第八章　化学反应与电能--2027山东版高考化学第一轮章节练

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2027山东版高考化学第一轮
第八章　化学反应与电能
第1节　原电池原理及其应用
五年高考
1.★(教考衔接:人教版必修二第六章第一节)(2024北京,3,3分)酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理,下列说法正确的是(　　)
A.石墨作电池的负极材料
B.电池工作时,N向负极方向移动
C.MnO2发生氧化反应
D.锌筒发生的电极反应为Zn-2e- Zn2+
2.★★(2025广东,14,4分)一种高容量水系电池示意图如图。已知:放电时,电极Ⅱ上MnO2减少;电极材料每转移1 mol电子,对应的理论容量为26.8 A·h。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MnS-2e- S+Mn2+
D.充电时16 g S能提供的理论容量为26.8 A·h
3.★★★(教考衔接:人教版选必1第四章实验活动5)(2025北京,14,3分)用电解Na2SO4溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池,重新取Na2SO4溶液并用图2装置按ⅰ→ⅳ顺序依次完成实验。
　
实验 电极Ⅰ 电极Ⅱ 电压/V 关系
ⅰ 石墨1 石墨2 a a>d>c>b>0
ⅱ 石墨1 新石墨 b
ⅲ 新石墨 石墨2 c
ⅳ 石墨1 石墨2 d
下列分析不正确的是(　　)
A.a>0, 说明实验ⅰ中形成原电池,反应为2H2+O2 2H2O
B.bC.c>0,说明ⅲ中电极Ⅰ上有O2发生反应
D.d>c, 是因为电极Ⅰ上吸附H2的量:ⅳ>ⅲ
4.★★★(2025浙江1月选考,12,3分)一种可充放电Li-O2电池的结构示意图如图所示。该电池放电时,产物为Li2O和Li2O2,随温度升高Q(消耗1 mol O2转移的电子数)增大。
下列说法不正确的是(　　)
A.熔融盐中LiNO3的物质的量分数影响充放电速率
B.充放电时,Li+优先于K+通过固态电解质膜
C.放电时,随温度升高Q增大,是因为正极区O2-转化为
D.充电时,锂电极接电源负极
5.★★★(2024新课标,12,6分)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示,通过CuO催化消耗血糖发电,从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准,电池启动。血糖浓度下降至标准,电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)
电池工作时,下列叙述错误的是(　　)
A.电池总反应为2C6H12O6+O2 2C6H12O7
B.b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用
C.消耗18 mg葡萄糖,理论上a电极有0.4 mmol电子流入
D.两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a
三年模拟
6.★★(不定项)(2026届山东菏泽东明一中月考,15)一种纳米硅基锂电池是新型二次电池,电池结构如图所示,工作原理为xFeS2 + 4LixSi xFe+2xLi2S+4Si。下列说法错误的是(　　)
A.放电时b极为负极,电解质溶液可以选用Li2SO4或LiCl水溶液
B.电池放电时Li+从b极脱嵌,电池充电时Li+从a极脱嵌
C.充电时a极反应式为xFe+2xLi2S-4xe- 4xLi++xFeS2
D.放电时外电路通过1 mol电子,理论上两电极质量变化的差值为7 g
7.★★(不定项)(2026届山东青岛期初调研,12)AgCl-Sb电池为二次电池,其放电过程原理如图。下列叙述错误的是(　　)
A.充电时,M极为阳极
B.充电时,N极反应为Ag-e-+Cl- AgCl
C.放电时,M极周围电解质溶液pH降低
D.放电时,每转移1.2 mol电子,两电极的总质量增加27.5 g
8.★★★(不定项)(2025届山东青岛三模,13)废旧锂离子电池中锂元素回收利用原理如图(工作过程中有N生成)。下列说法正确的是(　　)
A.碳布为该装置的负极
B.交换膜为锂离子交换膜
C.电池总反应为LiFePO4+NO2LiNO2+FePO4
D.理论上,每4 mol e-通过电路,消耗22.4 L(标准状况)O2
9.★★★(不定项)(2025届山东潍坊一模,13)华中科技大学研究者在Science报道了一种新型热敏结晶增强液态热化学电池,可以给锂离子电池充电。胍离子(Gdm+)选择性地诱导[Fe(CN)6]4-结晶,[Fe(CN)6]4-与[Fe(CN)6]3-之间的转化平衡被打破,产生电势差,锂离子电池反应为LixSi+Li1-xCoO2 Si+LiCoO2。下列说法正确的是　(　　)
A.电池冷端电极电势低于热端电极电势
B.电池热端的电极反应式为[Fe(CN)6]3-+e- [Fe(CN)6]4-
C.充电过程中Li+通过LiPON薄膜移向b极
D.充电时热端电极转移x mol电子,b极生成1 mol Li1-xCoO2
第2节　电解原理及其应用
五年高考
1.★(教考衔接:人教版选必1第四章实验活动4)(2025广东,6,2分)对铁钉进行预处理,并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是(　　)
　　　
　　　
2.★★(2025甘肃,12,3分)我国科研工作者设计了一种Mg-海水电池驱动海水(pH=8.2)电解系统(如下图),以新型MoNi/NiMoO4为催化剂(生长在泡沫镍电极上),在电池和电解池中同时产生氢气。下列关于该系统的说法错误的是(　　)
A.将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化效率
B.在外电路中,电子从电极1流向电极4
C.电极3的反应为4OH--4e- 2H2O+O2↑
D.理论上,每通过2 mol电子,可产生1 mol H2
3.★★★(2025湖南,9,3分)一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.电解过程中,K+向左室迁移
B.电解过程中,左室中N的浓度持续下降
C.用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处,试纸先变红后褪色
D.N完全转化为NH3的电解总反应:N+8Cl-+6H2O NH3↑+9OH-+4Cl2↑
4.★★★(2025浙江6月选考,12,3分)通过电化学方法制备Br2,进而由Br2与反应合成。为提高电流利用效率,某小组设计电化学合成示意图如下,已知氧化性:H2O2>Br2。下列说法不正确的是(　　)
A.电极A与电源正极相连
B.电极B的电极反应式为O2+2H++2e- H2O2
C.电解液中H2SO4可以用氢溴酸代替
D.原料足量的情况下,理论上电路中转移0.2 mol e-可得到0.1 mol
5.★★★(不定项)(2024山东,13,4分)以不同材料修饰的Pt为电极,一定浓度的NaBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制H2和O2,装置如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A.电极a连接电源负极
B.加入Y的目的是补充NaBr
C.电解总反应式为Br-+3H2O Br+3H2↑
D.催化阶段反应产物物质的量之比n(Z)∶n(Br-)=3∶2
三年模拟
6.★★(不定项)(2025届山东青岛期初调研,13)采用基于电化学的高效废铅酸电池回收技术,将废铅电极电解可重新获得铅酸蓄电池的两极材料,原理如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.电极a接电源正极
B.每生成1 mol阳极产物,有2 mol Na+通过离子交换膜
C.电极b的电极反应式为PbSO4-2e-+4OH- PbO2+S+2H2O
D.电解一段时间后,左室pH增大
7.★★★(不定项)(2025届山东滨州二模,13)利用如图装置进行铁上电镀铜的实验探究。
装置示意图 序号 电解质溶液 实验现象
① 0.1 mol·L-1CuSO4+少量H2SO4 阴极表面有无色气体生成,一段时间后阴极表面有红色固体生成,气体减少。经检验,电解质溶液中有Fe2+
② 0.1 mol·L-1CuSO4+过量氨水 阴极表面未观察到有气体生成,一段时间后阴极表面有致密红色固体生成。经检验,电解质溶液中无铁元素
下列说法正确的是(　　)
A.①中气体减少仅是由于溶液中c(H+)减小
B.向阴极附近溶液滴加K4[Fe(CN)6]溶液来检验①中的Fe2+
C.②中随着阴极析出Cu,推测溶液中c(Cu2+)减小,Cu2++4NH3 [Cu(NH3)4]2+平衡逆向移动
D.对比①、②可知,适当降低c(Cu2+),电镀效果更好
8.★★★(不定项)(2026届山东青岛二中月考,12)CO2的捕集和利用是实现“双碳”目标的一个重要研究方向,我国设计的CO2熔盐捕获与转化装置(图1)可与太阳能电池装置(图2)联合实现绿色转化。下列说法错误的是(　　)
图1
图2
A.B电极应与Y电极相连
B.A电极反应为2C2-4e- 4CO2↑+O2↑
C.熔盐不可用CCl4代替
D.理论上,B电极生成12 g碳时,可捕获标准状况下CO2气体44.8 L
第3节　金属的腐蚀与防护
五年高考
1.★(教考衔接:人教版选必1第四章第三节)(2024湖北,2,3分)2024年5月8日,我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取有效的防锈措施,下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是(　　)
A.发蓝处理　　　B.阳极氧化
C.表面渗镀　　　D.喷涂油漆
2.★(2025全国,8,6分)下列关于铁腐蚀与防护的反应式正确的是(　　)
A.酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应:Fe-2e- Fe2+
B.铁发生腐蚀生锈的反应:3Fe+2O2+xH2O Fe3O4·xH2O
C.铁经过发蓝处理形成致密氧化膜:Fe+2HNO3(浓) FeO+2NO2↑+H2O
D.安装锌块保护船舶外壳,铁电极上发生的反应:Fe3++3e- Fe
3.★★(教考衔接:人教版选必1第四章第三节)(2024浙江6月选考,13,3分)金属腐蚀会对设备产生严重危害,腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图:
图1 图2
下列说法正确的是(　　)
A.图1、图2中,阳极材料本身均失去电子
B.图2中,外加电压偏高时,钢闸门表面可发生反应:O2+4e-+2H2O 4OH-
C.图2中,外加电压保持恒定不变,有利于提高对钢闸门的防护效果
D.图1、图2中,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时,钢闸门、阳极均不发生化学反应
三年模拟
4.★★(2025届山东德州开学考,9)在海水中,金属接缝处氧气浓度比海水低,易形成浓度差而发生缝隙腐蚀,机理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.负极电极反应式为Fe-2e- Fe2+
B.金属接缝处溶液pH增大
C.金属外表面为负极,内表面为正极
D.大量的氯离子进入缝隙
5.★★(不定项)(教考衔接:人教版选必1第四章第三节)(2025届山东菏泽期中,12改编)实验小组研究金属电化学腐蚀,设计的实验及现象如表所示。
序号 实验装置 5 min时现象 25 min时现象
实验 Ⅰ 铁钉表面及周边未见明显变化 铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域,有少量红棕色铁锈生成
实验 Ⅱ 铁钉周边出现红色区域,未见蓝色出现,锌片周边未见明显变化 铁钉周边红色加深,区域变大,未见蓝色出现,锌片周边未见明显变化
下列说法错误的是(　　)
A.根据实验现象可知实验Ⅱ的反应速率大于实验Ⅰ
B.蓝色区域的形成与Fe2+ +K++[Fe(CN)6]3- KFe[Fe(CN)6]↓有关
C.实验Ⅱ中正极的电极反应式:O2+2H2O+4e- 4OH-
D.当实验Ⅰ中有0.1 mol蓝色物质生成时,理论上该实验共转移0.3 mol电子
考法突破9　电极反应式的书写
五年高考
1.★★(2024全国甲,12,6分)科学家使用δ-MnO2研制了一种MnO2-Zn可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后,MnO2电极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列叙述正确的是(　　)
A.充电时,Zn2+向阳极方向迁移
B.充电时,会发生反应Zn+2MnO2 ZnMn2O4
C.放电时,正极反应有MnO2+H2O+e- MnOOH+OH-
D.放电时,Zn电极质量减少0.65 g,MnO2电极生成了0.020 mol MnOOH
2.★★★(2025河北,10,3分)科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LixCoO2(x<1)再锂化的电化学装置,其示意图如下:
已知:参比电极的作用是确定LixCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件,不干扰电极反应。下列说法正确的是(　　)
A.LixCoO2电极上发生的反应:LixCoO2+xe-+xLi+ LiCoO2
B.产生标准状况下5.6 L O2时,理论上可转化 mol的LixCoO2
C.再锂化过程中,S向LixCoO2电极迁移
D.电解过程中,阳极附近溶液pH升高
3.★★★(2023浙江1月选考,11,3分)在熔融盐体系中,通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi),电解装置如图,下列说法正确的是(　　)
A.石墨电极为阴极,发生氧化反应
B.电极A的电极反应:8H++TiO2+SiO2+8e- TiSi+4H2O
C.该体系中,石墨优先于Cl-参与反应
D.电解时,阳离子向石墨电极移动
4.★★★(2025黑吉辽蒙,13,3分)一种基于Cu2O的储氯电池装置如图,放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极,b极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是(　　)
A.放电时Na+向b极迁移
B.该电池可用于海水脱盐
C.a极反应:Cu2O+2H2O+Cl--2e- Cu2(OH)3Cl+H+
D.若以Ag/AgCl电极代替a极,电池将失去储氯能力
5.★★(2025湖南,18节选)在温和条件下,将CO转化为C4烃类具有重要意义。采用电化学—化学串联催化策略可将CO高选择性合成C4H10,该流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)电解池中电极M与电源的　　　　极相连。
(2)CO放电生成C2H4的电极反应式为　　　　　　　　　　　　。
6.★★★(2024北京,16节选)(3)方法三:研究表明可以用电解法以N2为氮源直接制备HNO3,其原理示意图如下。
①电极a表面生成N的电极反应式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②研究发现:N2转化可能的途径为N2 NO N。电极a表面还发生ⅲ.H2O O2。ⅲ的存在,有利于途径ⅱ,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
三年模拟
7.★★(2025届山东潍坊二模,10)氨燃料电池是当前推动绿氨能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光hν-Ni-TiO2催化合成绿氨联合氨燃料电池的装置如图,在光照作用下光催化剂被激发产生电子(e-)和空穴(h+)。下列说法错误的是(　　)
A.X极电势低于Y极电势
B.光催化剂表面发生反应:2H2O+4h+ 4H++O2↑
C.X极的电极反应式为2NH3+6OH--6e- N2+6H2O
D.每产生5.6 L(标准状况)NH3,光催化装置产生1.5 mol h+
8.★★★(不定项)(教考衔接:鲁科版选必1第1章第3节)(2026届山东德州开学考,12改编)液流电池是电化学储能领域的一个研究热点。在酸性溶液中钒通常以 V2+、V3+、VO2+、V等形式存在,一种简单钒液流电池充电时V3+转化为V2+,VO2+转化为V;放电时工作原理如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.放电时总反应为V2++ V+2H+ V3++ VO2++ H2O
B.放电时电流由a→负载→b,再由b→电解质溶液→a
C.充电时b极的电极反应为V+2H++e- VO2++H2O
D.充电时,当外电路中通过m mol电子时,a极室溶液质量增加m g
9.★(2025届山东烟台三模,18节选)(4)电解法可以提纯粗镓,原理如图所示。
①粗镓与电源　 　 　极相连(填“正”或“负”)。
②镓溶解生成的Ga3+与NaOH溶液反应生成[Ga(OH)4]-,则高纯镓处的电极反应为　　　　　　　　　　　　　　　　。
10.★★(2025届山东潍坊三模,18节选)(6)一种利用硼化钒制备V2O5的装置如图所示,该电池工作时发生的反应为4VB2+11O2 4B2O3+2V2O5。电极b的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　,选择性透过膜为　　　　(填“阴离子”或“阳离子”)透过膜。
考法突破10　新型电化学装置分析及相关计算
五年高考
1.★★(2025江苏,8,3分)以稀H2SO4为电解质溶液的光解水装置如图所示,总反应为2H2O 2H2↑+O2↑。下列说法正确的是(　　)
A.电极a上发生氧化反应生成O2
B.H+通过质子交换膜从右室移向左室
C.光解前后,H2SO4溶液的pH不变
D.外电路每通过0.01 mol电子,电极b上产生0.01 mol H2
2.★★(2021山东,10,2分)以KOH溶液为离子导体,分别组成CH3OH-O2、N2H4-O2、(CH3)2NNH2-O2清洁燃料电池。下列说法正确的是(　　)
A.放电过程中,K+均向负极移动
B.放电过程中,KOH物质的量均减小
C.消耗等质量燃料,(CH3)2NNH2-O2燃料电池的理论放电量最大
D.消耗1 mol O2时,理论上N2H4-O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2 L
3.★★★(2025安徽,13,3分)研究人员开发出一种锂—氢可充电电池(如图所示),使用前需先充电,其固体电解质仅允许Li+通过。下列说法正确的是(　　)
A.放电时电解质溶液质量减小
B.放电时电池总反应为H2+2Li 2LiH
C.充电时Li+移向惰性电极
D.充电时每转移1 mol电子,c(H+)降低1 mol·L-1
4.★★★(2025陕晋青宁,13,3分)我国科研人员采用图示的电解池,由百里酚(TY)合成了百里醌(TQ)。电极b表面的主要反应历程见图(灰球表示电极表面催化剂)。下列说法错误的是　(　　)
A.电解时,H+从右室向左室移动
B.电解总反应:TY+H2O TQ+2H2↑
C.以为原料,也可得到TQ
D.用18O标记电解液中的水,可得到
5.★★★(不定项)(2022山东,13,4分)设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定,借助其降解乙酸盐生成CO2,将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2(s)转化为Co2+,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。下列说法正确的是　(　　)
A.装置工作时,甲室溶液pH逐渐增大
B.装置工作一段时间后,乙室应补充盐酸
C.乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e- Li++Co2++4OH-
D.若甲室Co2+减少200 mg,乙室Co2+增加300 mg,则此时已进行过溶液转移
6.★★★(不定项)(2022山东,15,4分)Cu2-xSe是一种钠离子电池正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法正确的是(　　)
A.每个Cu2-xSe晶胞中Cu2+个数为x
B.每个Na2Se晶胞完全转化为Cu2-xSe晶胞,转移电子数为8
C.每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为1-x
D.当NayCu2-xSe转化为NaCuSe时,每转移(1-y)mol电子,产生(1-x)mol Cu原子
三年模拟
7.★★★(不定项)(2025届山东烟台三模,13)我国研制出在室温下可充电700次的钙—氧电池(如图1),放电过程中,O2在电极表面的两种反应路径如图2。下列说法正确的是(　　)
图1
图2
A.该电池的电解质溶液可采用CaSO4溶液或乙醇溶液
B.放电时,O2参与的主要电极反应为O2+4e-+2H2O 4OH-
C.放电时,正极流入的n(e-)∶消耗的n(O2)=2.07∶1,则生成n(CaO2)∶n(CaO)=193∶14
D.充电时,阳极发生的主要电极反应为CaO2-2e- Ca2++O2↑
8.★★★(不定项)(2025届山东潍坊三模,13)一种新型可充电硫锂电池中4-巯基吡啶(4MPy)作电解液添加剂,可先与多硫化物反应生成吡啶硫醇锂(Li-PyS),其后放电过程的工作原理如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.b极的总反应式可表示为S8-16e-+16Li+ 8Li2S
B.若过程②中Li-PyS与Li2S6反应的物质的量之比为1∶1,则m=4
C.过程⑥中,完全转化生成1 mol Li-PyS,理论上Li-PyS2可转移1 mol电子
D.充电时,每转移0.05 mol电子,负极材料质量增加0.35 g
考法突破11　离子交换膜在电化学中的应用
五年高考
1.★★★(2025广东,16,4分)某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c,其中O2获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上(　　)
A.负极反应的催化剂是ⅰ
B.图a中,ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低
C.电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变
D.相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同
2.★★★(2025四川,14,3分)最近,我国科学工作者制备了一种Ni-CuO电催化剂,并将其与金属铝组装成可充电电池,用于还原污水中的N为NH3,其工作原理如图所示。研究证明,电池放电时,水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子,氢原子再将吸附在电催化剂表面的N逐步还原为NH3。
下列说法错误的是(　　)
A.放电时,负极区游离的OH-数目保持不变
B.放电时,还原1.0 mol N为NH3,理论上需要8.0 mol氢原子
C.充电时,OH-从阴极区穿过离子交换膜进入阳极区
D.充电时,电池总反应为4[Al(OH)4]- 4Al+6H2O+4OH-+3O2↑
3.★★★(2025河南,12,3分)一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化,并以LiCl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pH减小
C.电极b上发生的电极反应式为[Fe(CN)6]4-+e- [Fe(CN)6]3-
D.若海水用NaCl溶液模拟,则每脱除58.5 g NaCl,理论上可回收1 mol LiCl
4.★★★(不定项)(2025山东,12,4分)全铁液流电池工作原理如图所示,两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是(　　)
A.隔膜为阳离子交换膜
B.放电时,a极为负极
C.充电时,隔膜两侧溶液Fe2+浓度均减小
D.理论上,Fe3+每减少1 mol,Fe2+总量相应增加2 mol
5.★★★(不定项)(2023山东,11,4分)利用热再生氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的CuSO4电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是(　　)
A.甲室Cu电极为正极
B.隔膜为阳离子膜
C.电池总反应为Cu2++4NH3 [Cu(NH3)4]2+
D.NH3扩散到乙室将对电池电动势产生影响
三年模拟
6.★★★(不定项)(2025届山东聊城三模,13)某课题组提出电解偶联方法,通过双金属协同催化实现了木质素衍生酚类化合物到己二酸的高效转化,原理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.PtAu合金和CuCo2O4的使用降低了电极反应的活化能
B.电解时,M极连接电源正极
C.电解一段时间后,N极区溶液的pH增大
D.理论上,电路中通过6 mol电子时,生成1 mol -OOC(CH2)4COO-
7.★★★(不定项)(2025届山东济南一模,12)太阳光照射光催化电极(CACBB)可以产生带正电空穴(用h+表示,可捕获电子)和电子,采用光催化装置和反应罐相结合的方式,利用HBr等原料高效制备双氧水和2-溴-1-苯乙醇,反应原理如图所示,下列说法正确的是(　　)
A.膜a为质子交换膜
B.Co-N/CNT电极反应式为O2+2H+ H2O2+2h+
C.光催化装置的总反应为+Br-+O2+H++H2O +H2O2
D.工作一段时间后,需要补充HBr
8.★★★(不定项)(2025届山东淄博三模,12)从废水中回收钠的装置如图所示,辅助电极材料可选择性吸附Na+转化为NaMO2(M为过渡金属),脱出Na+转化为Na1-xMO2。下列说法错误的是(　　)
A.交换膜a、b应选用阴离子交换膜
B.吸附Na+时应接通电源2,关闭电源1
C.脱出Na+时中间室电极反应式为NaMO2-xe- Na1-xMO2+xNa+
D.理论上,产品室每生成8 g NaOH,惰性电极1上生成O2的体积为1.12 L(标准状况)
第八章　化学反应与电能
第1节　原电池原理及其应用
五年高考
1.★(教考衔接:人教版必修二第六章第一节)(2024北京,3,3分)酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理,下列说法正确的是(　　)
A.石墨作电池的负极材料
B.电池工作时,N向负极方向移动
C.MnO2发生氧化反应
D.锌筒发生的电极反应为Zn-2e- Zn2+
答案　D　
2.★★(2025广东,14,4分)一种高容量水系电池示意图如图。已知:放电时,电极Ⅱ上MnO2减少;电极材料每转移1 mol电子,对应的理论容量为26.8 A·h。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MnS-2e- S+Mn2+
D.充电时16 g S能提供的理论容量为26.8 A·h
答案　B　
3.★★★(教考衔接:人教版选必1第四章实验活动5)(2025北京,14,3分)用电解Na2SO4溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池,重新取Na2SO4溶液并用图2装置按ⅰ→ⅳ顺序依次完成实验。
　
实验 电极Ⅰ 电极Ⅱ 电压/V 关系
ⅰ 石墨1 石墨2 a a>d>c>b>0
ⅱ 石墨1 新石墨 b
ⅲ 新石墨 石墨2 c
ⅳ 石墨1 石墨2 d
下列分析不正确的是(　　)
A.a>0, 说明实验ⅰ中形成原电池,反应为2H2+O2 2H2O
B.bC.c>0,说明ⅲ中电极Ⅰ上有O2发生反应
D.d>c, 是因为电极Ⅰ上吸附H2的量:ⅳ>ⅲ
答案　D　
4.★★★(2025浙江1月选考,12,3分)一种可充放电Li-O2电池的结构示意图如图所示。该电池放电时,产物为Li2O和Li2O2,随温度升高Q(消耗1 mol O2转移的电子数)增大。
下列说法不正确的是(　　)
A.熔融盐中LiNO3的物质的量分数影响充放电速率
B.充放电时,Li+优先于K+通过固态电解质膜
C.放电时,随温度升高Q增大,是因为正极区O2-转化为
D.充电时,锂电极接电源负极
答案　C　
5.★★★(2024新课标,12,6分)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示,通过CuO催化消耗血糖发电,从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准,电池启动。血糖浓度下降至标准,电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)
电池工作时,下列叙述错误的是(　　)
A.电池总反应为2C6H12O6+O2 2C6H12O7
B.b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用
C.消耗18 mg葡萄糖,理论上a电极有0.4 mmol电子流入
D.两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a
答案　C　
三年模拟
6.★★(不定项)(2026届山东菏泽东明一中月考,15)一种纳米硅基锂电池是新型二次电池,电池结构如图所示,工作原理为xFeS2 + 4LixSi xFe+2xLi2S+4Si。下列说法错误的是(　　)
A.放电时b极为负极,电解质溶液可以选用Li2SO4或LiCl水溶液
B.电池放电时Li+从b极脱嵌,电池充电时Li+从a极脱嵌
C.充电时a极反应式为xFe+2xLi2S-4xe- 4xLi++xFeS2
D.放电时外电路通过1 mol电子,理论上两电极质量变化的差值为7 g
答案　AD　
7.★★(不定项)(2026届山东青岛期初调研,12)AgCl-Sb电池为二次电池,其放电过程原理如图。下列叙述错误的是(　　)
A.充电时,M极为阳极
B.充电时,N极反应为Ag-e-+Cl- AgCl
C.放电时,M极周围电解质溶液pH降低
D.放电时,每转移1.2 mol电子,两电极的总质量增加27.5 g
答案　AD　
8.★★★(不定项)(2025届山东青岛三模,13)废旧锂离子电池中锂元素回收利用原理如图(工作过程中有N生成)。下列说法正确的是(　　)
A.碳布为该装置的负极
B.交换膜为锂离子交换膜
C.电池总反应为LiFePO4+NO2LiNO2+FePO4
D.理论上,每4 mol e-通过电路,消耗22.4 L(标准状况)O2
答案　BC　
9.★★★(不定项)(2025届山东潍坊一模,13)华中科技大学研究者在Science报道了一种新型热敏结晶增强液态热化学电池,可以给锂离子电池充电。胍离子(Gdm+)选择性地诱导[Fe(CN)6]4-结晶,[Fe(CN)6]4-与[Fe(CN)6]3-之间的转化平衡被打破,产生电势差,锂离子电池反应为LixSi+Li1-xCoO2 Si+LiCoO2。下列说法正确的是　(　　)
A.电池冷端电极电势低于热端电极电势
B.电池热端的电极反应式为[Fe(CN)6]3-+e- [Fe(CN)6]4-
C.充电过程中Li+通过LiPON薄膜移向b极
D.充电时热端电极转移x mol电子,b极生成1 mol Li1-xCoO2
答案　D　
第2节　电解原理及其应用
五年高考
1.★(教考衔接:人教版选必1第四章实验活动4)(2025广东,6,2分)对铁钉进行预处理,并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是(　　)
　　　
　　　
答案　D　
2.★★(2025甘肃,12,3分)我国科研工作者设计了一种Mg-海水电池驱动海水(pH=8.2)电解系统(如下图),以新型MoNi/NiMoO4为催化剂(生长在泡沫镍电极上),在电池和电解池中同时产生氢气。下列关于该系统的说法错误的是(　　)
A.将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化效率
B.在外电路中,电子从电极1流向电极4
C.电极3的反应为4OH--4e- 2H2O+O2↑
D.理论上,每通过2 mol电子,可产生1 mol H2
答案　D　
3.★★★(2025湖南,9,3分)一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.电解过程中,K+向左室迁移
B.电解过程中,左室中N的浓度持续下降
C.用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处,试纸先变红后褪色
D.N完全转化为NH3的电解总反应:N+8Cl-+6H2O NH3↑+9OH-+4Cl2↑
答案　B　
4.★★★(2025浙江6月选考,12,3分)通过电化学方法制备Br2,进而由Br2与反应合成。为提高电流利用效率,某小组设计电化学合成示意图如下,已知氧化性:H2O2>Br2。下列说法不正确的是(　　)
A.电极A与电源正极相连
B.电极B的电极反应式为O2+2H++2e- H2O2
C.电解液中H2SO4可以用氢溴酸代替
D.原料足量的情况下,理论上电路中转移0.2 mol e-可得到0.1 mol
答案　D　
5.★★★(不定项)(2024山东,13,4分)以不同材料修饰的Pt为电极,一定浓度的NaBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制H2和O2,装置如图所示。
下列说法错误的是(　　)
A.电极a连接电源负极
B.加入Y的目的是补充NaBr
C.电解总反应式为Br-+3H2O Br+3H2↑
D.催化阶段反应产物物质的量之比n(Z)∶n(Br-)=3∶2
答案　B　
三年模拟
6.★★(不定项)(2025届山东青岛期初调研,13)采用基于电化学的高效废铅酸电池回收技术,将废铅电极电解可重新获得铅酸蓄电池的两极材料,原理如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.电极a接电源正极
B.每生成1 mol阳极产物,有2 mol Na+通过离子交换膜
C.电极b的电极反应式为PbSO4-2e-+4OH- PbO2+S+2H2O
D.电解一段时间后,左室pH增大
答案　BC　
7.★★★(不定项)(2025届山东滨州二模,13)利用如图装置进行铁上电镀铜的实验探究。
装置示意图 序号 电解质溶液 实验现象
① 0.1 mol·L-1CuSO4+少量H2SO4 阴极表面有无色气体生成,一段时间后阴极表面有红色固体生成,气体减少。经检验,电解质溶液中有Fe2+
② 0.1 mol·L-1CuSO4+过量氨水 阴极表面未观察到有气体生成,一段时间后阴极表面有致密红色固体生成。经检验,电解质溶液中无铁元素
下列说法正确的是(　　)
A.①中气体减少仅是由于溶液中c(H+)减小
B.向阴极附近溶液滴加K4[Fe(CN)6]溶液来检验①中的Fe2+
C.②中随着阴极析出Cu,推测溶液中c(Cu2+)减小,Cu2++4NH3 [Cu(NH3)4]2+平衡逆向移动
D.对比①、②可知,适当降低c(Cu2+),电镀效果更好
答案　D　
8.★★★(不定项)(2026届山东青岛二中月考,12)CO2的捕集和利用是实现“双碳”目标的一个重要研究方向,我国设计的CO2熔盐捕获与转化装置(图1)可与太阳能电池装置(图2)联合实现绿色转化。下列说法错误的是(　　)
图1
图2
A.B电极应与Y电极相连
B.A电极反应为2C2-4e- 4CO2↑+O2↑
C.熔盐不可用CCl4代替
D.理论上,B电极生成12 g碳时,可捕获标准状况下CO2气体44.8 L
答案　AD　
第3节　金属的腐蚀与防护
五年高考
1.★(教考衔接:人教版选必1第四章第三节)(2024湖北,2,3分)2024年5月8日,我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取有效的防锈措施,下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是(　　)
A.发蓝处理　　　B.阳极氧化
C.表面渗镀　　　D.喷涂油漆
答案　D　
2.★(2025全国,8,6分)下列关于铁腐蚀与防护的反应式正确的是(　　)
A.酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应:Fe-2e- Fe2+
B.铁发生腐蚀生锈的反应:3Fe+2O2+xH2O Fe3O4·xH2O
C.铁经过发蓝处理形成致密氧化膜:Fe+2HNO3(浓) FeO+2NO2↑+H2O
D.安装锌块保护船舶外壳,铁电极上发生的反应:Fe3++3e- Fe
答案　A　
3.★★(教考衔接:人教版选必1第四章第三节)(2024浙江6月选考,13,3分)金属腐蚀会对设备产生严重危害,腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图:
图1 图2
下列说法正确的是(　　)
A.图1、图2中,阳极材料本身均失去电子
B.图2中,外加电压偏高时,钢闸门表面可发生反应:O2+4e-+2H2O 4OH-
C.图2中,外加电压保持恒定不变,有利于提高对钢闸门的防护效果
D.图1、图2中,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时,钢闸门、阳极均不发生化学反应
答案　B　
三年模拟
4.★★(2025届山东德州开学考,9)在海水中,金属接缝处氧气浓度比海水低,易形成浓度差而发生缝隙腐蚀,机理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.负极电极反应式为Fe-2e- Fe2+
B.金属接缝处溶液pH增大
C.金属外表面为负极,内表面为正极
D.大量的氯离子进入缝隙
答案　C　
5.★★(不定项)(教考衔接:人教版选必1第四章第三节)(2025届山东菏泽期中,12改编)实验小组研究金属电化学腐蚀,设计的实验及现象如表所示。
序号 实验装置 5 min时现象 25 min时现象
实验 Ⅰ 铁钉表面及周边未见明显变化 铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域,有少量红棕色铁锈生成
实验 Ⅱ 铁钉周边出现红色区域,未见蓝色出现,锌片周边未见明显变化 铁钉周边红色加深,区域变大,未见蓝色出现,锌片周边未见明显变化
下列说法错误的是(　　)
A.根据实验现象可知实验Ⅱ的反应速率大于实验Ⅰ
B.蓝色区域的形成与Fe2+ +K++[Fe(CN)6]3- KFe[Fe(CN)6]↓有关
C.实验Ⅱ中正极的电极反应式:O2+2H2O+4e- 4OH-
D.当实验Ⅰ中有0.1 mol蓝色物质生成时,理论上该实验共转移0.3 mol电子
答案　D　
考法突破9　电极反应式的书写
五年高考
1.★★(2024全国甲,12,6分)科学家使用δ-MnO2研制了一种MnO2-Zn可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后,MnO2电极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列叙述正确的是(　　)
A.充电时,Zn2+向阳极方向迁移
B.充电时,会发生反应Zn+2MnO2 ZnMn2O4
C.放电时,正极反应有MnO2+H2O+e- MnOOH+OH-
D.放电时,Zn电极质量减少0.65 g,MnO2电极生成了0.020 mol MnOOH
答案　C　
2.★★★(2025河北,10,3分)科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LixCoO2(x<1)再锂化的电化学装置,其示意图如下:
已知:参比电极的作用是确定LixCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件,不干扰电极反应。下列说法正确的是(　　)
A.LixCoO2电极上发生的反应:LixCoO2+xe-+xLi+ LiCoO2
B.产生标准状况下5.6 L O2时,理论上可转化 mol的LixCoO2
C.再锂化过程中,S向LixCoO2电极迁移
D.电解过程中,阳极附近溶液pH升高
答案　B
3.★★★(2023浙江1月选考,11,3分)在熔融盐体系中,通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi),电解装置如图,下列说法正确的是(　　)
A.石墨电极为阴极,发生氧化反应
B.电极A的电极反应:8H++TiO2+SiO2+8e- TiSi+4H2O
C.该体系中,石墨优先于Cl-参与反应
D.电解时,阳离子向石墨电极移动
答案　C　
4.★★★(2025黑吉辽蒙,13,3分)一种基于Cu2O的储氯电池装置如图,放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极,b极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是(　　)
A.放电时Na+向b极迁移
B.该电池可用于海水脱盐
C.a极反应:Cu2O+2H2O+Cl--2e- Cu2(OH)3Cl+H+
D.若以Ag/AgCl电极代替a极,电池将失去储氯能力
答案　D　
5.★★(2025湖南,18节选)在温和条件下,将CO转化为C4烃类具有重要意义。采用电化学—化学串联催化策略可将CO高选择性合成C4H10,该流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)电解池中电极M与电源的　　　　极相连。
(2)CO放电生成C2H4的电极反应式为　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)正
(2)2CO+8e-+6H2O C2H4+8OH-
6.★★★(2024北京,16节选)(3)方法三:研究表明可以用电解法以N2为氮源直接制备HNO3,其原理示意图如下。
①电极a表面生成N的电极反应式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②研究发现:N2转化可能的途径为N2 NO N。电极a表面还发生ⅲ.H2O O2。ⅲ的存在,有利于途径ⅱ,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(3)①N2-10e-+6H2O 2N+12H+　②ⅲ产生的O2参与ⅱ中NO的氧化
三年模拟
7.★★(2025届山东潍坊二模,10)氨燃料电池是当前推动绿氨能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光hν-Ni-TiO2催化合成绿氨联合氨燃料电池的装置如图,在光照作用下光催化剂被激发产生电子(e-)和空穴(h+)。下列说法错误的是(　　)
A.X极电势低于Y极电势
B.光催化剂表面发生反应:2H2O+4h+ 4H++O2↑
C.X极的电极反应式为2NH3+6OH--6e- N2+6H2O
D.每产生5.6 L(标准状况)NH3,光催化装置产生1.5 mol h+
答案　D　
8.★★★(不定项)(教考衔接:鲁科版选必1第1章第3节)(2026届山东德州开学考,12改编)液流电池是电化学储能领域的一个研究热点。在酸性溶液中钒通常以 V2+、V3+、VO2+、V等形式存在,一种简单钒液流电池充电时V3+转化为V2+,VO2+转化为V;放电时工作原理如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.放电时总反应为V2++ V+2H+ V3++ VO2++ H2O
B.放电时电流由a→负载→b,再由b→电解质溶液→a
C.充电时b极的电极反应为V+2H++e- VO2++H2O
D.充电时,当外电路中通过m mol电子时,a极室溶液质量增加m g
答案　AD　
9.★(2025届山东烟台三模,18节选)(4)电解法可以提纯粗镓,原理如图所示。
①粗镓与电源　 　 　极相连(填“正”或“负”)。
②镓溶解生成的Ga3+与NaOH溶液反应生成[Ga(OH)4]-,则高纯镓处的电极反应为　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(4)①正　②[Ga(OH)4]-+3e- Ga +4OH-
10.★★(2025届山东潍坊三模,18节选)(6)一种利用硼化钒制备V2O5的装置如图所示,该电池工作时发生的反应为4VB2+11O2 4B2O3+2V2O5。电极b的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　,选择性透过膜为　　　　(填“阴离子”或“阳离子”)透过膜。
答案　(6)2VB2+22OH--22e- 2B2O3+V2O5+11H2O　阴离子
考法突破10　新型电化学装置分析及相关计算
五年高考
1.★★(2025江苏,8,3分)以稀H2SO4为电解质溶液的光解水装置如图所示,总反应为2H2O 2H2↑+O2↑。下列说法正确的是(　　)
A.电极a上发生氧化反应生成O2
B.H+通过质子交换膜从右室移向左室
C.光解前后,H2SO4溶液的pH不变
D.外电路每通过0.01 mol电子,电极b上产生0.01 mol H2
答案　A　
2.★★(2021山东,10,2分)以KOH溶液为离子导体,分别组成CH3OH-O2、N2H4-O2、(CH3)2NNH2-O2清洁燃料电池。下列说法正确的是(　　)
A.放电过程中,K+均向负极移动
B.放电过程中,KOH物质的量均减小
C.消耗等质量燃料,(CH3)2NNH2-O2燃料电池的理论放电量最大
D.消耗1 mol O2时,理论上N2H4-O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2 L
答案　C　
3.★★★(2025安徽,13,3分)研究人员开发出一种锂—氢可充电电池(如图所示),使用前需先充电,其固体电解质仅允许Li+通过。下列说法正确的是(　　)
A.放电时电解质溶液质量减小
B.放电时电池总反应为H2+2Li 2LiH
C.充电时Li+移向惰性电极
D.充电时每转移1 mol电子,c(H+)降低1 mol·L-1
答案　C　
4.★★★(2025陕晋青宁,13,3分)我国科研人员采用图示的电解池,由百里酚(TY)合成了百里醌(TQ)。电极b表面的主要反应历程见图(灰球表示电极表面催化剂)。下列说法错误的是　(　　)
A.电解时,H+从右室向左室移动
B.电解总反应:TY+H2O TQ+2H2↑
C.以为原料,也可得到TQ
D.用18O标记电解液中的水,可得到
答案　D　
5.★★★(不定项)(2022山东,13,4分)设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定,借助其降解乙酸盐生成CO2,将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2(s)转化为Co2+,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。下列说法正确的是　(　　)
A.装置工作时,甲室溶液pH逐渐增大
B.装置工作一段时间后,乙室应补充盐酸
C.乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e- Li++Co2++4OH-
D.若甲室Co2+减少200 mg,乙室Co2+增加300 mg,则此时已进行过溶液转移
答案　BD　
6.★★★(不定项)(2022山东,15,4分)Cu2-xSe是一种钠离子电池正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法正确的是(　　)
A.每个Cu2-xSe晶胞中Cu2+个数为x
B.每个Na2Se晶胞完全转化为Cu2-xSe晶胞,转移电子数为8
C.每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为1-x
D.当NayCu2-xSe转化为NaCuSe时,每转移(1-y)mol电子,产生(1-x)mol Cu原子
答案　BD　
三年模拟
7.★★★(不定项)(2025届山东烟台三模,13)我国研制出在室温下可充电700次的钙—氧电池(如图1),放电过程中,O2在电极表面的两种反应路径如图2。下列说法正确的是(　　)
图1
图2
A.该电池的电解质溶液可采用CaSO4溶液或乙醇溶液
B.放电时,O2参与的主要电极反应为O2+4e-+2H2O 4OH-
C.放电时,正极流入的n(e-)∶消耗的n(O2)=2.07∶1,则生成n(CaO2)∶n(CaO)=193∶14
D.充电时,阳极发生的主要电极反应为CaO2-2e- Ca2++O2↑
答案　CD　
8.★★★(不定项)(2025届山东潍坊三模,13)一种新型可充电硫锂电池中4-巯基吡啶(4MPy)作电解液添加剂,可先与多硫化物反应生成吡啶硫醇锂(Li-PyS),其后放电过程的工作原理如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.b极的总反应式可表示为S8-16e-+16Li+ 8Li2S
B.若过程②中Li-PyS与Li2S6反应的物质的量之比为1∶1,则m=4
C.过程⑥中,完全转化生成1 mol Li-PyS,理论上Li-PyS2可转移1 mol电子
D.充电时,每转移0.05 mol电子,负极材料质量增加0.35 g
答案　AC　
考法突破11　离子交换膜在电化学中的应用
五年高考
1.★★★(2025广东,16,4分)某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c,其中O2获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上(　　)
A.负极反应的催化剂是ⅰ
B.图a中,ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低
C.电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变
D.相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同
答案　C　
2.★★★(2025四川,14,3分)最近,我国科学工作者制备了一种Ni-CuO电催化剂,并将其与金属铝组装成可充电电池,用于还原污水中的N为NH3,其工作原理如图所示。研究证明,电池放电时,水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子,氢原子再将吸附在电催化剂表面的N逐步还原为NH3。
下列说法错误的是(　　)
A.放电时,负极区游离的OH-数目保持不变
B.放电时,还原1.0 mol N为NH3,理论上需要8.0 mol氢原子
C.充电时,OH-从阴极区穿过离子交换膜进入阳极区
D.充电时,电池总反应为4[Al(OH)4]- 4Al+6H2O+4OH-+3O2↑
答案　A　
3.★★★(2025河南,12,3分)一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化,并以LiCl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pH减小
C.电极b上发生的电极反应式为[Fe(CN)6]4-+e- [Fe(CN)6]3-
D.若海水用NaCl溶液模拟,则每脱除58.5 g NaCl,理论上可回收1 mol LiCl
答案　D　
4.★★★(不定项)(2025山东,12,4分)全铁液流电池工作原理如图所示,两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法正确的是(　　)
A.隔膜为阳离子交换膜
B.放电时,a极为负极
C.充电时,隔膜两侧溶液Fe2+浓度均减小
D.理论上,Fe3+每减少1 mol,Fe2+总量相应增加2 mol
答案　BC
5.★★★(不定项)(2023山东,11,4分)利用热再生氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的CuSO4电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是(　　)
A.甲室Cu电极为正极
B.隔膜为阳离子膜
C.电池总反应为Cu2++4NH3 [Cu(NH3)4]2+
D.NH3扩散到乙室将对电池电动势产生影响
答案　CD　
三年模拟
6.★★★(不定项)(2025届山东聊城三模,13)某课题组提出电解偶联方法,通过双金属协同催化实现了木质素衍生酚类化合物到己二酸的高效转化,原理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.PtAu合金和CuCo2O4的使用降低了电极反应的活化能
B.电解时,M极连接电源正极
C.电解一段时间后,N极区溶液的pH增大
D.理论上,电路中通过6 mol电子时,生成1 mol -OOC(CH2)4COO-
答案　BC　
7.★★★(不定项)(2025届山东济南一模,12)太阳光照射光催化电极(CACBB)可以产生带正电空穴(用h+表示,可捕获电子)和电子,采用光催化装置和反应罐相结合的方式,利用HBr等原料高效制备双氧水和2-溴-1-苯乙醇,反应原理如图所示,下列说法正确的是(　　)
A.膜a为质子交换膜
B.Co-N/CNT电极反应式为O2+2H+ H2O2+2h+
C.光催化装置的总反应为+Br-+O2+H++H2O +H2O2
D.工作一段时间后,需要补充HBr
答案　AD　
8.★★★(不定项)(2025届山东淄博三模,12)从废水中回收钠的装置如图所示,辅助电极材料可选择性吸附Na+转化为NaMO2(M为过渡金属),脱出Na+转化为Na1-xMO2。下列说法错误的是(　　)
A.交换膜a、b应选用阴离子交换膜
B.吸附Na+时应接通电源2,关闭电源1
C.脱出Na+时中间室电极反应式为NaMO2-xe- Na1-xMO2+xNa+
D.理论上,产品室每生成8 g NaOH,惰性电极1上生成O2的体积为1.12 L(标准状况)
答案　AB　
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