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猜押10 电化学装置分析
猜押考点
3 年真题
考情分析
押题依据
原电池工作
原理的综合
分析判断
2024·新课标卷·第12 题
2024·北京卷·第3 题
2024·江西卷·第11 题
2024·安徽卷·第11 题
2023·山东卷·第11 题
2023·海南卷·第8 题
2022·全国甲卷·第10 题
根据对近年来考题的
分析,电化学命题往往以
可充电电池的工作原理及
电解原理的应用为背景,
考查电极反应式的书写、
离子移动方向、金属的电
化学腐蚀及防护等知识。
或将原电池、电解原理与
物质的制备、金属的提
纯、金属的防护结合起来
考查,考查的角度主要有
电极反应方程式的书写或
正误判断、离子移动的方
向、电极产物种类的判断
与量的计算等;同时也对
信息提取、应用能力进行
考查。
不论是全国卷还是各自主命
题省份的试卷,对电化学考查的
概率为100%,这主要源于电化
学在中学化学中的重要地位,在
生活、生产中有着广泛而重要的
应用,并且能很好地考查考生宏
观辨识与微观探折、变化观念与
平衡思想以及证据推理与摸型认
知等多重学科素养,预计在
2025 的高考中电化学考点还有
“变热”的趋势,题目也会更加
新颖。备考时要侧重原电池与电
解池工作原理中基础考点的复习
和电极反应式书写技巧的掌握。
电解池工作
原理的综合
分析判断
2024·山东卷·第13 题
2024·海南卷·第13 题2024·
江苏卷·第8 题
2024·广东卷·第16 题
2024·湖南卷·第10 题
2024·湖北卷·第14 题
2024·重庆卷·第9 题
2024·辽宁卷·第12 题
2024·广西卷·第9 题
2024·甘肃卷·第7 题
2023·北京卷·第5 题
2023·浙江卷(1)·第11 题
2022·天津卷·第11 题
原电池和电
解池工作原
理的综合分
析判断
2025·浙江卷(1)·第12 题
2024·新课标卷·第12 题
2024·河北卷·第13 题
2024·福建卷·第9 题
2024·贵州卷·第11 题
2023·全国甲卷·第12 题
2023·新课标卷·第10 题
2022·全国乙卷·第10 题
金属腐蚀与
防护电化学
原理分析
2024·浙江卷(1)·第13 题
2024·浙江卷(2)·第13 题
2024·广东卷·第5 题
2024·湖北卷·第2 题
2022·湖北卷·第3 题
2022·广东卷·第11 题
1
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押题一 原电池工作原理的综合分析判断
1.(2025·北京西城·一模)锌银纽扣电池是生活中常见的一次电池,其构造示意图如下。下列说法不正确
的是
A.
作电池的负极
B.电池工作时,
向正极移动
C.正极的电极反应:
D.金属外壳需具有良好的导电性和耐腐蚀性
2.(以“全氢电池”为情境)“全氢电池”是一种新型化学电源,能量效率可达80%,其工作原理如下
图所示。
该电池放电时,下列说法不正确的是
A.吸附层A 为负极,其电极反应为
B.
通过离子交换膜由左向右移动
C.
主要作用是提高溶液的导电性
D.电池总反应为
3.(2025·山东·二模)二氧化硫一空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,
其装置示意图如图所示:
2
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下列说法错误的是
A.电池工作时,质子由a 极移向b 极
B.b 为电池正极
C.a 极反应式为
D.理论上每吸收
,b 电极消耗的
的体积为
(标准状况)
4.(以浓差电池的工作原理为情境)浓差电池是利用物质的浓度差产生电势的一种装置,当两极室离子
浓度相等时放电完成。某浓差电池的工作原理如图所示(两室溶液的体积一直均为
)。下列说法正确
的是
A.电极Ⅱ的电势高于电极I
B.电子从电极I 流出经用电器流入电极Ⅱ
C.电极I 的电极反应式为:
D.放电结束后,左右两室溶液质量变化量相等
5.(2025·天津·二模)一种新型短路膜电池分离
装置如下图所示。下列说法中,不正确的是
A.负极反应为:
B.正极反应消耗
(已转化为标准状况),理论上需要转移
电子
C.该装置用于空气中
的捕获,
最终由出口B 流出
D.短路膜和常见的离子交换膜不同,它既能传递离子,还可以传递电子
6.(以瓦斯报警器的工作原理为情境)在煤矿巷道中要安装瓦斯报警器。当巷道空间内甲烷达到一定浓
3
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度时,传感器随即产生电信号并联动报警。瓦斯报警器的工作原理如图所示,固体电解质是
,
可以在其中自由移动。
当报警器被触发时,下列说法正确的是
A.多孔电极a 的电势比多孔电极b 高
B.O2-在电解质中向多孔电极a 移动,电流方向为由多孔电极a 经导线流向多孔电极b
C.多孔电极a 的电极反应为CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O
D.标准状况下56mLCH4在多孔电极a 上完全反应时,流入传感控制器电路的电子的物质的量为0.04mol
押题二 电解池工作原理的综合分析判断
7.(2025·河南南阳·模拟预测)羟基自由基(·OH)具有极强的氧化能力,它能有效地氧化降解废水中的有
机污染物。在直流电源作用下,利用双极膜电解池产生羟基自由基(·OH)处理含苯酚废水和含甲醛废水,
原理如图所示。已知:双极膜中间层中的H2O 解离为H+和OH-。下列说法正确的是
A.M 极为阴极,电极反应式:O2-2e-+2H+=2·OH
B.双极膜中H2O 解离出的H+透过膜a 向N 极移动
C.每处理6.0 g 甲醛,理论上有0.4 mol H+透过膜b
D.通电一段时间后,理论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质的量之比6 :7
8.(以从海水中富集锂的电化学装置为情境)从海水中富集锂的电化学装置如图所示,
电极通过阳
离子交换膜与两个电化学装置的另一电极隔开。该装置工作步骤如下:①向
所在腔室通入海水,启
动电源1,使海水中的
进入
结构而形成
;②关闭电源1 和海水通道,启动电源2,同时
向电极2 上通入空气,使
中的
脱出进入腔室2。下列说法正确的是
4
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A.启动电源1,电极1 附近的
升高
B.步骤①中
电极的反应式为:
C.电极2 为阳极
D.步骤②中
电极质量减少
,则电极2 消耗氧气的质量为
9.(2025·贵州·模拟预测)成对电解可提高电化学合成的电子经济性。在含特殊催化剂的电极上电解,两
极同时得到
的电解池工作原理如图所示:
下列说法错误的是
A.阴极反应式:
B.电解过程中,
从n 区通过阳离子交换膜移向m 区
C.电解过程中,当转移1mol 电子时,理论上生成1mol
D.电解结束后,阳极区的
小于1:7
10.(以2,4-二氯苯酚电解脱氯降解为苯酚为情境)在微生物作用下将2,4-二氯苯酚电解脱氯降解为苯
酚的装置如图所示。下列说法错误的是
5
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A.电极a 的电势比电极b 的高
B.N 极的电极反应式:
C.
由左向右移动通过质子交换膜
D.当生成
苯酚时,理论上
电极区生成
的质量为8.8g
11.(2025·四川·一模)光伏电池具有体积小、寿命长、无污染等优点,下图为光伏并网发电装置,以此
光伏电池为直流电源,采用电渗析法合成电子工业清洗剂四甲基氢氧化铵[
,
]。
原料为四甲基氯化铵
,其工作原理如图所示(a、b 均为惰性电极)。下列叙述错误的是
A.c、e 均为阳离子交换膜,d 为阴离子交换膜
B.若两极共产生
气体,则可制备
C.a 极电极反应式:
D.若将光伏并网发电装置改为铅酸蓄电池,电极b 应与
电极相连
12.(以电解法处理含多种有害物质的废水为情境)电解法能同时处理含多种有害物质的废水,以提高处
理效率。下图为双极膜电解池中通过电解产生极强的氧化能力的羟基自由基(•OH),来处理含苯酚废水和
含甲醛废水的工作原理。已知:双极膜中间层中的
解离为
和
。下列说法正确的是
6
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A.N 极连接电源负极,电极反应式为:
B.双极膜b 为阳离子膜,•OH 由
得电子直接生成
C.处理含甲醛废水时,该处每生成4.4g 二氧化碳,理论上消耗双极膜中0.4mol
D.通电一段时间后,理论上苯酚和甲醛转化生成
的物质的量之比为7 6∶
押题三 原电池和电解池工作原理的综合分析判断
13.(2025·甘肃·二模)全固态锂金属电池具有更高比能和更高安全性。我国科研团队设计了基于
LLZTO@Ag 复合层负极改性的硫化物全固态锂电池,结构如图所示,放电时电池反应为
。下列说法错误的是
A.放电时,电子流向为a 极→负载→b 极
B.充电时,
流向为b 极→固态电解质→复合层→a 极
C.充电时,b 极的电极反应为
D.放电时,每转移
电子b 极质量理论上减少
14.(以氢氧燃料电池电解精炼铜为情境)氢氧燃料电池具有能量转化率高、噪音低等优点,可应用于交
通工具以及固定电站等方面。用氢氧燃料电池电解精炼铜的工作原理如图所示。下列说法错误的是
7
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A.a 电极为电池负极,
被氧化
B.多孔电极可增大电极反应速率
C.
穿过离子交换膜从正极区移向负极区
D.
电极的电极反应式:
15.(2025·湖南·模拟预测)某同学设计利用乙烷燃料电池来电解处理酸性含铬废水(主要含有
),其
装置示意图如图所示,处理过程中存在反应
。下列说法错误的
是
A.M 电极的电极反应为
B.铬元素最终以
形式除去
C.电解池右侧的Fe 电极更换为石墨电极,对废水处理影响不大
D.若电解过程中,电子的有效利用率为60%,每处理掉0.2mol 的
,理论上N 电极需要通入
11.2L(已折算为标准状况)
16.(以硝酸盐还原和氨氧化的储能电池为情境)一种基于硝酸盐还原和氨氧化的储能电池示意图如图,
电极为金属Zn 和选择性催化材料,放电时,含
的废水被转化为NH3。下列说法不正确的是
8
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A.放电时,正极区域的pH 增大
B.放电时,每消耗
负极室溶液质量增加260g
C.充电时,Zn 连接外接电源的负极
D.充电时,阳极反应:NH3+9OH﹣
8e
﹣
﹣=
6H2O
17.(2025·四川宜宾·二模)我国科学家发明了一种
可充电电池,其工作原理如下图:
下列说法错误的是
A.充电时,
向
电极移动
B.充电时,阴极附近溶液的
增大
C.放电时,当电路中转移
电子时,正极区溶液质量增加
D.放电时,电池总反应为
18.(以高电压水系锌—有机混合液流电池为情境)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
9
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A.充电时,FQ 所在电极与电源正极相连
B.充电时,阴极区溶液的pH 减小
C.放电时,中性电解质
溶液的浓度增大
D.放电时,电池的正极反应式为
押题四 金属腐蚀与防护电化学原理分析
19.(2025·湖北·一模)港珠澳大桥的设计使用寿命高达120 年,主要的防腐方法有:①钢梁上安装铝
片;②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆;③使用高附着性防腐涂料;④预留钢铁腐蚀量。下列分析不合理
的是
A.若将钢梁与直流负极相连,也可减慢腐蚀速率
B.防腐过程中铝和锌均作为负极,失去电子
C.方法①②③只能减缓钢铁腐蚀,未能完全消除
D.钢梁在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
20.(以钢铁在潮湿空气中的电化学腐蚀为情境)钢铁在潮湿空气中的电化学腐蚀基本化学原理如下图所
示。下列说法不正确的是
A.Fe、C 构成原电池的外电路
B.钢铁表面可发生反应:
C.吸氧腐蚀与析氢腐蚀可先后发生
D.利用电化学腐蚀可测定空气中氧气的含量
21.(2025·广东佛山·一模)“千年锈色耐人寻”。Cu2(OH)3Cl 是铜锈中的“有害锈”,生成原理如图。
下列说法不正确的是
10
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A.正极反应:O2+4e-+4H+=2H2O
B.铜失去电子,发生氧化反应
C.潮湿的环境中更易产生铜锈
D.明矾溶液可清除Cu2(OH)3Cl
22.(以钢制阀门的保护为情境)海港码头埋设管道的钢制阀门会受到海水的长期侵袭,可利用电化学保
护法防止钢制阀门的腐蚀,示意图如下:
下列说法不正确的是
A.该装置防腐蚀的方法称为牺牲阳极法
B.物块X 可选用锌块
C.钢制阀门在海水中发生吸氧腐蚀时正极反应为
D.当导线上通过的电子越多,钢制阀门被腐蚀得越严重
23.(2025·湖南岳阳·一模)恒温条件下,用图1 所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。
下列说法正确的是
A.铁的电化学腐蚀属于化学腐蚀
B.
段
越大,析氢速率越大
C.
段正极反应式主要为
D.
段
基本不变,说明生成铁锈覆盖在铁粉表面,阻止铁粉继续发生腐蚀
24.(以青铜器的腐蚀为情境)埋藏在地下的青铜器会被弱酸性土壤腐蚀,若土壤中还含有较丰富的氯离
子,其腐蚀过程如下,下列说法正确的是
A.生成
的过程发生的是析氢腐蚀
11
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B.
遇稀王水发生反应能生成
C.隔绝空气高温加热
可制得
D.生成
的离子方程式为
12