文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【尖子生创造营】2024 年高考化学总复习高频考点必刷1000 题（广东专用）
必练15 电解池及电化学应用
1．(2023·广东高考真题)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K1，一段时间后（
）
A．U 型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2
B．a 处布条褪色，说明Cl2具有漂白性
C．b 处出现蓝色，说明还原性：Cl－> I－
D．断开K1，立刻闭合K2，电流表发生偏转
2．(2023·广东高考真题)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KNO3溶液制氨。工作时，H2O 在双极膜界面处被催化解离成
H+和OH-，有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是（ ）
A．电解总反应：KN O3+3H2O＝N H3·H2O+2O2↑+KOH
B．每生成1mol NH3·H2O，双极膜处有9mol 的H2O 解离
C．电解过程中，阳极室中KOH 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
3. (2023·全国高考新课标理综) 一种以V2O5和Zn 为电极、Zn(CF3SO3)2水溶液为电解质的电池，其示意图
如下所示。放电时，Zn2+可插入V2O5层间形成ZnxV2O5·nH2O。下列说法错误的是
A. 放电时V2O5为正极
B. 放电时Zn2+由负极向正极迁移
C. 充电总反应：xZn+V2O5 +nH2O=ZnxV2O5·nH2O
D. 充电阳极反应：ZnxV2O5·nH2O-2xe－ =x Zn2++V2O5 +nH2O
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
4． (2022·广东高考真题)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
5．(2022·广东高考真题)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：
。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
减小
C．放电时NaCl 溶液的浓度增大 D．每生成
，电极a 质量理论上增加
6. (2021·广东高考真题) 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
A. 工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的
均增大
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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：
7．(2023·深圳二模)我国科学家研发了一种用于合成氨的自供电Haber-Bosch 反应器(机理如图所示)。该装
置工作时，将Zn-NO2水溶液体系电池反应中的产物，通过自供电转换为NH3•H2O，从而在单个设备内完
成氮循环中的多个关键转换步骤。
下列说法正确的是
A．b 电极为Zn 电极
B．放电过程中，负极发生的反应为NO2+e
−=NO2
−
C．电解过程中，阴极区溶液的pH 逐渐减小
D．理论上，每得到1molNH3•H2O，至少需要消耗390g Zn
8．(2023·深圳一模)法国科学家莫瓦桑在无水HF 中电解KHF2制得单质氟(2KHF2
电解
¿2KF+ H2↑+ F2↑
¿
)，获得
1906 年诺贝尔化学奖。下列关于该过程的描述不正确的是
A．阳极上发生氧化反应
B．阴极反应为2HF2
−+2e
−= H2↑+ 4 F
−
C．需将电解产生的两种气体严格分开
D．理论上，每转移1mol e
−，可得到22.4 L F2(标准状况下)
9．(2023·汕头二模)间接电解法可对大气污染物NO进行无害化处理。其工作原理如图所示(质子膜只允许H
+
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
通过)。下列有关说法错误的是
A．电极b 接电源正极，电解过程中附近溶液的pH 增大
B．电极a 的电极反应式为：2HSO3
−+2e
-+2H
+=S2O4
2−+2H2O
C．电解过程中右侧Na2SO4的浓度增大
D．电解过程中有4molH
+通过质子膜时，可处理60gNO
10．(2023·梅州一模)我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理如图所示。下列说法不
正确的是
A．太阳能在此过程中主要转化为电能和化学能
B．反应Ⅰ和反应Ⅱ都属于氧化还原反应
C．CH3OH中存在的化学键有：离子键、共价键、氢键
D．该过程产生的氢气和甲醇都可作为燃料电池燃料
11．(2023·梅州一模)一种新型Na−CaFeO3可充电电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．放电时，电极N 是负极
B．充电时，Na
+通过钠离子交换膜向M 极移动
C．放电时，N 极电极反应为2CaFeO2.5+O
2−−2e
-=2CaFeO3
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D．充电时，每生成1mol Na，有机电解质的整体质量减小23g
12．(2023·梅州二模)近年来电池研究领域涌现出一类纸电池。某纸电池结构如图所示，其M 极为嵌锂石墨
烯(Lix C6)，N 极为钴酸锂(LiCoO2)，电解质为六氟磷酸锂(LiPF6)的碳酸酯溶液，电池总反应为：
LixC6+Li1−xCoO2=LiCoO2+C6下列说法不正确的是
A．放电时，M 电极反应式为：Lix C6−x e
−= x Li
++C6
B．放电时，Li
+由N 极向M 极迁移
C．充电时，M 极接直流电源负极，发生还原反应
D．充电时，每转移1mol电子，N 极质量理论上减少7g
13．(2023·茂名一模)一款低成本高能效的新型无隔膜铈铅单液流电池装置如图所示，该电池用石墨毡做电
极，可溶性铈盐和铅盐的混合酸性溶液作电解液。已知电池反应为：Pb+2Ce
4+ ⇌
充电
放电
Pb
2++2Ce
3+。下列相
关说法正确的是
A．放电时，Pb
2+在b 电极发生还原反应
B．该电池可用稀硫酸酸化电解质溶液
C．充电过程中，a 电极发生的反应为Ce
3+−e
−=Ce
4+
D．放电过程中，电解质溶液中的CH3SO3
−向a 电极移动
14．(2023·茂名二模)一款可充放电固态卤离子穿梭电池工作时原理如图所示，Ⅰ室、Ⅱ室、Ⅲ室均为
HGPE 凝胶聚合物电解质，下列说法正确的是
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．放电时，b 为正极，发生还原反应
B．放电时，a 电极反应为：FeOCl+e
−=FeO+Cl
−
C．交换膜1、2 分别为氯离交换膜和阳离子交换膜
D．充电时，每转移1mol 电子，b 电极增重35.5g
15．(2023·揭阳上学期期末)近期，科学家研发出了一种新型铝电池。该电池电极分别为铝和硒，熔盐电解
质由氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)和氯化铝(AlCl3)组成(如图所示)。其中，电池放电过程中会形成
AlnCl3n+1
−
，放电总反应的离子方程式为2Al+3Se=Al2Se3
．下列说法错误的是
A．充电时，电极Al 为阴极
B．放电时，Al 电极附近的阴离子浓度降低
C．放电时，电路中每转移1 mol 电子，理论上正极质量增加9 g
D．充电时，阳极的电极反应式为(n-1)Al-3(n-1)e
-+ (3n+1)AlCl4
-=4AlnCl3n+1
-
16．(2023·江门一模)原油中的硫化氢可采用电化学法处理，并制取氢气，其原理如图所示。下列说法错误
的是
A．电解池中电极a 为阳极
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．H+由电解池的左池移向右池
C．从反应池进入电解池的溶液溶质为FeCl2和HCl
D．生成11.2LH2(标准状况)，理论上在反应池中生成0.25molS 沉淀
17．(2023·江门上学期联考)某科研团队发现二维Mo2B2和Cr2B2在电化学反应条件下具有优异的抑制表面氧
化和自腐蚀的能力，使Mo2B2和Cr2B2成为有前景的尿素生产电催化剂。该工作为尿素的电化学合成开拓了
新的道路。模拟装置(电催化剂作阴极)如图所示。下列叙述错误的是
A．交换膜R 为质子交换膜
B．可用饱和食盐水代替硫酸钠作电解质溶液
C．阴极的电极反应式为CO2+ N2+6 H
++6e
−=CO(NH2)2+ H2O
D．每生成60g CO(NH2)2，理论上阳极生成的气体在标准状况下的体积为33.6L
18．(2023·惠州市下学期第一次调研)电解法制取Na2FeO4的总反应为Fe+2H2O+2OH
−= FeO4
2−+3 H2↑，
工作原理如图所示。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。下列叙述正确的是
A．铁电极做阳极，发生还原反应
B．Ni 电极发生的反应为：2H2O+2e
−= H2+2OH
−
C．通电后Na+向右移动，阴极区Na+浓度增大
D．当电路中通过1 mol 电子时，阴极区有11.2 L H2生成
19．(2023·广州一模)以熔融盐(CaCl2、NaCl)为电解液，以石墨为阳极，电解TiO2和SiO2获取电池材料
TiSi，下列说法正确的是
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．阳极上SiO2
被还原
B．阴极发生的反应为2Cl
−−2e
−=Cl2↑
C．电解时，阳离子向阳极移动
D．理论上每生成1mol TiSi电路中转移8 mol电子
20．(2023·广州一模)新型Li-Mg 双离子可充电电池是一种高效、低成本的储能电池，其工作原理如图所示。
放电时电极a 的反应为：Li1-xFePO4+xLi
++xe
-=LiFePO4;下列说法不正确的是
A．充电时，Mg极为阴极
B．放电时，Li
+从I 室向II 室迁移
C．放电时，II 室Li2SO4溶液的浓度增大
D．每消耗1molMg，电极a 质量理论上增加14g
21．(2023·广州二模)科学家研发了一种以Al 和Pd@石墨烯为电极的Al-N2
电池，电池以AlCl4
−−Al2Cl7
−离
子液体作电解质，放电时在提供能量的同时实现了人工固氮，示意图如下。下列说法不正确的是
A．充电时Al 电极是阴极
B．放电时AlCl4
−离子浓度增大，Al2Cl7
−离子浓度减少
C．放电时正极反应为N2+8 Al2Cl7
−+6e
−=2AlN +14 AlCl4
−
D．放电时电路中每通过6mol e
−，电池总质量理论上增加28g
22．(2023·佛山二模)过硫酸铵[(NH4)2S2O8]可用作氧化剂、漂白剂。利用电解法在两极分别生产过硫酸铵
和过氧化氢的装置如图所示。下列说法错误的是
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．a 为外接电源的负极
B．电解总反应：O2+2H
++2SO4
2−
电解
¿ H2O2+S2O8
2−
¿
C．阴离子交换膜可用阳离子交换膜替代
D．电解池工作时，I 室溶液质量理论上逐渐减小
23．(2023·大湾区二模)利用[Fe(CN)6]
4−/[Fe(CN)6]
3−介质耦合微生物电化学系统与电催化还原CO2系统，既
能净化废水，又能CO2向高附加值产物转化，其工作原理示意图如图a 和图b 所示，下列说法错误的是
A．图a 装置和图b 装置中的H
+都是从左向右移动
B．图a 装置中甲电极的反应式为：CH3COO
−−8e
−+7OH
−=2CO2↑+5 H2O
C．图b 装置中丙电极的电势比丁电极高
D．图b 装置中丁电极中每消耗22.4 L CO2(标准状况)，转移电子数约为3.612×10
24
24．(2023·潮州二模)相比锂电池，钠电池具有性能稳定、安全性好等优点，且可循环使用，寿命较长，对
环境较友好。如图是某钠离子二次电池工作原理示意图，电池反应为
2NaFePO4F+Na3Ti2(PO4)3=2Na2FePO4F+NaTi2(PO4)3，下列说法错误的是
A．充电时，N 极接电源的负极
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．放电时，导线中每通过1mol 电子，理论上M 极质量减轻23g
C．放电时，N 电极上的电极反应式为Na3Ti2(PO4)3-2e
-=NaTi2(PO4)3+2Na
+
D．理论上，该电池在充、放电过程中，溶液中的钠离子浓度始终不变
25．(2023·湛江一模)双极膜在电化学中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜
内层为水层，工作时水层中的H2O解离成H
+和OH
−，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷(
CHI3)又名碘仿，在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示，反应原
理为C2H5OH+5IO
−=CHI3+CO3
2−+2I
−+OH
−+2H2O，下列说法不正确的是
A．电极N 连接直流电源的负极
B．电解一段时间后，硫酸溶液浓度降低
C．电极M 上的主要反应为I
−−2e
−+2OH
−=IO
−+ H2O
D．每制备1mol 三碘甲烷，理论上双极膜内解离180gH2O
26．(2023·东莞市上学期期末教学质量检查)沉积型锌镍单液流电池是介于双液流电池和传统二次电池之间
的一种储能装置，放电时的电池结构见如图。下列说法正确的是
A．充电时a 电极是阳极
B．放电时OH
−向b 电极移动
C．放电时储液罐中K2[Zn (OH)4]溶液浓度增加
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D．充电时b 电极发生反应：Ni(OH)2+e
−+OH
−= NiOOH + H2O
11
