文档文本内容
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第04 讲 电化学原理的综合应用
目录
01
考情解码·命题预警
02 体系构建·思维可视...........................................................................................................................
03 核心突破·靶向攻坚...........................................................................................................................
考点一 电解原理创新应用...............................................................................................................
知识点1 电解原理创新应用........................................................................................................................
考向1 考查电解原理创新应用....................................................................................................................
考点二 串联类电化学装置...............................................................................................................
知识点1 常见串联装置图..............................................................................................................................
知识点2 多池串联装置中电池类型的判断..................................................................................................
考向1 考查串联类电化学装置......................................................................................................................
【思维建模】“串联”类电池的解题流程
考点三 电化学离子交换膜的分析与应用.......................................................................................
知识点1 离子交换膜类型..............................................................................................................................
知识点2 含膜电解池装置分析......................................................................................................................
考向1 考查电化学离子交换膜的分析与应用..............................................................................................
【思维建模】“隔膜”电解池的解题步骤
考点四 电化学综合计算...................................................................................................................
知识点1 电化学综合计算..............................................................................................................................
考向1 考查电化学原理综合计算..................................................................................................................
04 真题溯源·考向感知............................................................................................................................
1
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考点要求
考察形式
2025 年
2024 年
2023 年
2022 年
2021 年
电解原理创新
应用
选择题
非选择题
9 题3 分
10 题3 分
串联类电化学
装置
选择题
非选择题
10 题3 分
电化学综合计
算
选择题
非选择题
考情分析：
1．从命题题型和内容上看：湖南卷通常以选择题的形式考查电化学原理综合运用通常考查电极的判断、
电极反应式及电池反应总方程式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动、得失电子守恒进行相关计
算等。
2．从命题思路上看：将离子交换膜与化学知识有机的融合，实现资源的最优配置，考查学生学以致用的
能力，近几年的湖南卷都会涉及到电化学的综合性运用。通过陌生电化学的装置图，考查学生接受、吸
收、整合化学信息的能力，也体现了对“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养考查。
复习目标：
1．掌握多池
接的分析
用。
应
连
2．了解离子交
膜的分
及特点，理解离子交
膜在
化学装置中的作用。
换
类
换
电
3．掌握
化学的
算。
电
计
4．提升
用
化学原理解决工
生产
、生活中实际问题的能力。
应
电
题
2
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考点一 电解原理创新应用
知识点1 电解原理创新应用
3
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1．电解原理常见的考查点
电解原理及应用是高考高频考点，该类试题往往与生产、生活及新科技等相联系，以装置图或流程图
为载体呈现，题材广、信息新，题目具有一定难度。主要考查阴、阳极的判断、电极反应式、电解反应方
程式的书写、溶液离子浓度变化及有关计算等。
2．“5 点”突破电解综合应用题
(1)分清阴、阳极，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，两极反应为“阳氧阴还”。
(2)剖析离子移向，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。
(3)注意放电顺序，正确判断放电的微粒或物质。
(4)注意介质，正确判断反应产物，酸性介质不出现OH－，碱性介质不出现H＋；不能想当然地认为金属作
阳极，电极产物为金属阳离子。
(5)注意得失电子守恒和电荷守恒，正确书写电极反应式。
考向1 考查电解原理创新应用
例1（2024·湖南常德·三模）一种废水处理装置如图所示。直流电源先连结①④电极时可实现
的分离并在Ⅲ室中富集NH3(aq)，再切换电源连结②③电极可实现
电还原为NH3(aq)，电极均为惰性电
极。下列说法正确的是
A．a 为阳离子交换膜，b 为阴离子交换膜
B．电还原时，③接电源负极
C．电还原时，②的电极反应式为：
D．将1L 废水中的
完全转化为NH3时理论上转移的电子为0.09mol
【答案】D
【详解】A．由分析可知a 为阴离子交换膜，b 为阳离子交换膜，A 错误；
B．电还原时，③为阳极，接电源正极，B 错误；
C．电还原时②电极为阴极，电极反应式为
，C 错误；
D．1L 废水中的
的物质的量均为0.01mol/L×1L=0.01mol，
转化为NH3(aq)时需要
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0.01molOH-，根据此阶段阴极电极反应式2H2O+2e-=H2↑+2OH-可知转移0.01mol 电子，电还原阶段
转
化为NH3(aq)时由阴极电极反应式
可知转移0.08mol 电子，故
完
全转化为NH3时理论上转移的电子为0.09mol，D 正确；
答案选D。
【变式训练1】（2023·湖南湘西·二模）工业上用单池双膜三液装置(如下图)，依据电解原理电解
制备
和
，下列说法正确的是
A．导线X 接外电源的负极
B．N 电极的电极反应方程式为
C．每当产生标准状况下
气体A，Ⅲ室溶液的质量理论上减少
D．离子交换膜Ⅱ为阳离子交换膜
【答案】D
【详解】A．由分析可知，Ⅰ室中电极产生
，电极反应式为
，发生氧化反应，
电极M 为阳极，接外电源的正极，A 错误；
B．由分析可知，电极N 为阴极，电极反应式为
，B 错误；
C．每当产生标准状况下
，根据电子守恒，Ⅲ室溶液中就要生成
，质量减少
，同时依据
电荷守恒，
通过阳离子交换膜进入Ⅲ室，溶液质量增加
，所以Ⅲ室溶液的质量理论上共增加
，C 错误；
D．根据电解装置图中物质的进出以及所要制备的物质，可知Ⅱ室中的
要进入Ⅰ室，所以离子交换膜
Ⅰ为阴离子交换膜。
要进入Ⅲ室，离子交换膜Ⅱ为阳离子交换膜，D 正确；
故选D。
【变式训练2】（2024·湖南岳阳·二模）电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解CO2制HCOOH 的原
理如题图所示。下列有关说法正确的是
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A．Pt 片接电源负极
B．Sn 片上发生的电极反应式为CO2＋
-2e−=HCOO−＋
C．每产生1mol HCOO−，阳离子交换膜中有4 mol K+通过
D．电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低
【答案】D
【详解】A．由分析知Pt 片为阳极，接电源正极，A 错误；
B．由分析知，Sn 片为阴极，发生得电子的还原反应，电极反应式应为
，
B 错误；
C．由
反应可知，每产生1mol
，转移2mol 电子，，有电荷守恒得，
阳离子交换膜中有2 mol K+通过，C 错误；
D．阳极发生反应
反应，产生氢离子，消耗KHCO3，使KHCO3溶液浓度降低，D
正确；
故选D。
考点二 串联类电化学装置
知识点1 常见串联装置图
将原电池和电解池结合在一起，或几个电解池串联在一起，综合考查化学反应中的能量变化、氧化还原反
应、化学实验和化学计算等知识，是高考中电化学部分的重要题型。解答该类试题时电池种类的判断是关
键，整个电路中各个电池工作时得失电子守恒是数据处理的法宝。
模型一 外接电源与电解池的串联(如图)
A、B 为两个串联电解池，相同时间内，各电极得失电子数相等。
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模型二 原电池与电解池的串联(如图)
显然两图中，A 均为原电池，B 均为电解池。
知识点2 多池串联装置中电池类型的判断
1．有外接电源电池类型的判断方法
分析思路
有外接电源的各电池均为电解池，若电池阳极材料与电解质溶液中的阳离子相同，则该电
池为电镀池
甲为电镀池，乙、丙均为电解池
2．无外接电源电池类型的判断方法
(1)直观判断
分析思路
题目中若有燃料电池、铅蓄电池等在电路中时则为原电池，则其他装置为电解池
A 为原电池，B 为电解池
(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断
分析思路
原电池的特点：自发进行的氧化还原反应，电极一般不相同
电解池的特点：电极材料可以相同可以不相同，不要求是不是自发反应
A 为电解池，B 为原电池
(3)根据电极反应现象判断
分析思路
在某些装置中根据电极反应现象可判断电极，并由此判断电池类型
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如图：若C 极溶解，D 极上析出Cu，B 极附近溶液变红，A 极上放出黄绿色气
体，则可知乙是原电池，D 是正极，C 是负极，甲是电解池，A 是阳极，B 是
阴极。B、D 极发生还原反应，A、C 极发生氧化反应
3．多池串联装置的解题策略
有关概念的
分析判断
在确定了原电池和电解池后，电极的判断、电极反应式的书写、实验现象的描述、溶液
中离子的移动、pH 的变化及电解质溶液的恢复等，只要按照各自的规律分析就可以了
综合装置中
的有关计算
原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据就是电子转移的守恒，分析时要注意两
点：①串联电路中各支路电流相等；②并联电路中总电流等于各支路电流之和
分析：图中装置甲是原电池，乙是电解池，若电路中有
0.2 mol 电子转移，则Zn 极溶解6.5 g，Cu 极上析出H2
2.24 L(标准状况)，Pt 极上析出Cl2 0.1 mol，C 极上析出
Cu6.4 g。甲池中H＋被还原，生成ZnSO4，溶溶液pH 变
大；乙池中是电解CuCl2，由于Cu2＋浓度的减小使溶液
pH 微弱增大，电解后再加入适量CuCl2固体可使溶液复
原
得分速记
考向1 考查串联类电化学装置
例1 （2023·湖南·模拟预测）我国科学家开发了一种自充电水系
电池，电池电能耗尽
后，无需外接电源，可通过
实现电池自充电，电池工作原理如图。下列说法错误的是
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A．该电池装置负极材料需足量
B．放电时，
向Zn 电极移动
C．放电时，右侧电极反应为：
D．自充电时，每消耗
，溶液中增加
【答案】D
【详解】A．该电池的负极材料Zn 在放电时会溶解，而自充电时不能再生，因此需足量负极材料，故A 正
确；
B．放电时，Zn 为负极，发生反应Zn-2e-=Zn2+，附近阳离子浓度增加，因此
向Zn 电极移动保持溶液
电中性，故B 正确；
C．放电时，正极为NaFe[Fe(CN)6]与Na+结合得电子形成Na1+xFe[Fe(CN)6]，电极方程式为
，故C 正确；
D．自充电时，右侧电极反应为
，溶液中增加xmolNa+转
移xmol 电子，1mol 过氧化氢被还原为水转移2mol 电子，因此每消耗
，溶液中增加
，
故D 错误；
故答案为D。
思维建模 “串联”类电池的解题流程
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【变式训练1】（2024·湖南衡阳·模拟预测）如图所示，甲池的总反应式为
，下列
关于该装置工作时的说法正确的是
A．该装置工作时，
电极上有气体生成
B．甲池中负极反应式为
C．甲池和乙池中溶液的
均减小
D．当甲池中消耗
时，乙池中理论上最多产生
固体
【答案】C
【详解】A．由分析可知，Ag 电极为阴极，该电极上铜离子得电子产生Cu：Cu2++2e-=Cu，A 项错误；
B．由图可知，甲池环境为碱性，电极反应式不产生H+，电极方程式为：
；
B 项错误；
C．甲池的总反应方程式为：N2H4+O2=N2+2H2O，电解液被稀释，故碱性减弱，
减小，乙池的总反应方
程式为：2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4，电解液酸性增强，
减小，C 项正确；
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D．
的物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为0.4mol，产生0.2molCu，质量为12.8g，D 项
错误；
故选：C。
【变式训练2】（2024·湖南长沙·一模）利用铝
电池电解
溶液制备
的装置如图所示。N
极为铝电极，其余电极为石墨电极，下列说法错误的是
A．双极膜产生的
移向M 极
B．Q 极端的电势高于P 极端
C．装置工作时，消耗的气体与生成的气体的物质的量相等
D．外电路中通过
时，氢氧化钠溶液的质量增加2.7g
【答案】D
【详解】A．原电池中阳离子移向正极，M 是正极，双极膜产生的
移向M 极，故A 正确；
B．Q 是阳极、P 是阴极，Q 极端的电势高于P 极端，故B 正确；
C．装置工作时，M 电极1molCO2参加反应转移2mol 电子，P 极氢离子得电子生成氢气，转移2mol 电子
生成1mol 氢气，消耗的气体与生成的气体的物质的量相等，故C 正确；
D．外电路中通过
时，双极膜中有0.3mol 氢氧根离子进入氢氧化钠溶液，0.1mol 铝元素进入溶液，
氢氧化钠溶液的质量增加7.8g，故D 错误；
选D。
考点三 电化学离子交换膜的分析与应用
知识点1 离子交换膜类型
1、交换膜类型及特点
交换膜类型
阳膜
阴膜
双极膜
特定的交换膜
允许通过的
离子及移动
方向
阳离子移向
原电池的正
极( 电解池
阴离子移向
原电池的负
极( 电解池
中间层中的H2O 解离出H ＋和
OH－，H＋移向原电池的正极(电
解池的阴极)，OH－移向原电池
只允许特定的离子或分
子通过，如质子交换膜
只允许H＋通过，氯离子
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的阴极)
的阳极)
的负极(电解池的阳极)
交换膜只允许Cl－通过
通性
无论是原电池还是电解池中，阳离子均移向得电子的一极，阴离子均移向失电子的一极
2、离子交换膜的功能：选择性透过离子，平衡电荷，形成闭合回路。
3、离子交换膜的作用及意义
①隔离某些物质，防止发生反应，常用于物质制备。
②限制某些离子的移动，常用于物质制备及纯化。
③双极膜：由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。该膜的特点是在直流电的作用下，阴、
阳膜复合层间的H2O 解离成H＋和OH－并分别通过阳膜和阴膜，作为H＋和OH－的离子源。
得分速记
知识点2 含膜电解池装置分析
1、两室电解池——工业上利用如图两室电解装置制备烧碱
已知反应：2CrO(黄)＋2H＋
Cr2O(橙)＋H2O，设计图示装置(均为惰
性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7
过程
电解Na2CrO4就是电解水，阴极反应：4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－，阳极反应：2H2O－4e－
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分析
===O2↑＋4H＋，阳极产生的H＋使2CrO(黄)＋2H＋
Cr2O(橙)＋H2O 正向移动，根据电荷守
恒的规律，Na＋经过Na＋离子交换膜向左侧迁移，推知左边为阴极，右边为阳极
2、三室电解池——利用三室电解装置制备NH4NO3，其工作原理如图所示。
装置图
过程分析
阴极的NO 被还原为NH：NO＋5e－＋6H＋===NH＋H2O，NH 通过阳
离子交换膜进入中间室；阳极的NO 被氧化为NO：NO－3e －＋
2H2O===NO＋4H＋，NO 通过阴离子交换膜进入中间室。根据电路中
转移电子数相等可得电解总反应：8NO＋7H2O=====3NH4NO3＋
2HNO3，为使电解产物全部转化为NH4NO3，补充适量NH3可以使电
解产生的HNO3转化为NH4NO3
3、多室电解池——利用“四室电渗析法”制备H3PO2(次磷酸)，其工作原理如图所示
装置图
过程分析
电解稀硫酸的阳极反应：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，产生
的H＋通过阳离子交换膜进入产品室，原料室中的H2PO 穿
过阴离子交换膜进入产品室，与H ＋结合生成弱电解质
H3PO2 ；电解NaOH 稀溶液的阴极反应：4H2O ＋4e －
===2H2↑＋4OH－，原料室中的Na＋通过阳离子交换膜进入
阴极室
4、电渗析法
将含AnBm的废水再生为HnB 和A(OH)m的原
理：已知A 为金属活动顺序表H 之前的金
属，Bn－为含氧酸根离子
考向1 考查电化学离子交换膜的分析与应用
例1（2024·湖南张家界·调研）我国学者研发的一种高能全硫水系电池示意图如下。该电池具有较高的比
容量，放电时M 电极附近 Ca²⁺浓度增大。下列说法正确的是
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A．N 电极为电池的负极
B．该电池需使用阳离子交换膜
C．充电时N 极的电极反应为：
D．当x=3 时，CaS3的电子式为
【答案】C
【详解】A．由分析可知，N 电极为电池的正极，A 错误；
B．负极反应：
，正极反应
，为了维持正负两极电解质溶液呈中性，
由正极区移到负极区，即该电池需使用阴离子交换膜，B 错误；
C．充电时N 极为电解池的阳极，发生氧化反应，电极反应为：
，C 正确；
D．
中阴离子为
，
中心原子的孤电子对数为
，而题给电子式中心硫原子无
孤电子对，D 错误；
故选：C。
思维建模 “隔膜”电解池的解题步骤
第一步，分清隔膜类型。即交换膜属于阳膜、阴膜或质子膜中的哪一种，判断允许哪种离子通过隔膜。
第二步，写出电极反应式，判断交换膜两侧离子变化，推断电荷变化，根据电荷平衡判断离子迁移方向。
第三步，分析隔膜作用。在产品制备中，隔膜作用主要是提高产品纯度，避免产物之间发生反应，或避免
产物因发生反应而造成危险。
【变式训练1】（2025·湖南彬州·调研）我国科研团队研发的强酸单液流电池通过多电子转移，提高了电池
的安全性和能量密度，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
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A．放电时，电极
的电势高
B．放电时，每消耗
，右室有
生成
C．充电时，
向电极
区移动，阴极区
减小
D．充电时，阳极区存在反应：
【答案】B
【详解】A．放电时为原电池，电极M 中Cd 失电子生成Cd2+，发生氧化反应，为负极；电极N 为正极，
原电池中正极电势高于负极，A 正确；
B．放电时负极反应为Cd - 2e⁻ = Cd2+，0.07mol Cd 消耗时转移电子0.14mol。放电时正极总反应为
，每转移
电子，生成
溴离子，B 错误；
C．充电时为电解池，电极M 为阴极（原电池负极接电源负极），H⁺为阳离子向阴极（M 区）移动；阴极
反应为Cd2+ + 2e⁻ = Cd，H⁺移向阴极使阴极区H⁺浓度增大，pH 减小，C 正确；
D．充电时阳极（N 极）发生氧化反应，IBr 中I 从+1 价升至
中+5 价，Br 从-1 价升至Br₂ 中0 价，
2molIBr 共失10mole⁻，反应为2IBr - 10e⁻ + 6 H2O = Br2 +
+ 12H⁺，D 正确；
故选B。
【变式训练2】（2025·湖南常德·三模）一种从高炉气回收
制储氢物质HCOOH 的综合利用示意图如下
所示。已知：物质B 的电解效率
(生产B 所用的电子)/n(通过电极的电子)。下列说法中不正确的是
A．在分解池中发生的化学反应为
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B．玻碳电极为阳极，电极反应式为
C．离子交换膜为质子交换膜
D．若生成HCOOH 的电解效率为60%，当电路中转移1mol 电子时，阴极室溶液的质量增加14.2g
【答案】D
【详解】A．在分解池中发生的化学反应为碳酸氢钾受热分解为碳酸钾和水、二氧化碳，
，A 正确；
B．玻碳电极为阳极，电极反应为水失去电子发生氧化生成氧气，
，B 正确；
C．由分析，电解池左侧反应为：
，则右侧氢离子迁移到左侧，离子交换膜为质
子交换膜，C 正确；
D．当电路中转移1mol 电子时，生成HCOOH 的电解效率为60%，则阴极室吸收1mol×60%÷2=0.3mol
（为13.2g），同时迁移过来1mol 氢离子（为1g），由图可知，反应副反应
，生成
1mol×40%÷2=0.2mol 氢气（为0.4g），阴极室溶液的质量增加13.2g+1g-0.4g=13.8g，D 错误；
故选D。
考点四 电化学综合计算
知识点1 电化学综合计算
原电池和电解池的计算包括：两极产物的定量计算、溶液的计算、相对原子质量的计算和阿伏伽德罗常数
测定的计算、根据电荷守恒量求产物的量。电化学的反应本质是氧化还原反应，各电极上转移电子的物质
的量相等，无论是单一电池还是串联电解池，均可抓住电子守恒计算。
1．解题关键
(1)电极名称要区分清楚；
(2)电极产物要判断准确；
(3)各产物间量的关系遵循得失电子守恒。
2．三种计算方法
(1)根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。
(2)根据电子守恒计算
①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电
子数相等。
②用于混合溶液中电解的分阶段计算。
(3)根据关系式计算：根据得失电子守恒建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。
如以电路中通过4 mol e－为桥梁可构建以下关系式：
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(式中M 为金属，n 为其离子的化合价数值)
该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化
学计算问题。
得分速记
在电化学计算中，还常利用Q＝I·t 和Q＝n(e－)×NA×1.60×10－19C 来计算电路中通过的电量。
考向1 考查电化学原理综合计算
例1（2025·湖南湘西·调研）一种利用硝酸盐和甘油绿色、连续合成氨气和甲酸的电化学装置如图。下列
说法错误的是
A．b 电极应接电源正极
B．a 电极的电极反应为
C．理论上，每消耗0.1mol
，同时生成0.3mol
（忽略水解）
D．为实现电解池连续稳定工作，隔膜应为阳离子交换膜
【答案】D
【详解】A．由图可知，a 电极上
→
，N 元素化合价由+5→-3，发生得电子的还原反应，a 电极是
电解池的阴极，与电源的负极相连，故b 电极与电源的正极相连，A 正确；
B．a 电极的电极反应为
，B 正确；
C．
→3
共失去8mol e-，结合B 项可知，忽略水解，理论上每消耗0.1mol
，同时生成
0.3mol
，C 正确；
D．b 电极的电极反应为
，隔膜左侧区域生成
，右侧区域消耗
，
则为实现电解池连续稳定工作，隔膜应为阴离子交换膜，D 错误；
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故选D。
【变式训练1】（2025·湖南湘潭·模拟预测）己二腈[
]是合成尼龙-66 的原料。可用电解丙烯
腈(
)的方法合成己二腈，装置如图。已知：阳／阴极反应物的还原／氧化性越强，电解所
需电压越小，消耗的电能越少。下列说法正确的是
A．在阳极获得己二腈
B．电解过程中，
通过质子交换膜向阳极区移动
C．制得1mol 己二腈的同时，理论上会产生
D．若要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂
【答案】D
【详解】A．由分析可知，丙烯腈在阴极发生还原反应生成己二腈，A 错误；
B．
带正电荷，在电解过程中，
通过质子交换膜向阴极区移动，B 错误；
C．由电极反应式可知，制得1mol 己二腈时，转移
，生成
，即产生
(标况下)，
题中未指明标准状况下，C 错误；
D．根据题中所给已知信息：阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电能越少；阳
极室反应物具有还原性，发生氧化反应，则要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂，D 正
确；
故选D。
【变式训练2】（2025·湖南株洲·模拟预测）一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是
A．放电时，电能转化为化学能
B．放电时，
发生还原反应
C．充电时，右侧
通过质子交换膜向左侧电极移动
D．充电时，每生成
，转移电子数为
【答案】C
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【详解】A．放电时该装置是原电池，是化学能转化成电能，故A 错误；
B．放电时
作负极，电极反应式为
，发生氧化反应，
是氧化产物，故B 错
误；
C．充电时该装置是电解池，
作阴极，溶液中的阳离子移向阴极，故
通过质子交换膜向左侧
电极移动，故C 正确；
D．充电时，右侧阳极的电极反应式为
，每生成
，转移电子数为
，故D
错误；
故答案为：C。
1．（2022·湖南·高考真题）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：
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
【答案】B
【详解】A．海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故A 正确；
B．由上述分析可知，N 为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，和反应O2+4e-+2H2O=4OH-，故B 错误；
C．Li 为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li 反应，并能传导离子，故C 正确；
D．该电池不可充电，属于一次电池，故D 正确；
答案选B。
2.（2025·江苏·高考真题）以稀
为电解质溶液的光解水装置如图所示，总反应为
。下列说法正确的是
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A．电极a 上发生氧化反应生成
B．
通过质子交换膜从右室移向左室
C．光解前后，
溶液的
不变
D．外电路每通过
电子，电极b 上产生
【答案】A
【详解】A．根据分析，电极a 为负极，发生氧化反应，电极反应式为：
，生成物
有O2，A 正确；
B．原电池中阳离子向正极移动，电极a 上生成
，电极b 上消耗
，
通过质子交换膜从左室移向右
室，B 错误；
C．在探究溶液浓度变化时，不仅要关注溶质的变化，也要关注溶剂的变化，在光解总反应是电解水，
溶液中
减少，
溶液浓度增大，pH 减小，C 错误；
D．生成
，转移2mol 电子，外电路通过0.01mol 电子时，电极b 上生成
，D 错误；
答案选A。
3.（2025·广东·高考真题）一种高容量水系电池示意图如图。已知：放电时，电极Ⅱ上
减少；电极材
料每转移1mol 电子，对应的理论容量为
。下列说法错误的是
A．充电时Ⅱ为阳极
B．放电时Ⅱ极室中溶液的pH 降低
C．放电时负极反应为：
D．充电时16gS 能提供的理论容量为
【答案】B
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【详解】A．由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，故充电时电极Ⅱ为阳极，A 正确；
B．由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，正极反应为：
，反应消耗
，溶
液的pH 升高，B 错误；
C．由分析可知，放电时电极Ⅰ为原电池负极，负极反应为：
，C 正确；
D．根据放电时负极反应，可知充电时阴极反应为
，每消耗16gS，即0.5molS，转移
1mol 电子，据题意可知，能提供的理论容量为26.8A h
⋅，D 正确；
故选B。
4．（2025·河南·高考真题）一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化，并以
形式回收含锂废弃物中
的锂元素，其工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A．Ⅱ为阳离子交换膜
B．电极a 附近溶液的
减小
C．电极b 上发生的电极反应式为
D．若海水用
溶液模拟，则每脱除
，理论上可回收
【答案】D
【详解】A．由分析可知，膜Ⅱ为阴膜， A 错误
B．a 电极的反应为
，pH 变大，B 错误；
C．由分析可知，电极b 的反应为
，C 错误；
D．每脱除58.5gNaCl，转移电子数为1mol，有1molLi+和1molCl-分别透过离子交换膜Ⅲ、膜Ⅱ，可得到
1molLiCl，D 正确；
故选D。
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