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
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
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
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
【答案】B
【分析】锌银纽扣电池中，锌作负极，发生氧化反应：
，
作正极，发生
还原反应：
，总反应为：
；【解析】A．由分析可
知，锌作电池的负极，
作电池正极，A 正确；B．原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子向正极
移动，则
向负极移动，B 错误；C．由分析可知，正极的电极反应为：
，C 正确；D．金属外壳需具有良好的导电性和耐腐蚀性，以保证电池正常
工作，D 正确；故选B。
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
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
【答案】A
【分析】由工作原理图可知，左边吸附层上氢气失电子与氢氧根结合生成水，发生氧化反应，吸附层A 为
负极，负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，吸附层B 为正极，发生还原反应，正极反应式为2e-+2H+=H2，总
反应为H++OH-=H2O，原电池工作时阳离子移向正极，阴离子移向负极，据此解答该题。
【解析】A．由分析可知，吸附层A 为负极，H2失去电子生成H+，电极反应为
，A
错误；B．原电池中阳离子向正极移动，由分析可知，吸附层A 为负极，吸附层B 为正极，
通过离子
交换膜由左向右移动，B 正确；C．由分析可知，该原电池的总反应为H++OH-=H2O，
在水溶液中
完全电离，主要作用是提高溶液的导电性，C 正确；D．右边吸附层B 为正极，发生了还原反应，正极电
极反应是2H++2e-=H2↑，左边吸附层A 为负极，发生了氧化反应，电极反应是
，因
此总反应为：H++OH-=H2O，D 正确；故选A。
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：
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)
【答案】C
【分析】由图可知，电极a 为燃料电池的负极，水分子作用下二氧化硫在负极失去电子发生氧化反应生成
硫酸根离子和氢离子，电极b 为正极，酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水。
【解析】A．由分析可知，电极a 为燃料电池的负极，电极b 为正极，则电池工作时，质子由a 极移向b
极，故A 正确；B．由分析可知，电极a 为燃料电池的负极，电极b 为正极，故B 正确；C．由分析可知，
电极a 为燃料电池的负极，水分子作用下二氧化硫在负极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子和氢离
子，电极反应式为
，故C 错误；D．由得失电子数目守恒可知，理论上每吸收
1mol 二氧化硫，标准状况下b 电极消耗氧气的体积为1mol×
×22.4L/mol=11.2L，故D 正确；故选C。
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
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
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
【答案】D
【分析】该装置中电极Ⅰ为正极，电极反应式为：
，电极Ⅱ为负极，电极反应式为：
，
通过阴离子交换膜，从左往右移动，据此解答。
【解析】A．电极Ⅱ的电势低于电极Ⅰ，故A 错误；B．电子应从电极Ⅱ流出经用电器流入电极Ⅰ，故B
错误；C．电极I 的电极反应式为
，故C 错误；D．放电结束后，左右两室溶液浓度为
，左侧减少的质量与右侧增加的质量相等，故D 正确；答案选D。
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
【答案】A
【分析】由图可知，H2通入极为负极，负极反应式为H2-2e-=2H+，H+与
反应生成CO2，O2通入极为
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
正极，正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，CO2和OH-反应生成
，
移向负极与H+结合生成
，据此分析解答。
【解析】A．氢气通入极为负极，电极反应式为H2-2e-=2H+，故A 错误；B．标准状况下
的物质的
量为1mol，结合分析可知，正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，则此时理论上需要转移
电子，故B 正
确；C．由图可知，该装置用于空气中CO2的捕获，CO2→
→
，H+与
反应生成CO2，则
CO2最终由出口B 流出，故C 正确；D．由图可知，短路膜中存在电子运动，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，故D 正确；故选A。
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
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
【答案】C
【分析】已知图示为CH4燃料电池，通入甲烷即多孔电极a 为负极，电极反应为：CH4+4O2--8e-
=CO2+2H2O，通入空气即O2的一极多孔电极b 为正极，电极反应为：O2+4e-=2O2-，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，多孔电极a 为负极，多孔电极b 为正极，故多孔电极a 的电势比多孔电极b 低，
A 错误；B．由分析可知，多孔电极a 为负极，多孔电极b 为正极，则O2-在电解质中向多孔电极a 移动，
电流方向为由多孔电极b 经导线流向多孔电极a，B 错误；C．由分析可知，多孔电极a 为负极，发生氧化
反应，该电极反应为CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O，C 正确；D．由分析可知，负极电极反应为CH4+4O2--8e-
=CO2+2H2O，则标准状况下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
=0.02mol，D 错误；故答案为：C。
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
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．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
【答案】D
【分析】由图可知，M 电极通入O2，发生反应生成自由基·OH，反应式为：O2+2e-＋2H＋=2·OH，M 作阴
极，N 为阳极，以此解答。
【解析】A．M 电极通入O2，发生反应生成自由基·OH，反应式为：O2+2e-＋2H＋=2·OH，M 作阴极，A 错
误；B．M 为阴极，N 为阳极，双极膜中H2O 解离出的H+透过膜a 向M 极移动，B 错误；C．甲醛与·OH
反应生成CO2的反应：HCHO-4e-+4OH-+·OH=CO2+4H2O，6.0 g 甲醛为0.2mol，有0.8mol H＋透过膜b，C
错误；D．根据氧化还原反应规律，1mol 甲醛生成CO2转移4mole-，1mol 苯酚生成CO2转移28mol e-，理
论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质的量之比为6 7∶，D 正确；故选D。
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
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
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
D．步骤②中
电极质量减少
，则电极2 消耗氧气的质量为
【答案】D
【分析】启动电源1，使海水中
进入
结构形成
，
中锰元素的化合价降低，作阴
极，与电源1 的负极a 相连，电极反应为：
；电极1 作阳极，与电源正极b 相
连，电极反应为：
；关闭电源1 和海水通道，启动电源2，向电极2 上通入空气，使
中的
脱出进入腔室2，则电极2 为阴极，电极反应为：
，阳极的电极反应
为：
，据此解答。
【解析】A．根据分析可知：电极1 的电极反应式为：
，即
增大，则启动电源
1，电极1 附近的
减小，A 错误；B．根据分析可知：步骤①中
电极的反应式为：
，B 错误；C．根据分析可知：电极2 为阴极，C 错误；D．根据分析可知：步骤
②中
电极的电极反应为：
，
电极减少的质量为脱出
的质量，即每
减少
，转移1mol 电子，结合电极2 的电极反应：
，根据得失电子守恒可知，电极2
消耗氧气的质量为
，D 正确；故选D。
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
【答案】D
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
【分析】由图示可知，和电极负极相连的左侧电极为阴极，阴极氧气得电子生成H2O2，阳极水失电子生成
H2O2。
【解析】A．由图示可知，和电极负极相连的左侧电极为阴极，阴极反应式为：
，故A 正确，不符合题意；B．电解过程中，K+从n 区（阳极区）通过阳
离子交换膜移向m 区（阴极区），故B 正确，不符合题意；C．由阴极反应式
可知，电解过程中，当转移1mol 电子时，在阴极生成0.5molH2O2，由阳
极反应式2H2O-2e-+2CO
=H2O2+2HCO 可知，电解过程中，当转移1mol 电子时，在阳极生成
0.5molH2O2，则当转移1mol 电子时，理论上共生成lmolH2O2，故C 正确，不符合题意；D．由阳极反应式
2H2O-2e-+2CO
=H2O2+2HCO 可知，电解过程中阳极消耗CO
同时生成HCO ，则电解结束后，阳极区
的
大于1：7，故D 错误，符合题意；故选D。
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
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
【答案】D
【分析】在电极M 上，CH3COOH 失去电子生成CO2，发生氧化反应，为阳极；在电极N 上，
得
到电子生成
，发生还原反应，为阴极；电极a 为正极，电极b 为负极，在电解池中，阳离子向
阴极移动。
【解析】A．由装置图可知，
极为阳极，
极为阴极，所以电极
的电势比电极的高，A 项正确；B．
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
极的电极反应式为
+4e－+2H+=
+2Cl-，B 正确；C．在电解池中，阳离子向阴极移
动，所以H+由左向右移动，C 项正确；D．M 极的电极反应式为
，
根据
极的电极反应式可知，当生成
（0.1mol）苯酚时，生成
的质量为
，D 项错误；故
选D。
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
【答案】B
【分析】根据第三个池中浓度变化得出，钠离子从第四个池通过 e 膜进入第三个池，氯离子从第二个池通
过d 膜进入第三个池，由电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则 a 为阴极，b 为阳极，a 与N
型半导体相连，b 与P 型半导体相连，所以N 型半导体为负极，P 型半导体为正极，由此可知：
【解析】A．由题中图示信息和分析可知，Na＋离子通过e 膜，Cl-通过d 膜，
通过c 膜，所以c、
e 膜为阳离子交换膜，d 为阴离子交换膜，A 正确；B．没有指明气体的温度和压强，无法计算其物质的
量，B 错误；C．由题中信息可知，a 为阴极，发生得电子的还原反应，其电极反应式为
，C 正确；D．由分析可知，b 为阳极，则充电时应该和外
接电源的正极相连，即电极b 应与
电极相连，D 正确；故选B。
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
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
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∶
【答案】C
【分析】M 电极通入O2，发生反应生成自由基·OH，反应式为：O2+2e-+2H+=2·OH，M 作阴极；双极膜解
离产生的OH-移向N 极，在N 极上失去电子生成·OH，反应式为：OH--e-=·OH，以此解题。
【解析】A．根据分析，M 为阴极，N 为阳极，与电源的正极相连，A 错误；B．M 电极通入O2，发生反
应生成自由基·OH，反应式为：O2+2e-+2H+=2·OH，•OH 由O2得电子与H+反应生成，B 错误；C．甲醛生
成CO2电子转移个数为4，生成4.4g 二氧化碳即0.1mol，电子转移0.4mol，理论上消耗双极膜中0.4mol
，C 正确；D．根据氧化还原反应规律，1mol 甲醛生成CO2转移4mole-，1mol 苯酚生成CO2转移
28mol e- ，若有28mol 电子转移，则苯酚生成的CO2为6mol，甲醛生成的CO2为7mol，理论上苯酚和甲醛
转化生成CO₂ 物质的量之比为6：7，D 错误；答案选C。
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
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
【答案】D
【分析】由图可知，放电时a 极为原电池的负极，锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，b 极为正极，锂
离子作用下Li1-aNixCoyMnzO2在正极得到电子发生还原反应生成LiNixCoyMnzO2；充电时，与直流电源负极
相连的a 极为阴极，锂离子在阴极得到电子发生还原反应生成锂，b 极为阳极，LiNixCoyMnzO2在阳极失去
电子发生氧化反应生成Li1-aNixCoyMnzO2和锂离子。
【解析】A．由分析可知，放电时a 极为原电池的负极，b 极为正极，则电子流向为a 极→负载→b 极，故
A 正确；B．由分析可知，充电时与直流电源负极相连的a 极为阴极，b 极为阳极，则锂离子流向为b 极→
固态电解质→复合层→a 极，故B 正确；C．由分析可知，充电时b 极为阳极，LiNixCoyMnzO2在阳极失去
电子发生氧化反应生成Li1-aNixCoyMnzO2和锂离子，电极反应式为
，故C 正确；D．由分析可知，放电时，b 极为正极，锂离子
作用下Li1-aNixCoyMnzO2在正极得到电子发生还原反应生成LiNixCoyMnzO2，则每转移0.1mol 电子时，b 极
增加质量为0.7g，故D 错误；故选D。
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
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：
【答案】C
【分析】在氢氧燃料电池中，通入H2的电极为负极，发生失去电子的氧化反应，电极反应：
；通入O2的电极为正极，发生得到电子的还原反应，电极反应：
。根据图示可知：电
子由a 电极经负载流向电极d，所以d 电极为阴极，c 电极为阳极，据此分析；
【解析】A．由分析可知，a 电极为电池负极，
被氧化，A 正确；B．多孔电极可增大反应物的接触面
积，加快电极反应速率，B 正确；C．
穿过离子交换膜从负极区移向正极区，C 错误；D．
电极为阴
极，发生得电子的还原反应，电极反应式：
，D 正确；故选C。
11
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
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)
【答案】D
【分析】由图可知，左侧装置为燃料电池，M 电极为燃料电池的负极，氧离子作用下乙烷失去电子发生氧
化反应生成二氧化碳和水，N 电极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧离子；右侧装置为电
解池，与M 电极相连的铁电极为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，与N 电极相连的铁
电极为阳极，铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子：Fe-2e-=Fe2+，放电生成的亚铁离子酸性条件下与废
水中的重铬酸根离子反应生成铬离子、铁离子和水，随着H+的放电和被消耗，溶液的pH 增大，溶液中的
铁离子、铬离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铁、氢氧化铬沉淀达到处理酸性含铬废水的目的。
【解析】A．由分析可知，M 电极为燃料电池的负极，氧离子作用下乙烷失去电子发生氧化反应生成二氧
化碳和水，电极反应式为
，故A 正确；B．由分析可知，铬元素最终以
氢氧化铬形式除去而达到处理酸性含铬废水的目的，故B 正确；C．由分析可知，与M 电极相连的右侧铁
电极为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，右侧的铁电极更换为石墨电极，此时仍然是
氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，不会影响对废水处理，故C 正确；D．每处理掉0.2mol 重
铬酸根离子，需要1.2molFe2+，若电解过程中，电子的有效利用率为60%，由得失电子数目守恒可知，理
论上N 电极需要通入标准状况下氧气的体积为
×22.4L/mol=22.4L，故D 错误；故选D。
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
12
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，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
【答案】B
【分析】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，则选择性催化材料为正极，正极电极反应为：
，Zn 为原电池负极，电极反应为：
；当充电
时，Zn 与电源的负极连接，电极反应：
，选择性催化材料与电源正极连接，
电极反应：
，据此分析解答。
【解析】A．放电时，正极电极反应为：
，正极区域产生
，溶液的
pH 增大，A 正确；B．放电时，正极电极反应为：
，每消耗
，
转移电子8mol，负极电极反应为：
，负极室溶液质量增加的质量为溶解的锌
（物质的量为4mol）和通过阴离子交换膜从正极区迁移到负极区的氢氧根离子（根据电荷守恒其物质的量
为8mol），则负极室溶液中增加的质量=4mol×65g/mol+8mol×17g/mol=396g，B 错误；C．充电时，Zn 与
电源的负极连接，电极反应：
，C 正确；D．充电时，选择性催化材料与电源
正极连接，作阳极，电极反应：
，D 正确；故答案为：B。
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：
13
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
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
【答案】C
【分析】Zn-MnO₂ 电池应该是一种碱性电池，因为通常这类电池使用KOH 作为电解质。在放电过程中，
锌作为负极被氧化，而二氧化锰作为正极被还原。充电过程则是相反的，即电解反应，阳极发生氧化反
应，阴极发生还原反应。
【解析】A．充电时，电池被反向连接，变成电解池。此时，阳离子（如K⁺）应该向阴极迁移，原来的负
极Zn 在充电时会成为阴极，这时候阳离子K⁺应该向阴极移动，A 正确；B．充电时的阴极发生的反应应该
是Zn(OH)
+ 2e⁻ = Zn + 4OH⁻。这样，阴极处会产生OH⁻，使得溶液的pH 升高，B 正确；C．根据上面的
分析，正极的放电反应是MnO2 +4H+ +2e⁻ =Mn2+ +2H2O，1molMnO2得到2mol 电子。当转移0.2mol 电子
时，对应的MnO2的物质的量为0.1mol，正极区溶液质量增加
，由电荷守恒0.1molSO
进入K2SO4
溶液中，质量减少9.6g，则正极质量应减少：9.6g-8.7g=0.9g，C 错误；D．根据分析可知，放电时，电池
总反应为
，D 正确；故选C。
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
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
14
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．放电时，电池的正极反应式为
【答案】B
【分析】放电时右侧FQ 得电子，发生还原反应，为正极，电极方程式为
；左侧Zn
失电子，发生氧化反应，为负极，电极方程式为
，阳离子向正极移动，阴离子
向负极移动。
【解析】A．由图可知，充电时左侧为阴极，右侧为阳极，FQ 所在电极应与电源正极相连，A 项正确；
B．阴极区发生反应
，溶液的pH 增大，B 项错误；C．放电时，钠离子向右移
动，
向左移动，中性电解质
溶液的浓度增大，C 项正确；D．放电时，电池的正极反应式为
，D 项正确；故选B。
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
【答案】D
【分析】钢是铁碳合金，潮湿的环境中易形成原电池发生吸氧腐蚀被损耗。
【解析】A．将钢梁与直流负极相连，铁做电解池的阴极被保护，可减慢铁的腐蚀速率，该保护方法为外
加电流法，故A 正确；B．铝和锌的金属活动性均大于铁，防腐过程中铝和锌均作为负极，失去电子发生
氧化反应被损耗，铁作正极被保护，该保护方法为牺牲阳极法，故B 正确；C．钢梁上安装铝片、使用高
性能富锌(富含锌粉)底漆、使用高附着性防腐涂料可以减缓钢铁腐蚀，但不能完全消除铁的腐蚀，故C 正
确；D．空气与水交界处的氧气浓度大于水下部分，氧气浓度越大，铁越容易发生吸氧腐蚀，所以钢梁在
水下部分比在空气与水交界处更难腐蚀，故D 错误；故选D。
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
15
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．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
【答案】D
【解析】A．钢铁在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，从图中可以看出，Fe 失去电子，电子通过外电路流
向C，所以Fe、C 构成原电池的外电路，A 正确；B．在钢铁表面，O2得电子生成OH-，若此时溶液中溶
有CO2，则可与OH-反应生成
等，从而发生反应：
，B 正确；C．钢铁在潮湿
的空气中，开始时电解质溶液的酸性较强，可能发生析氢腐蚀，随着反应进行，溶液酸性减弱，可能会发
生吸氧腐蚀，所以吸氧腐蚀与析氢腐蚀可先后发生，C 正确；D．电化学腐蚀过程中，氧气的消耗量难以
准确测量和控制，且会受到多种因素的干扰，不能准确利用电化学腐蚀测定空气中氧气的含量，D 不正
确；故选D。
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
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
【答案】A
【解析】A．根据图知，发生吸氧腐蚀，正极上O2得电子和H2O 反应生成OH-，电极反应式为O2+4e-
+2H2O=4OH-，故A 错误；B．失电子的物质发生氧化反应，该反应中Cu 失电子生成Cu2+而发生氧化反
应，故B 正确；C．潮湿的环境中有电解质溶液，易形成原电池而更易产生铜锈，故C 正确；D．明矾中
铝离子水解生成Al(OH)3和H+而使溶液呈酸性，能和Cu2(OH)3Cl 中OH-反应，所以明矾溶液能清除
Cu2(OH)3Cl，故D 正确；答案选A。
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：
16
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
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
【答案】D
【解析】A．由图可知，X 电极失去电子，作原电池的负极，钢制阀门作正极，这种防腐蚀的方法为牺牲
阳极法，A 正确；B．牺牲阳极法中的阳极应选用金属活动性比铁更活泼的金属，故可以选用锌块，B 正
确；C．钢制阀门在海水中发生吸氧腐蚀时，O2在正极得到电子生成OH-，正极反应为
，C 正确；D．当导线上通过的电子越多，说明牺牲阳极消耗越多，与钢制阀门腐蚀程度无关，D 错
误；故选D。
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
【答案】C
【分析】图1 中构成原电池，铁作负极，开始时pH=1.8，AB 段溶液pH 值增大，体系压强增大，铁主要发
生析氢腐蚀；BD 段溶液的pH 值增加，体系压强减小，发生吸氧腐蚀，正极反应式为：O2+4e-
+4H+=2H2O；DE 段溶液pH 基本不变，但压强减小，产生的Fe2+被O2氧化，pH 基本不变可能的原因：相
同时间内，2Fe + O2 + 4H+=2Fe2+ + 2H2O 消耗H+的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3 + 8H+产生H+的量基
17
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
本相同。
【解析】A．铁的电化学腐蚀发生电化学反应，不属于化学腐蚀，A 错误；B．
段
越大，氢离子浓
度越小，析氢速率越小，B 错误；C．根据分析，
段正极反应式主要为
，C 正
确；D．铁锈疏松，不能阻止铁粉继续发生腐蚀，
段
基本不变，可能的原因：相同时间内，2Fe +
O2 + 4H+=2Fe2+ + 2H2O 消耗H+的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3 + 8H+产生H+的量基本相同，D 错误；
故选C。
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
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
【答案】C
【解析】A．生成
的过程发生的是吸氧腐蚀，A 错误；B．
被王水中的硝酸氧化成
，无法生
成
，B 错误；C．
先解生成
，
高温再分解生成
，C 正确；D．生成
的离子方程式为
，D 错误；故选C。
18
