钠基海水电池是一种能量密度高、环境友好的储能电池(示意图如下)，电极
2
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材料为钠基材料和选择性催化材料(能抑制海水中
的吸附和氧化)，固体电解质只允许
透过。下列说
法正确的是
A．放电时，a 电极发生还原反应
B．放电时，电极的电势低于
电极
C．充电时，电极的电极反应式为：
D．充电时，每转移
电子，理论上有
由电极迁移到
电极
题型
二
、
电解池
5．（2023·北京卷）回收利用工业废气中的
和
，实验原理示意图如下。
下列说法不正确的是
3
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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
6．（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
7．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）科学家近年发明了一种新型光电催化装置，它能将葡萄糖和CO2转化
为甲酸盐，如图所示。光照时，光催化电极a 产生电子(e-)和空穴(h+)，图中的双极膜中间层中的H2O 会解
离产生H+和OH-。
下列说法错误的是
A．光催化电极a 的反应为C6H12O6+12h++18OH-=6HCOO-+12H2O
B．双极膜中间层中的H+在外电场作用下向催化电极b 移动
4
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C．理论上电路中转移4mole-时可生成2molHCOO-
D．阳极区和阴极区的pH 均减小
8．厌氧性硫酸盐还原菌(SRB)是导致金属微生物腐蚀最为普遍的菌种,腐蚀过程如图所示。下列说法正确的
是( )
A.正极的电极反应式为8H++8e-===8H·(吸附)、SO4
2-+8H·(吸附)
S2-+4H2O
B.正极区溶液的pH 变小
C.生成1 mol FeS,转移6 mol 电子
D.若引入新细菌,一定会加速金属的腐蚀
9．（2022·浙江卷）通过电解废旧锂电池中的
可获得难溶性的
和
，电解示意图如下
(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法
不正确的是
A．电极A 为阴极，发生还原反应
5
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B．电极B 的电极发应：
C．电解一段时间后溶液中
浓度保持不变
D．电解结束，可通过调节
除去
，再加入
溶液以获得
10．（2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考三模）近期科技工作者开发了一套以乙醇为原料制备DDE(
)的电解装置如下图所示。下列说法正确的是
A．催化电极的电极电势：b＞a
B．阴极电极反应式为
C．电解后溶液的pH 会减小(忽略溶液体积变化)
D．每产生1mol
需要消耗3mol
题型
三
、
二次电池
11．（2024·江西·九省联考卷）水系
电池在碳循环方面具有广阔的应用前景。该电池的示意图如下，
其中双极膜在工作时催化
解离为
和
，并在直流电场的作用下分别向两极迁移。下列说法正确
的是
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A．放电时，
电极为负极，发生还原反应
B．充电时，
从
电极通过双极膜到达催化电极发生反应
C．放电时，催化电极上的反应为
D．充电时，
电极上的反应为
12．（2024·安徽·九省联考卷）我国学者研制了一种锌基电极，与涂覆氢氧化镍的镍基电极组成可充电电
池，其示意图如下。放电时，
转化为
。下列说法错误的是
A．放电时，正极反应为：
B．放电时，若外电路有
电子转移，则有
向正极迁移
C．充电时，
为外接电源负极
D．充电时，阴极反应为：
13．（2024·甘肃·九省联考卷）我国科学家设计了一种新型Zn-S 可充电电池，该电池放电时硫电极发生两
7
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步反应，分别为：
、
，下列说法错误的是
A．放电时锌电极发生的反应为
B．该电池充电时
的浓度增大
C．该电池放电时电子从硫电极流出
D．每生成
铜，外电路中通过
电子
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
A．析氢反应发生在
电极上
B．
从
电极迁移到
电极
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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·全国乙卷）室温钠-硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠-硫电
池的结构如图所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极，表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为
另一电极。工作时，在硫电极发生反应：
S8+e-→
S
，
S
+e-→S
，2Na++
S
+2(1-
)e-→Na2Sx
下列叙述错误的是
A．充电时Na+从钠电极向硫电极迁移
B．放电时外电路电子流动的方向是a→b
C．放电时正极反应为：2Na++
S8+2e-→Na2Sx
D．炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能
16．（2023·新课标卷）一种以
和
为电极、
水溶液为电解质的电池，其示意图如下所
示。放电时，
可插入
层间形成
。下列说法错误的是
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A．放电时
为正极
B．放电时
由负极向正极迁移
C．充电总反应：
D．充电阳极反应：
17．（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
18．（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
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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：
19．（2023·山东卷）利用热再生氨电池可实现
电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙
两室均预加相同的
电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是
A．甲室
电极为正极
B．隔膜为阳离子膜
C．电池总反应为：
D．
扩散到乙室将对电池电动势产生影响
题型
四
、
电化学实验
20 (2023·浙江嘉兴高三统测)下图是以TiO2、FeO 混合粉末压制的块体和石墨坩埚分别作电极材料,以
CaCl2熔盐为离子导体(不参与电极反应)制备钛铁合金的装置示意图。下列相关说法正确的是( )
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A.TiO2、FeO 混合粉末压制的块体为正极
B.通入Ar 气主要是为了保护石墨坩埚、FeO 不被氧化
C.TiO2发生的电极反应为TiO2+4e-===Ti+2O2-
D.每生成16.0 g TiFe2时,流出气体在标准状况下的体积为4.48 L
21．（2023·江西景德镇·统考三模）某化学兴趣小组探究KI 溶液与AgNO3溶液的反应。Ⅰ：向KI 溶液中
滴加几滴AgNO3溶液，立刻产生黄色沉淀，静置取上层清液滴加淀粉溶液，无明显现象。Ⅱ：组装如图装
置，一段时间后观察到下列现象：①电流计发生偏转：②蛋壳内溶液、烧杯内溶液均未产生沉淀③烧杯内
石墨电极表面有银白色固体析出；下列说法错误的是
A．正极的电极方程式为Ag++e-=Ag
B．向反应后的蛋壳内溶液滴加淀粉，溶液变蓝
C．蛋壳膜的孔隙半径比Ag+和I-的半径大
D．Ag+和I-直接反应不生成I2，可能原因是AgI 的溶度积太小且沉淀反应速率太快
22．（2023·辽宁沈阳·沈阳二中校考三模）利用库仑测硫仪测定气体中SO2的体积分数，其原理如图所示。
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待测气体进入电解池后，SO2将I 还原，测硫仪便自动电解，溶液中
保持不变。若有标准状况下
VmL 气体通入电解池(其它气体不反应)，反应结束后消耗x 库仑电量(已知：电解转移1mol 电子所消耗的
电量为96500 库仑)。下列说法正确的是
A．M 接电源的负极
B．阳极反应式为2H++2e-=H2↑
C．反应结束后溶液的pH 增大
D．混合气体中SO2的体积分数为
×100%
题型
五
、
交换膜
23．（2023·福建漳州·统考三模）南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池，该
电池(如图)在充电过程中，聚对苯二酚被氧化，
能通过半透膜，而有机聚合物不能通过半透膜，下列说
法错误的是
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A．放电时，b 为负极，发生氧化反应
B．放电时，a 极上的电极反应：
C．充电时，
由a 极区向b 极区迁移
D．充电时，
在阴极被还原
24．为实现“双碳”目标，我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池，电池工作时，复合膜(由a、b 膜
复合而成)层间的H2O 解离成H＋和OH－，在外加电场作用下可透过相应的离子膜定向移动。当闭合K1时，
Zn-CO2电池工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A．闭合K1时，OH－通过b 膜向Zn 电极方向移动
B．闭合K1时，Zn 表面的电极反应式为Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)
C．闭合K2时，Zn 电极与直流电源正极相连
D．闭合K2时，在Pd 电极上有2.24 L CO2(标况下)生成，则析出Zn 6.5 g
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25．利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图所示，下列说法正确的是(
)
A．电极a 和电极d 上都发生氧化反应
B．电极c 上的电极反应式为N2O4－2e－＋H2O===N2O5＋2H＋
C．乙装置电极d 附近溶液的pH 增大
D．电路中每转移2 mol e－，甲池质子膜右侧溶液质量变化为18 g
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