专题十一 电化学（练重难）-2025版高考化学二轮复习讲练测合集

专题十一电化学（练重难）——高考化学二轮复习讲练测合集1.为了使反应能顺利进行，某同学设计了下列四个实验，你认为可行的是()A. B.C. D.2.下列实验装置符合实验目的的是()选项ABCD目的粗铜的精炼验证含酚酞的饱和氯化钠溶液的电解产物在铁制品上镀铜将铁和氯化铁溶液的反应设计成原电池装置A.A B.B C.C D.D3.已知过氧化氢在强碱性溶液中主要以存在。我国研究的燃料电池可用于深海资源的勘查、军事侦察等国防科技领域，装置示意图如下图所示。下列说法中错误的是()A.电池工作时，溶液中通过阴离子交换膜向Al电极移动B.Ni电极的电极反应是C.电池工作结束后，电解质溶液的pH降低D.Al电极质量减轻13.5g，电路中通过个电子4.基于水煤气转化反应，通过电化学装置制备纯氢的原理示意图如下。下列说法不正确的是()A.电解质溶液可以是KOH溶液B.阴极的电极反应式为C.使用阴离子交换膜能减缓单位时间内乙室中的降低D.该装置中氧化反应和还原反应分别在两极进行，有利于制得高纯度氢气5.一种新型锂钒固体电池结构示意图如图所示，放电时移向电极形成，下列说法正确的是()A.纳米碳管作为金属锂的载体，为该电池的负极B.放电时，电子由引线端子A流出C.充电时，引线端子A与外接电源负极相连D.充电时，的电极反应式：6.保险粉又称连二亚硫酸钠，可用作纺织工业的漂白剂、脱色剂、脱氯剂。工业上用电解溶液得到（如图所示，均为情性电极），下列说法正确的是()A.M电极上的电极反应式为B.NaCl为强电解质，为弱电解质C.b为电源负极，N电极上发生氧化反应D.该电解池工作时，能量的转化形式为化学能转化为电能7.铝-石墨双离子电池是一种全新的高效、低成本储能电池，电池反应为，电池装置如图所示。下列说法正确的是()A.放电过程中，AlLi合金真正得电子的金属是锂B.放电时锂离子移向负极C.充电时，阳极反应为D.充电时，电路中转移1mol电子，阴极质量增加9g8.一种以和Zn为电极、水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，可插入层间形成。下列说法错误的是()A.放电时为正极B.放电时由负极向正极迁移C.充电总反应为D.充电阳极反应为9.某研究团队发现，利用微生物电化学系统可处理含氮废水。如图是一种新型的浸没式双极室脱盐反硝化电池，中间由质子交换膜隔开，a极室中的通过泉循环至b极室。下列说法错误的是()A.b电极为正极B.负极电极反应式为C.当处理时，有经过质子交换膜，移向b极室D.该装置需在适宜的温度下进行，温度不宜过高10.科学家研制出一种新型短路质电化学电池，利用这种电池可以消除空气中的，该装置的结构、工作原理如图所示。下列有关说法错误的是()A.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移1mol电子B.当负极生成1mol时，理论上需要转移1mol电子C.负极反应为D.当反应消耗22.4L(标准状况)时，理论上需要转移4mol电子11.利用电渗析法再生钠碱循环脱硫中的吸收液，并获取高浓度的，工作原理如图所示。已知双极膜在电流作用下可将水解离，膜两侧分别得到和。下列说法正确的是()A.双极膜右侧得到的是B.再生吸收液从M室流出C.相同条件下，阳极生成1mol气体，电路中通过2mol电子D.N室中分别与发生反应可得高浓度的12.研究小组将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图1）。从胶头滴管中滴入醋酸溶液，容器中的压强随时间变化的曲线如图2.下列说法中不正确的是()A.内压强增大的原因不一定是铁发生了析氢腐蚀B.铁粉发生反应C.碳粉表面发生了还原反应D.时，容器中的压强明显小于起始压强，原因是铁发生了吸氧腐蚀13.相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。如图所示的装置利用浓差电池电解溶液（电极均为石墨电极），可以制得和NaOH。下列说法中正确的是()A.a电极的电极反应为B.c.d离子交换膜分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜C.电池放电过程中，电极上的电极反应为D.电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得320gNaOH14.某小组同学利用如图1所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：I.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞____________________Ⅱ.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加溶液铁片表面产生蓝色沉淀（1）小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。①实验Ⅰ中的现象是________________。②用化学用语解释实验Ⅰ中的现象：________________。（2）查阅资料：具有氧化性。①据此有同学认为仅通过实验Ⅱ中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是________________。②进行下列实验（装置如图2所示），在实验几分钟后的记录如下：滴管试管现象Ⅱ.蒸馏水无明显变化Ⅳ.溶液铁片表面产生大量蓝色沉淀Ⅴ.溶液无明显变化a.以上实验表明：在___________条件下，溶液可以与铁片发生反应。b.为探究的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗净）后再进行实验Ⅲ，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明的作用是___________。（3）有同学认为上述实验仍不严谨。为进一步探究的氧化性对实验Ⅱ结果的影响，又利用（2）中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是___________（填字母）。A.试剂：酸洗后的铁片、溶液（已除）——产生蓝色沉淀B.试剂：酸洗后的铁片、和NaCl混合溶液（未除）——产生蓝色沉淀C.试剂：铁片、和NaCl混合溶液（已除）——产生蓝色沉淀D.试剂：铁片、和盐酸混合溶液（已除）——产生蓝色沉淀（4）综合以上实验分析，利用实验Ⅱ中试剂，设计能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案：___________。15.技术在处理污染气体领域的应用广泛。（1）用NaOH溶液吸收烟气中的，将所得的溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到，其原理如图1所示（电极材料为石墨）。①图中a极要连接电源的__________（填“正”或“负”）极，C口流出的物质是_________。②放电时的电极反应式为_________。（2）工业上也可直接以含废气为原料，用电化学方法制取硫酸，装置如图2。①写出负极反应式_________。②写出正极反应式_________。

答案以及解析1.答案：C解析：金属活动性排序表中银排在氢后面，则反应不能自发进行，故不能设计为原电池，为使之顺利进行，必须发生电解反应，反应中Ag失去电子被氧化，所得与结合为AgCl，则Ag为阳极，得到电子被还原产生，则电解质溶液为盐酸。综上分析可知，C项装置可行。2.答案：B解析：粗铜应连接电源的正极作阳极，A错误；碳棒是电流流入的一极，是阳极，电解饱和食盐水时，阳极产生氯气，氯气与碘化钾反应生成碘单质，碘单质遇淀粉显蓝色，铁为阴极，阴极上产生氢气，用向下排空气法收集，B正确；在铁制品上镀铜时，铜应为阳极，铁为镀件应为阴极，C错误；铁与氯化铁溶液反应，应将铁和氯化铁溶液分开，即左侧电极为铁，右侧溶液为氯化铁溶液，D错误。3.答案：C解析：由电池装置图可知，Al较活泼，作负极，燃料电池中的阴离子向负极移动，则（阴离子）通过阴离子交换膜向Al电极移动，A正确；Ni为正极，其电极附近氧化性较强的氧化剂得到电子发生还原反应，又已知过氧化氢在强碱性溶液中主要以存在，可知得到电子变为，则Ni电极的电极反应是，B正确；Al作负极，Al失去电子变为与过量的反应得到和水，Al电极的电极反应为，由Ni电极的电极反应可知电池总反应为，显然电池工作结束后，电解质溶液的pH升高，C错误；Al电极质量减轻13.5g（即0.5mol），由Al电极的电极反应可知，转移电子数为，D正确。4.答案：B解析：阳极CO失去电子变成，但阳极出来的是，所以乙池里电解质溶液应呈碱性，可以是KOH溶液，A正确；阳极电极反应式为，阴极电极反应式为，B错误；阴极的电极反应式为，若为阴离子交换膜，从甲池向乙池迁移，因此能减缓单位时间内乙室中的降低，C正确；在阴极生成，在阳极产生且在乙池被吸收变成，因此有利于制得高纯度氢气，D正确。5.答案：A解析：A.由分析可知，金属锂的载体纳米碳管为新型锂钒固体电池的负极，故A正确；B.由分析可知，五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极，金属锂的载体纳米碳管为负极，则电子由引线端子B流出，故B错误；C.由分析可知，五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极，则充电时，引线端子A与外接电源正极相连，故C错误；D.由分析可知，五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极，则充电时，五氧化二钒电极为电解池的阳极，在阳极失去电子发生氧化反应生成五氧化二钒和锂离子，电极反应式为，故D错误；故选A。6.答案：C解析：工业上用电解溶液得到，硫元素的化合价从+4价降到+3价，得到电子，则M电极作阴极，接电源负极，即b为电源负极；N电极作阳极，失去电子，发生氧化反应，C正确；M电极上电解溶液得到，硫元素化合价降低，得到电子，电极反应式为，A错误；NaCl和均为易溶的钠盐，二者均为强电解质，B错误；该电解池工作时，能量的转化形式为电能转化为化学能，D错误。7.答案：C解析：放电过程中，AlLi合金中锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，A错误；放电时原电池中阳离子向正极移动，故锂离子移向正极，B错误；充电时，阳极反应为失去电子发生氧化反应生成，反应为，C正确；充电时，阴极上锂离子得到电子发生还原反应转化为锂：，电路中转移1mol电子，阴极生成1molAlLi，其质量增加为生成锂的质量7g，D错误。8.答案：C解析：由题干信息可知，放电时，可插入层间形成，发生了还原反应，则放电时为正极，A正确；Zn为负极，放电时Zn失去电子变为，阳离子向正极迁移，则放电时由负极向正极迁移，B正确；电池在放电时的总反应为，则其在充电时的总反应为，C错误；充电时阳极上被氧化为，则阳极的电极反应为，D正确。9.答案：C解析：电子流入的一极为正极，根据图中的电子流向，可判断b电极为电池的正极，A正确；据图可知，在负极上，失电子生成和，负极电极反应式为，B正确；正极电极反应式为，由正极反应式可知，当处理时，有经过质子交换膜，移向b极室，C错误；温度过高会变成气体，同时微生物会失去活性，因此需要控制温度，D正确。10.答案：C解析：短路膜和常见的离子交换膜不同，根据图中信息得到短路膜既能传递离子还可以传递电子，A正确；根据负极反应式为，当负极生成时，理论上需要转移1mol电子，B正确；负极反应式为，C错误；根据正极反应式，当反应消耗（标准状况下物质的量为1mol）时，理论上需要转移4mol电子，D正确。11.答案：A解析：根据图1钠碱循环脱硫示意可知，吸收得到溶液，从变成，则图2中要再生吸收液，需要转化为；M室亚硫酸根和亚硫酸氢根与结合生成高浓度；N室与生成。阳离子向阴极方向迁移，阴离子向阳极方向迁移，因此，双极膜右侧得到的是，左侧得到，A正确；据分析可知，再生吸收液从N室流出，B错误；阳极发生的电极反应是，生成转移4mol电子，C错误；据分析，M室中分别与双极膜解离出的发生反应可得高浓度的，D错误。12.答案：B解析：内压强增大的原因可能是醋酸与铁直接反应产生了氢气，也可能是形成铁-碳原电池，Fe发生析氢腐蚀产生氢气和，即不一定是铁发生了析氢腐蚀，A正确；无论发生化学腐蚀还是析氢腐蚀，铁粉坽发生反应，B错误；Fe发生电化学腐蚀，Fe作负极，发生氧化反应，C作正极，C表面发生还原反应，C正确；以后被氧气氧化，氧气被消耗，压强减小，之后形成铁-碳原电池，Fe发生吸氧腐蚀，氧气被消耗，压强明显减小，D正确。13.答案：AC解析：浓差电池放电时，两个电极区的浓度差会逐渐减小，当两个电极区溶液的浓度完全相等时，放电停止。题给电池放电过程中，电极上发生使浓度降低的还原反应，则为正极，电极上发生使浓度升高的氧化反应，则为负极。则在右边的电解池中，a电极为阴极，中的在阴极得到电子发生还原反应生成，b电极为阳极，中的在阳极失去电子发生氧化反应生成。由上述分析可知，a电极的电极反应为，A项正确；电解过程中，两个离子交换膜之间的溶液中，通过阳离子交换膜c进入阴极区，通过阴离子交换膜d进入阳极区，B项错误；电池放电过程中，电极上的电极反应为，C项正确；电池从开始工作到停止放电，正极区溶液的浓度由降到，负极区溶液的浓度则由升到，正极反应中被还原的的物质的量为，电路中转移4mol电子，电解池的阴极生成4mol，即阴极区可得到4mol氢氧化钠，其质量为160g，D项错误。14.答案：（1）①碳棒附近溶液变红②（2）①可能氧化Fe生成，会干扰由于电化学腐蚀负极生成的的检验②a.存在b.破坏了铁片表面的氧化膜（3）AC（4）连好装置一段时间后，取铁片（负极）附近溶液于试管中，滴加溶液，若出现蓝色沉淀，则说明负极附近溶液中产生了，即发生了电化学腐蚀解析：（1）铁一碳一氯化钠组成吸氧腐蚀的原电池，铁为负极，石墨为正极，正极反应为，所以正极显碱性，滴加酚酞会变红。所以得到：①实验Ⅰ中的现象是碳棒附近溶液变红。（2）用化学用语解释实验Ⅰ中的现象：。（2）①仅仅通过加入有蓝色沉淀只能得到溶液中有亚铁离子，但具有氧化性，无法确定亚铁离子是来自铁的腐蚀还是的氧化。②a：通过实验Ⅲ得到不能氧化单质铁，根据实验V得到对于这个过程无影响，所以实验Ⅴ的结果说明对于溶液与铁片