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2024 年高考二轮专题强化训练（选择题）
专题11 电化学综合
新课标要求：
1. 理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。了解常见化学电源的种类
及其工作原理。
2.理解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。
3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。
一、选择题：本题共30 小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．（2023·全国甲卷·统考高考真题）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
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)
2．（2023·全国乙卷·统考高考真题）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-
1
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→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
3．（2023·全国新课标卷·统考高考真题）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
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：
4．（2023·北京·统考高考真题）回收利用工业废气中的
和
，实验原理示意图如下。
2
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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
5．（2023·浙江·统考高考真题）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
6．（2023·湖北·统考高考真题）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
3
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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
7．（2023·辽宁·统考高考真题）某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是
A．放电时负极质量减小
B．储能过程中电能转变为化学能
C．放电时右侧
通过质子交换膜移向左侧
D．充电总反应：
8．（2023·河北·统考高考真题）我国科学家发明了一种以
和
为电极材料的新型
4
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电池，其内部结构如下图所示，其中①区、②区、③区电解质溶液的酸碱性不同。放电时，电极材料
转化为
。下列说法错误的是
A．充电时，b 电极上发生还原反应
B．充电时，外电源的正极连接b 电极
C．放电时，①区溶液中的
向②区迁移
D．放电时，a 电极的电极反应式为
9．（2023·福建·统考高考真题）一种可在较高温下安全快充的铝-硫电池的工作原理如图，电解质为熔融氯
铝酸盐(由
和
形成熔点为
的共熔物)，其中氯铝酸根
起到结合或释放
的作用。电池总反应：
。下列说法错误的是
5
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A．
含
个
键
B．
中同时连接2 个
原子的
原子有
个
C．充电时，再生
单质至少转移
电子
D．放电时间越长，负极附近熔融盐中n 值小的
浓度越高
10．（2023·重庆·统考高考真题）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
C．电极b 发生的反应为：
D．生成
半胱氨酸的同时生成
烟酸
11．（2023·广东·统考高考真题）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
6
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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
12．（2023·湖南·统考高考真题）葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在
溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：
下列说法错误的是
A．溴化钠起催化和导电作用
B．每生成
葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了
电子
C．葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物
D．葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
13．（2024 届·陕西安康·统考一模）一种将酸—碱双电解液分开且具有双溶解沉积反应的酸碱混合高电压
水系可充电电池的充电过程如图。下列说法中错误的是
7
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A．充电时，电极a 与电源的负极相连
B．放电时，在电极a 区加入KOH 溶液作电解质溶液
C．放电时，电极b 的电极反应式为
D．充电时，当电极a 处生成6.5gZn 时，有
通过交换膜N
14．（2024 届·福建·厦门校联考一模）光伏电池驱动的甲醛废水转化装置及
的晶胞结构如图。
下列说法不正确的是
A．阴极发生的总电极反应方程式为
B．每生成
(标准状况下)时，阳极生成
的数目为
C．晶胞中黑球为Mn 原子
D．晶胞中黑球处于白球构成的八面体空隙中
15．（2024 届·黑龙江哈尔滨·校联考一模）高电压水系锌—有机混合液流电池的装置如图所示。下列说法
错误的是
8
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A．放电时Zn 作负极，反应式为
，负极区溶液pH 减小
B．放电时正极反应式为
C．充电时电路中每转移2mol 电子，理论上负极增重65g
D．充电时中性电解质NaCl 的浓度减小
16．（2024 届·浙江宁波·校联考模拟预测）我国科学家开发出碱性海水里直接电解制氢的技术，工作原理
如图1 所示。
隔水薄膜可以起到阻挡
与电极催化剂活性中心接触的作用，电极A 含有M 金属的
催化剂，发生的电极反应过程如图2 所示，离子交换膜选择性透过参与电极A 反应的物质。下列说法错误
的是
A．电极A 上发生的反应存在极性键的断裂与生成
B．若去掉隔水薄膜，
会在A 电极失去电子生成
C．电解结束后，电极B 处去掉海水隔水膜，所得溶液中加入适量
溶液无混浊现象
D．每当有标准状况下的
气体生成时，就会有
电子从电极A 流向电极B
17．（2024 届·吉林·校联考模拟预测）双盐
电池由
替代了
在正极材料中的嵌入，解决
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了
扩散缓慢、锂离子电池锂枝晶生长等问题，其充、放电过程如图所示。下列说法正确的是
A．放电时，
电极的电势高于
电极
B．充电时，若充电电压为2.0V，可能造成电池性能衰减
C．放电时，每转移2
，正极质量减少14g
D．充电时，充电电压为2.75V 时，负极区的反应为：
18．（2024 届·广西柳州·南宁三中校联考一模）某有机物作电极材料的水系二次电池工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A．放电时电能转化为化学能
B．充电时a 接电源正极
C．充电时阴极电极反应为：
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D．放电时每转移
，右室离子数目增加
19．（2024·江西宜春·校联考模拟预测）盐酸羟胺(
)是一种常见的还原剂，工业上采用如图1
所示方法利用NO 制备盐酸羟胺，图2 是用图1 的电池处理含Cl-，
的酸性废水的装置。下列说法正确
的是
A．图2 电解池工作时a 电极应与Pt 电极相连
B．处理1mol
，电路中转移5mole-
C．电池工作时，每消耗2.24 L(标准状况下)NO，左室溶液质量增加3.3g
D．电池工作一段时间后，正负极区溶液的pH 均下降
20．（2024 届·河南·统考模拟预测）一种基于固体电解质
的可充电熔融钠电池，具有安全、电
流密度高、使用条件宽泛等优点，其工作示意图如下所示，已知电池放电时不断有
生成。下列说法错
误的是
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A．放电时
电极为负极
B．固体电解质
含钠离子
C．充电时阳极反应式：
D．转移
时，区和
区的质量差改变
21．（2024 届·贵州·统考模拟预测）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
22．（2024 届·吉林·统考模拟预测）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+
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B．放电时，
转化为
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-
23．（2024 届·四川绵阳·统考二模）库仑测硫仪可以测定待测气体中
的含量，其工作原理如图所示。
检测前，溶液中
为一定值，电解池不工作。通入待检气体
后，电解池开始工作，一段时间后停止。
下列说法错误的是
A．电解池开始工作时，阳极电极反应式：
B．电解一段时间后停止，是因为
已经全部转化为
C．通入待测气体后发生反应：
D．测得电解过程转移电子
，则待测气体中
的含量为
24．（2024 届·江西·统考模拟预测）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
25．（2024 届·河北邢台·校联考模拟预测）近年研究发现，电催化
和
在常温常压下合成尿素
，可起到人工固氮和固碳的作用，对碳中和战略的实现具有重要意义，电解原理如图所示。
下列说法错误的是
A．b 电极接电源正极
B．
自左向右通过质子交换膜
C．a 电极的电极反应式为
D．标准状况下每生成
，可生成
26．（2024 届·安徽·统考模拟预测）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
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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：
27．（2024 届·吉林·统考模拟预测）如图，b 为
标准氢电极，可发生还原反应（
）或
氧化反应（
），a、c 分别为
、
电极。实验发现：1 与2 相连a 电极质量减小，
2 与3 相连c 电极质量增大。下列说法正确的是
A．1 与2 相连，盐桥1 中阳离子向b 电极移动
B．2 与3 相连，电池反应为
C．1 与3 相连，a 电极减小的质量等于c 电极增大的质量
D．1 与2、2 与3 相连，b 电极均为
流出极
28．（2024 届·陕西渭南·统考一模）浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池，理
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论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1 为浓差电池，图2 为电渗析法制备磷酸二氢钠，用浓差电
池为电源完成电渗析法制备磷酸二氢钠。下列说法错误的是
A．电极a 应与Ag(I)相连
B．电渗析装置中膜a 为阳离子交换膜
C．电渗析过程中左、右室中NaOH 和
的浓度均增大
D．电池从开始到停止放电，理论上可制备2.4g
29．（2024 届·广东·校联考三模）钒电池是化学储能领域的一个研究热点，储能大、寿命长，利用该电池
电解含
的废水制备硝酸和氨水的原理如图所示，a、b、c、d 电极均为惰性电极。下列说法中正确
的是
A．用钒电池处理废水时，a 电极区溶液由蓝色变成黄色
B．电势：a 极高于c 极
C．膜2 为阴离子交换膜，p 口流出液为
D．当钒电池有
通过质子交换膜时，处理含
的废水
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30．（2024 届·四川成都·统考模拟预测）下列电池模型实现了由自发反应向外输出能量，原理如图所示。
下列说法错误的是
A．右侧为正极，外电路电势右侧较高
B．
分别通过a 膜、b 膜向中间移动
C．负极发生氧化反应
D．该电池利用中和反应将化学能转变为电能
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