电化学基础（讲义）-高考化学二轮复习训练（全国通用）

解密09电化学基础

考点热度★★★★★

论BO内容索引

O解密高考

【考纲导向】

ɪ.理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。

2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。

3.理解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。

4.了解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。

【命题分析】

高考对本部分的考查以原电池工作原理、新型化学电源、电解原理及应用、金属的防护等为主，题型延续

选择题和非选择题的形式，主要考查学生的证据推理与模型认知和科学态度与社会责任的学科核心素养。

随着新高考的推进，未来的高考中本专题的考点仍会是高频考点。

瑁官对点解密

核心考点一新型化学电源电极反应式的书写

1.原电池工作原理示意图

负极

Zn-2e=Zn2+

氧化反应I

发牛.溶解

2+

原电池总反应：Zn+2H=Zn+H2↑

外电路：内中路.

，电子流向：负极一沿导线一正极［阳离£—正极

'电流方向：正极一沿导线一负极t阴离子一负极

2.原电池正极和负极的5种判定方法

较不活泼金

构造方面一-—较活泼金属

(1)属或非金属

—氧化反应

(2)电池反应一还原反应卜

同e网

(3)电子流向一电子流入-电子流出

电极增重或有―

(4)反应现象一—不断溶解

气体产生等

(5)离子移向一阳离子移向-—阴离子移向

3.微粒流向

(1)电子流向：负极分正极(电流的方向正好相反)。

［注意］电子沿导线传递但不能通过电解质溶液。

(2)离子流向：阳离子移向正极，阴离子移向负极。

4.电极反应式的书写方法

(1)一般电极反应式的书写

列物质:按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应,

标得失-•判断出电极反应产物，找出得失电子的数量

ɪ;电极产物在电解质溶液的环境中应能稳定存在,

看环境：如碱性介质中生成的H∙应让其结合OH-生成水。

配守恒~；电极反应式要根据电荷守恒、质量守恒和得失

：电子守恒等加以配平

ɪI________________________________________

是黑一f而诵赢无嬴I1赢赢滂羹嬴谢说］

(2)复杂电池的电极反应式书写

复杂的电极反应式=总反应式一较简单电极的电极反应式。

如CE碱性燃料电池负极反应式的书写:

-

CH4+2O2+2OH=COΓ+3H2O......总反应式

202÷4∏2θ÷8e=80H.......正极反应式

用总反应式一正极反应式得负极反应式

02/64

(CH4+2o2+2OH")-(2o2+4H2o+8e^)=(COΓ+3H2o)-(8OH^)

-

整理得：CH4+10OH-8e-=7H2O+CθΓ……负极反应式

5.新型化学电源中电极反应式的书写

（1）书写步骤

列物质负极反应式:符合“还原剂-ne♦氧化产物”的形式

写式子正极反应式:符合“氧化剂+〃e-还原产物”的形式

检查是否符合原子守恒、电荷守恒；若是酸性介质：

多余的“0”，加“H"转化为HzO,不能出现O出;

若是碱性介质：多余的“0”加“％0”转化为OH-,

看环境不能出现H∙°若是在熔融态电解质中进行的反应，

配守恒

则可添加熔融态电解质中的相应离子。

.放电、

例如：全钮液流电池的总反应为V（＞2+2H++V2♦有示

322

V÷+V0++H20O正极反应式先写成：VO；+e—►V0∖

多余的“0”，加“中”转化为也0,则正极反应式为

2

V0；+2H*+e-=VO∙+H2（）

-------:两电极反应式相加，与总反应式对照验证（对于较复：

晶言3Y杂的电极反应式，可用总反应式减去较简单一极的电：

—'，极反应式得到）:

（2）燃料电池中正极电极反应式的书写思路

根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是02,O2得到电子后化合价降低，首先变成

O2,。2一能否存在要看电解质环境。由于电解质溶液（酸碱盐）的不同，其电极反应也有所不同，下表为四

种不同电解质环境中，氧气得电子后O2的存在形式：

电解质环境从电极反应式判O?一的存在形式

酸性电解质溶液环境下O2+4H"+4e^=2H2O

碱性电解质溶液环境下O2+2H2θ+4e=40H

2

邮本电解质（高温卜能传60，）环境卜O2+4e==2O"

熔融碳酸盐（如：熔融K2CO3）环境下c)2+2c02+4e==2Cor

（3）以甲醇、。2燃料电池为例:

+

负极CH3OH-6e-+H2O==CO2t+6H

酸性介质，如稀H2SO4

∣O+6e+6H'-3HO

正极22

-

负极CH3OH-6e-+80H=C0Γ+6H2O

碱性介质，如KOH溶液^3ZZ

正极Ie)2+6e+3H2O==⅛OH

负极

CH3OH-6e+3CO?==IC02t+2H2O

熔融盐介质,如K2CO3

正极5O2+6e-+3CO2=3COΓ

高温下能传导的固体2

O2负极CH3OH-6e+3O=CO2t+2H2O

2

作电解质正极∣O2+6e=3O^

6.新型充电电池解题集略

⑴新型电池“放电”时正、负极的判断

［元素化合价升高的物质

r负极材料〈

［发生氧化反应的物质

新型电池＜,

元素化合价降低的物质

正极材料《

II发生还原反应的物质

(2)新型电池“放电”时正极、负极上的电极反应式的书写首先根据电池反应分析物质得失电子情况，然后

再考虑电极反应生成的物质是否跟电解质溶液中的离子发生反应；对于较复杂的电极反应，可以利用总反

应一较简单一极电极反应式=较复杂一极电极反应式的方法解决。

(3)新型电池“充电”时的阴、阳极的判断

首先明确原电池放电时的正、负极，再根据电池充电时，阳极接正极、阴极接负极的原理进行分析。

(4)新型电池充、放电时，电解质溶液中离子移动方向的判断首先分清电池是放电还是充电；再判断正、负

极或阴、阳极，进而可确定离子的移动方向。

3.解答新型化学电源的步骤

(1)判断电池类型T确认电池原理T核实电子、离子移动方向。

(2)确定电池两极T判断电子、离子移动方向T书写电极反应和电池反应。

(3)充电电池一放电时为原电池一失去电子的为负极反应。

(4)电极反应T总反应离子方程式减去较简单一极的电极反应式T另一电极反应式。

4.化学电源

(1)一次电池

负极材料•：Zn

电极反应：Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2

碱性锌镭

正极材料：碳棒

干电池

电极反应：2Mnθ2+2H2θ+2e-==2MnOOH+2OH-

总反应：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2

负极材料：Zn

电极反应：Zn+20H-2e=Zn(OH)?

锌银电池正极材料：Ag2θ

电极反应：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH^

浸了KoH(aq)的隔板

总反应：Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag

(2)二次电池

04/64

铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为

Pb(s)+PbO2(S)+2H2SO4(aq).⅞⅞.2PbSO4(s)+2H2O(1)

-充电

⑶燃料电池

氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池：总反应式：2氏+。2=2比0

①酸性介质

-+

负极：2H24e=4H正极：O2+4H+4e-=2H2O

②碱性介质

负极：2H2+4OH-4e=4H2O正极：Ch+2H2θ+4e=4OH

（③熔融的金属氧化物作介质

负极：2H2—45+2O2-=2H2O正极：02+4屋=2。2一

④碳酸盐作介质

负极：2H2-4e+2Co3=2H2O+2CO2正极：Ch+4e+2CO2=2CO3

L【考法解密】

考法利用原电池工作原理分析新型电池（题型预测：选择题）

1.（2022∙黑龙江•哈师大附中高三期中）如图所示的锂-二氧化锦电池是以高氯酸锂或三氟甲基磺酸锂为电

解质，其正极反应是一种典型的嵌入式反应，电池总反应为Li+MnOz=LiMnC>20下列说法不正确的是

电极盖1丝网界片隔膜

Zl

ɪɪɪɪɪɪɪʒ

**率*空空/中T

电极盖2丝网二氧化镒密封胶圈

A.锂片做负极，发生氧化反应

B.放电时，电子移动方向为：电极盖IT用电器T电极盖2-内电路T电极盖1

C.高氯酸锂或三氟甲基磺酸锂应溶解在非水有机溶剂中

+

D.放电时，正极反应为：MnO2+Li+e-=LiMnO2

【答案】B

【解析】由图可知,Li片作负极，电极反应式为口£=口+,\11102作正极，电极反应式为乂1102+卬+6=口\11102。

A.山分析可知，Li片作负极，失电子发生氧化反应，A正确；

B.原电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，不经过电解质，B错误；

C.Li性质活泼，能与水反应，故高氯酸锂或三氟甲基磺酸锂应溶解在非水有机溶剂中，CIE确：

D.Mno2作正极，电极反应式为MnO2+Li++e=LiMnθ2,D正确；

故答案为：Bo

L“三步”突破原电池电极反应式的书写：

第一步：分析氧化还原反应

根据氧化还原反应，分析元素化合价的升降，确定正负极反应物质及电子得失数目

第二步：注意电解质溶液环境

分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况，确定电极反应，写出电极反应式

第三步：合并正、负电极反应

调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加，消去电子，得出总反应式

2.可充电电池原理示意图

外接电源负极

还原反应：阴极二F负极：氧化反应

可充电

电池

氧化反应：阳极L正极：还原反应

外接电源正极

ɪ【变式解密】

变式1原电池的工作原理

1.（2023・广东佛山・高三阶段练习）某小组设计如图装置（盐桥中盛有浸泡了KNc）3溶液的琼脂）研究电化学

原理。下列叙述埼误的是

06/64

A.银片为正极，发生的反应为：Ag++e一=Ag

B.取出盐桥，电流表依然有偏转

C.用稀硫酸代替AgNo3溶液，可形成原电池

D.实验进行时，琼脂中K+移向AgNc）3溶液

【答案】B

【解析】A.银片为正极，发生的反应为Ag++b=Ag,选项A正确；

B.取出盐桥，不能形成闭合的回路，不能形成原电池，电流表没有偏转，选项B错误；

C.用稀硫酸代替AgNo3溶液，正极上生成氢气，可形成原电池，选项C正确：

D.进行实验时，琼脂中K'移向正极区，选项D正确；

答案选B。

变式2原电池工作原理的应用

00592

2.（2022•福建・厦门双十中学高三期中）常温下对于任一电池反应aA+bB=cC+dD,其电动势E=Eθ-二——?lg

n

,n为电池反应中转移的电子数。该小组同学设计装置（如图1）,以Zn-CU原电池探究离子浓

C（A）∙c（B）

度的改变对电极电势的影响。小组同学测得初始时

Zn⑸+Cu2+（Imol?L」）=Zn2+（lmol?L」）+CU（S）????E，=1.1V（该反应n=2）,随放电进行，观察电池电动势的变

化趋势并绘制了电池电动势变化示意图（如图2）。下列说法正确的是

A.电压表读数为零后，则说明该原电池中C/+已经消耗完全

B.小组同学向ZnSo4和CUSO4溶液中同时快速加入少量相同体积和浓度的Na2S溶液，发现电池电动势

突然减小,则可知：Ksp(ZnS)<Ksp(CuS)

C.小组同学推测图2中直线与X轴的交点坐标大约为(37,0)

D.小组同学推测若将初始时左侧ImO1?LT的Zn-ZnS04半电池，换为2mol?LT的CUSoLCU半电池，

右侧半电池保持不变，则仍能观察到相同的电压表偏转情

【答案】C

【解析】A.电压表读数为0,并不能说明溶液中CM+消耗完，当Cu"浓度很小时，电动势就会很小，不

能形成电流或者无法测出电流，故A错误；

B.加入硫化钠，电池电动势突然减小，说明溶液中C/+浓度减小，即形成了硫化铜沉淀，说明

KSP(ZnS)>Ksp(CuS),故B错误；

C.根据E=Ee-(O∙0592)型分析,当Ee=LIV(该反应n=2)时，Ig华Q=37,则图2中直线与

X轴的交点坐标大约是(370),故C正确；

D.若两侧都为硫酸铜和铜，不能形成原电池，不可能观察到相同的电压表偏转，故D错误；

故答案选Co

变式3新型燃料电池

3.(2022•山东省滕州市第二中学高三阶段练习)一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池说法正确

的是

A.a电极为正极，发生还原反应

B.H*由右室通过质子交换膜进入左室

C.该电池的工作温度页可以是高温

+

D.b电极反应式为：2NOJ+l()e-+12H=N2↑+6H,O

【答案】D

【解析】b极上NeGTN2、N元素的化合价降低，发生还原反应，则b是正极，电极反应式为2NO；+IOe?

+

+12H=N2↑+6H2O5a电极是负极，负极上葡萄糖发生失电子的氧化反应生成CCh,原电池工作时:阳

08/64

离子移向正极，阴离子移向负极；

【解析】A.由上述分析可知，b电极是正极，a电极是负极，故A错误；

B.原电池工作时，阳离子移向正极，即H*由左室通过质子交换膜进入右室，故B错误；

C.该电池是微生物燃料电池，高温能使蛋白质变性，所以该电池不能在高温下工作，故C错误；

D.b电极是正极，b上N0；一用，则正极反应式为2NO；+10e?+12H+=N2T+6H2O,故D正确:

故选Do

变式4二次电池

4.（2022•河南・郑州外国语学校高三阶段练习）如图所示，铅蓄电池是一种典型的可充电电池，电池总反

+

应式为：Pb+PbO2+4H+2S0≡-.ɪ-2PbSO4+2H2O»下列说法正确的是

AA

PbqO

2∣∣IlPb

I稀硫酸

铅蓄电池示意图

A.放电时，外电路中电子流动方向由A到B

B.放电时，铅蓄电池中硫酸浓度不断增大

C.充电时，B极反应式为Pb"+2e-=Pb

D.充电时，A、B两极电极材料均减重

【答案】D

+

【解析】根据铅蓄电池总反应式Pb+PbO2+4H+2SO：.黑∙2PbSO4+2凡0,放电时Pb发生氧化反应,

可知Pb是负极、Pbo2是正极。

A.放电时，Pb是负极、PbO2是正极，外电路中电子流动方向由B到A,故A错误；

B.放电时，反应消耗硫酸，铅蓄电池中硫酸浓度不断降低，故B错误；

C.放电时，Pb是负极，充电时，B极是阴极，电极反应式为PbSo4+2e=Pb+Sθf,故C错误；

D.充电时，A是阳极，发生反应PbSO4-2e-+2Hq=Pbθ2+4H=+Sθ:;B是阴极，电极反应式为

PbSO4+2e=Pb+SO;-,两极电极材料均减重，故D正确;

选D。

变式5新型电池分析

5.(2022•湖北•模拟预测)近年来电池研究领域涌现出一类纸电池，其厚度仅0.5毫米，可以任意弯曲。组

成与传统电池类似。某纸电池结构如图所示，其M极为嵌锂石墨烯(LiXC6),N极为钻酸锂(LiCoO2),电解

质为六氟磷酸锂(LiPF6)的碳酸酯溶液(无水)。下列说法错误的是

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

D.充电时，N极反应式为：LiCOo2-xe=xLi'+Li∣一XCoo2

【答案】B

+

【解析】根据题意知，M极是原电池的负极，发生失电子的氧化反应：LixC6-Xe=XLi+C6oN极为原电池

的正极，发生得电子的还原反应：xLi+xe÷Li∣.χCoO2=LiCoO2(>

+

A.原电池放电时，负极M电极反应式为：LixC6-Xe-XLi+C6-A正确；

B.原电池放电时，阳离子锂离子由负极M向正极N移动，B错误；

C.充电时，M极发生得电子的还原过程作阴极连接直流电源的负极，C正确；

+

D.充电时，N极反应式为:LiCoO2-Xe-xLi+Liι.χCoO2,D正确：

故选Bo

£二【变式强训】

1.(2022∙福建省龙岩市永定区坎市中学高三期中)“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极

板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg+02+2H20=2Mg(0H)2o下列关于该电池的说法错误的

是

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A.镁片作为正极

B.食盐水作为电解质溶液

C.电池工作时镁片逐渐被消耗

D.电池工作时实现了化学能向电能的转化

【答案】A

【解析】A.从电池反应看，Mg由O价升高到+2价，则镁片失电子，作负极，A错误；

B.食盐水中含有Na+和Ct,具有导电性，可作为电解质溶液，B正确；

C.电池工作时，镁片不断失电子生成Mg?，进入溶液，所以镁片逐渐被消耗，C正确；

D.电池工作时，通过发生化学反应产生电流，从而实现化学能向电能的转化，D正确；

故选Ao

2.（2021・海南•高三学业考试）图为某原电池装置，其总反应为Fe+CM+=Fe2++Cu.有关说法不正确的是

CUSo4溶液

A.能将化学能转化为电能B.CU为原电池的负极

C.电子从Fe经导线流向CUD.CU电极上有固体析出

【答案】B

【解析】Fe的化合价由0价变成+2价，CU的化合价有+2价变成0价，故Fe是负极，Cu是正极。

A.根据题干信息可知，该装置是原电池，将化学能转化为电能，A正确；

B.由以上分析可知，铜是原电池的正极，B错误；

C.铁是负极，失去电子，电子经过导线流向铜，C正确；

D.正极CM+变成Cu,故CU电极上有固体析出，D正确;

故选B。

3.（2022•黑龙江・哈尔滨三中高三阶段练习）下列有关装置的说法正确的是

A.锂离子电池都是一次电池，比能量较高

B.银氢电池放电时将电能转化成化学能

C.铅酸电池放电后两极质量均增加，溶液电导率减小

D.锌镒干电池使用时电子由碳棒流向锌筒

【答案】C

【解析】A.锂离子电池都是可充电电池，因此不是一次电池，而是二次电池，其比能量较高，A错误;

B.银氢电池放电时将化学能转化成电能，B错误；

C.铅酸电池放电后，负极由Pb变为PbSO4，正极由Pbo2变为PbSO4,因此反应构两极质量均增加，由

于反应消耗H2SO4,使溶液的酸性减弱，因此溶液的电导率减小，C正确;

D.锌铳干电池使用时电子由负极锌筒流向正极碳棒，D错误；

故合理选项是C。

4.（2022・上海上海•二模）某种酒驾检测仪具有吹气流量监测与控制的功能，其结构与工作原理如图所示。

下列有关说法正确的是

A.该装置将电能转化为化学能

B.电流由电极H经显示屏、处理器流向电极I

C.在电解液中迁移的微粒X可能是电子

D.电极∏的电极反应式可能是：02+H20+4eτ40H∙

【答案】B

【解析】从图中可以看出，电极I中CH3CH2OH转化为CH/OOH,Ch-中的C元素由-1价升高到+3价,

12/64

则其为负极；电极II中02得电子产物与电解质作用生成H2θ,其为正极。负极反应为

++

CH3CH2OH-4e+H2θ→CH3COOH+4H,正极反应为O2+4e+4H=2H2O»

A.由分析可知，电极1为负极，电极H为正极，则该装置为原电池，将化学能转化为电能，A不正确；

B.在原电池中，电流由正极沿导线流入负极，则该装置中，电流由电极II经显示屏、处理器流向电极I,

B正确；

C.在电解液中，负极产生H+,电解质溶液中的H+通过分隔膜迁移到正极，所以微粒X是H+,电子不可

能在溶液中迁移，C不正确；

+

D.由分析知，电极∏的电极反应式为：O2+4e+4H=2H2O,D不正确；

故选B。

5.（2022.山东烟台.高三期中）如图是一种可实现氢气循环的新型电池放电工作原理。下列说法正确的是

------------------------

活性吸附钠离子手换膜活性吸附

电极M二二二二二二二二二二二二t二二二二二二二二二二二二电极N

HClO4.NaelO∙t溶液NaOH,NaeIo』溶液

A.放电时，N电极作正极

B.充电过程中Na+由右池通过交换膜向左池移动

C.放电时，N极电极反应式为4OH--4e-=θ2T+2H2θ

D.充电时，M极与电源正极相连

【答案】D

【解析】山图可知：放电时N极作负极，氢气失电子，碱性溶液中电极反应式为H2+2OH-2e=2H2θ;反

应消耗氢氧根离子，钠离子剩余，电极M作正极，电极反应式为2H++2b=H?T，阳离子减少，故钠离子由

右池透过交换膜进入左池，充电时，电池的负极连接电源的负极作阴极，电池的正极连接电源的正极作阳

极。

A.放电时N极上山失去电子，发生氧化反应，所以N极是负极，A错误；

B.充电时M电极为阳极，N极为阴极，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，充电过程中

Na+会向负电荷较多的阴极N极区定向移动，即Na+由左池通过交换膜向右池移动，B错误；

C.放电时N极作负极，氢气失电子，碱性溶液中电极反应式为：H2+2OH-2e-=2H2O,C错误；

D.由上述分析可知：充电时M极接电源的正极，D正确；

故合理选项是D。

6.（2023•重庆♦高三阶段练习）盐酸羟胺（NH2OH?H。）在水中完全电离为NFhOH+和Cl?,可利用如下装置

来制备盐酸羟胺。以盐酸为离子导体，向两电极分别通入No和H2。下列说法正确的是

B.离子交换膜为阴离子交换膜，CF从左室移向右室

++

C.含铁催化电极上的反应为：NO+3e⅛4H=NH3OH

D.每生成ImOl盐酸羟胺电路中转移4mole?

【答案】C

【解析】该装置的目的是制备盐酸羟胺，所以No会被还原为N%OH+,则通入No的电极为正极，通入

氢气的电极为负极，酸性环境中氢气被氧化为H+。

A.伯电极上通入氢气，发生氧化反应，为负极，A错误；

B.根据分析可知左侧电极上产生NEOH+,与Cl?结合生成盐酸羟胺，而CF有向右（负极）移动的趋势，未

避免CF都移动到右侧，离子交换膜应选用阳离子交换膜，B错误；

C.该装置工作时含铁催化电极上No被还原为NH.QH+,根据电子守恒、元素守恒可得电极反应式为

++

NO+3e⅛4H=NH3OH,C正确；

D.含Fe的催化电极反应式为No+3e44H++Cr=NH2θH?HCI,每生成Imol盐酸羟胺电路中转移3mole?,D

错误；

综上所述答案为Co

7.（2022∙黑龙江.哈尔滨三中高三阶段练习）某燃料电池以乙醇为?料，空气为氧化剂，强碱溶液为电解质

组成，有关该电池的说法正确的是

A.放电时正极发生氧化反应

B.放电一段时间后，正极附近溶液的PH减小

C.放电时负极电极反应为：C2H5OH+16OH--12e^=2Cθf+IlH2O

D.消耗0.2mol乙醇，有1.2mole-转移

【答案】C

14/64

【解析】由题意可知，乙醇燃料电池中通入乙醛的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还

原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH+I6OH—12e=2CO；+llH2O,通入氧气的一极为

正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为θ2+4e+2H2O=4OH。

A.由分析可知，放电时，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成侦氧根

离子，A错误；

B.由分析可知，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，正

极附近溶液的氢氧根离子浓度增大，溶液碱性增强，B错误；

C.由分析可知，放电时，通入乙醇的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应

生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH+16OH--12e=2CO；+IIHzO,C正确；

D.由分析可知，放电时，通入乙醉的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应

生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH+I6OH--12/=2Cθj+llH2θ,由电极反应式可知，消耗

0.2mol乙醇，转移电子的物质的量为2.4mol,D错误；

故选C。

8.（2021•陕西・礼泉县第一中学高三开学考试）下列实验操作、现象及所得结论或解释均正确的是

选

实验操作现象结论或解释

项

在两支试管中分别加入等物质的量浓度的溶液均变成红色，且

同浓度的Na2CO3溶液

Na2CO3溶液颜色更深一

ANaW3和NaHCO3溶液,然后各滴加2滴酚献

碱性更强

溶液些

向FeCI3腐蚀覆铜板的废液X中加入少量的铁

B未出现红色固体X中一定不含CM*

粉，振荡

铝箔熔化，失去光泽并滴

C用用烟钳夹住一块铝箔在酒精灯上加热金属铝的熔点较低

落下来

用3mL稀硫酸与纯锌粒反应，再加入几滴形成Zn-Cu原电池加

D迅速产生无色气体

CU（No3%浓溶液快了制取凡的速率

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】A.等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCo3溶液中滴加酚献，碳酸钠溶液的颜色深说明其溶液中氢

氧根浓度大，碱性更强，故A正确；

B.Feel3腐蚀覆铜板的废液中含有氯化铁，且其氧化性比氯化铜强，加入的铁粉先于氯化铁反应，因铁粉

少量，可能只与氯化铁反应，所以没出现红色固体不能说明不含有铜离子，故B错误;

C.铝箔加热过程中熔化，但同时迅速与氧气反应生成熔点较高的氧化铝将铝包裹，所以不会滴落，故C

错误;

D.稀硫酸与纯锌粒反应，再加入几滴CU（NO3%浓溶液后，硝酸根在酸性条件下具有强氧化性，优先与锌

粒发生反应，不能生成氢气，故D错误;

故选：Ao

9.（2022.上海市育才中学高三阶段练习）有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象

d>a>b>c

D.a>b>d>c

【答案】C

【解析】装置一：形成原电池，a极质量减小，b极质量增加，a极为负极，b极为正极，所以金属的活动

性顺序a>b;

装置二：未形成原电池，b极有气体产生，c极无变化，所以金属的活动性顺序b>c;

装置三：形成原电池，d极溶解，所以d是负极，c极有气体产生，所以C是正极，所以金属的活动性顺序

d>c；

装置四：形成原电池，电流从a极流向d极，a极为正极，d极为负极，所以金属的活动性顺序d>a；

所以这四种金属的活动性顺序为d>a>b>c;

16/64

故选：c。

10.（2021•山东潍坊・高三阶段练习）化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是

A.高纯硅晶体可用于制作太阳能电池

B.稀土永磁材料是电子通讯技术中的重要材料，稀土元素都是金属元素

C.生活中制作油条的口诀是“一碱、二矶、三钱盐”，其中的“碱”是烧碱

D.干电池低汞化、无汞化，有利于减少废电池造成的土壤污染

【答案】C

【解析】A.太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏特效应，高纯硅晶体是一种良好的半导

体材料，故可用于制作太阳能电池，A正确；

B.稀土元素都位于周期表中的过渡金属区，故稀土永磁材料是电子通讯技术中的重要材料，稀土元素都

是金属元素，B正确；

C.生活中制作油条的口诀是“一碱、二矶、三钱盐”，其中的“碱”是纯碱，和明矶中的AF+发生双水解反

应产生Cθ2,使油条疏松多孔，C错误：

D.由于Hg为重金属，重金属离子会污染土壤和地下水，故干电池低汞化、无汞化，有利于减少废电池

造成的土壤污染，D正确：

故答案为：Co

11.（2022.广东茂名.高三阶段练习）科学家研究了一种基于3D固态负极的铁铅单液流电池，反应方程式

2+

为Pb+2Fe"+Sθ[•舞：PbSO4+2Fe,电池装置图如图所示，下列相关说法正确的是

A.放电时，Fe?+在b电极发生氧化反

B.充电时，生成ImolPb,可转化2molFe?+

C.放电过程电解质溶液中的H+由右室移向左室

D.充电时，a电极的电极反应式为PbSe）L2e-=Pb+S0j

【答案】B

【解析】根据反应方程式Pb+2Fe3++SO＞屋:∙PbS（）+2Fe2+可知，放电时，a为负极，b为正极。

A.放电时，Pb在a电极失电子发生氧化反应，并生成PbSO4,右室是Fe"得电子生成Fe?+,A项错误；

B.根据得失电子守恒:Pb~2e^~2Fe2+.生成ImolPb,可转化2molFe2+,B项正确;

C.放电时，a为负极，b为正极，阳离子向正极移动，则H'应从左室移向右室，C项错误；

D.充电时，a电极为阴极，发生还原反应，PbSO4+2e-=Pb+SO；',D项错误；

故选Bo

12.(2022•广东韶关•模拟预测)用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如下图所示，下列有关说法不正

确的是。

负载

w

TlλLΓ.

NaOH溶液

A.电极1发生氧化反应

B.电池工作时，Na,向电极2移动

C.电池工作时，电极1附近溶液的PH值增大

D.电极2发生的电极反应为O2+H2O+4e=40H

【答案】C

【解析】液氨-液氧燃料电池示意图中，液氧是氧化剂，电极2为负极，液氨是还原剂，在负极上失去电子

被氧化为氮气，电极1是负极。

A.电极1是负极，NH3在负极发生氧化反应生成氮气，A正确；

B.电池工作时，钠离子是阳离子，向正极移动，电极2是正极，B正确：

C.电极1的反应式为2NH3-6e+6OH=N2+6Hq,反应消耗氢氧根离子，pH值减小，C错误；

D.电极2为正极，在碱性下Ch作氧化剂得到电子与水结合产生氢氧根离子，D正确；

答案选C。

13.(2022・福建•高三阶段练习)如图，科学家基于CL易溶于CCL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，总方程式为：NaTi2(PO4)3+2NaCl-Na3Ti2(PO4),+Cl20下列说法

正确的是

18/64

A.放电时NaCl溶液的PH减小

B.放电时C「透过多孔活性炭电极向CCl4中迁移

+

C.充电时的阴极反应为NaTi2(PO4)3+2Na+2e~Na3Ti2(PO4)3

D.充电时，电路中每转移2mole「，理论上从CCl中释放ImOlCU

【答案】C

【解析】A.放电时总反应式为：Na3Ti2(PO4)3+Cl2=NaTi2(P04)ʒ+2NaCl,则放电时NaCl溶液的PH不

变，A选项错误；

B.放电时，阴离子移向负极，即C「透过多孔活性炭电极移向NaCl溶液中，B选项错误；

C.根据总反应式可知，充电时的阴极反应为NaTi?(PO"+2Na++2e-=Na^Ti?(PO4LC选项正确；

D.充电时，阳极反应式为：2C∕--2e-=C∕2↑,电路中每转移2mole-,理论上生成ImolClZ进入到CCl4中，

D选项错误；

答案选C。

核心考点二电解原理的应用与相关计算

1.电解池工作原理(阳极为惰性电极)示意图

与电源手极相连与电源.极相连

：Il产扇if：

阴离子阳离子’,

解质溶液I——移向

2.电解池阳极和阴极的判定方法

(1)根据所连接的外加电源判断，与直流电源正极相连的为阳极，与直流电源负极相连的为阴极。

(2)根据电子的流向判断，输出电子的一极为阴极，输入电子的一极为阳极。

(3)根据电解池里电解质溶液中离子的移动方向判断，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。

(4)根据电解池两极产物判断，一般情况下：

①阴极上的现象是：析出金属（质量增加）或有无色气体（H2）放出；

②阳极上的现象是：有非金属单质生成（呈气态的有CI2、。2）或电极质量减小（活性电极作阳极）。

3.电解池电极反应式的书写步骤

一判一判断电解池的阴、阳极

」看清电解池的阳极材料是惰性电极还是活性电

一。一极（除Au、Pt外的金属电极一般为活性电极）

活性电极:电极材料失电子,生成

「相应的金属阳离子

∣l≡∣惰性电极:阴离子失电子,阴离子

L∙放电顺序:S?->Γ>Br->

Cl'>OH'

面布阳离子得电子,阳离子放电顺序：

［说明］通常电极反应可以根据阳极材料和电解质溶液的性质进行判断，但在高考题中往往需要结合题给

信息进行判断。

4.可充电电池的答题4