題型08電化學

互"八省”聯考典題

1.（2025年1月?“八省聯考”河南卷）我國科學家設計了一種水系S-MnC）2可充電電池，其工作原理如圖

所示。

下列說法正確的是（）

A.充電時,電極b為陽極

B.充電時,陽極附近溶液的pH增大

2+

C.放電時,負極的電極反應：Cu2S-4e-=S+2Cu

D.放電時,溶液中Qi?+向電極b方向遷移

【答案】C

【解析】由圖可知，放電時，電極a上MnC>2轉化為Md+,發生還原反應，電極b上Cu2s轉化為S,

發生氧化反應，則電極a為正極，電極b為負極；充電時，電極a上Mn2+轉化為MnO2,發生氧化反應，電

極b上S轉化為CwS,發生還原反應，此時電極a為陽極，電極b為陰極。A項，充電時，S轉化為CgS,

發生還原反應，則電極b為陰極，A錯誤；B.項，充電時，電極b為陰極，則電極a為陽極，電極a的電

極反應為Mn2++2H2。-2e=MnC）2+4H+,陽極附近溶液的pH減小，B錯誤；C項，放電時，電極b為負極,

負極的電極反應為Cu2s-4b=S+2Cu2+,C正確；D項，放電時，溶液中Cu?+向正極移動，即向電極a方向

遷移，D錯誤；故選C。

2.（2025年1月?“八省聯考”內蒙古卷）閱讀下列材料，完成下列小題。

隨著鋰離子電池在眾多領域的廣泛應用，其廢舊電池的回收工作愈發顯得意義重大。現行的回收工藝

通常采用酸浸堿浸的方法，從鋰離子電池正極材料LiCoC>2(含少量金屬Cu)中提取Li和Co,得到的Co(OH)2

和Li2cO3在空氣中燃燒，可實現LiCoCh的再生。與此同時，為達成綠色回收Li和Co的目標，科研人員

正在研究一種新型電解回收工藝。已知：Ksp[Co(OH)2]=6x10-15,Ksp[Cu(OH)2]=2x10-20。電解回收工藝的

原理如下圖所示。下列說法錯誤的是()

A.太陽能電池板經光照產生的電子流向a極

+2++

B.LiCoO2浸出：4LiCoO2+12H=4Co+4Li+O2T+6H2O

C.b電極反應：2H2O+2e-=H2T+2OH-

D.電解前除去LiCoCh中的雜質，可提高Co(OH)2純度

【答案】A

【解析】電池正極材料LiCoC>2(含少量金屬Cu),加稀硫酸及過氧化氫反應，生成銅離子、鉆離子、鋰

離子，再加氫氧化鈉進行沉銅，進一步加氫氧化鈉進行沉鉆，進行一系列操作得到碳酸鋰，將得到的CO(OH)2

和Li2cO3在空氣中燃燒，實現LiCoCh的再生；由太陽能電池電解回收工藝的原理可知，電極a上水失去電

子變為氧氣，所以電極a為陽極，電極式為2H2O-4e-=O2T+4H+,電極b為陰極，電極式為2H2(D+2e-=H2T

+2OH0A項，電極b為陰極，太陽能電池板經光照產生的電子流向b極，故A錯誤；B項，LiCoCh浸出

生成鉆離子，鉆元素化合價降低，氧元素化合價升高，所以離子方程式：

+2++

4LiCoO2+12H=4Co+4Li+O2T+6H2O,故B正確；C項，b電極為陰極，電極反應式：2H2。+26-=?2丁+

2OH-,故C正確；D項，電解前除去LiCoCh中的雜質，防止銅離子加NaOH溶液時生成CU(OH)2,可提高

Co(OH)2純度，故D正確；故選A。

3.(2025年1月?“八省聯考”四川卷)我國科學家發明了一種高儲能、循環性能優良的水性電池，其工作

示意圖如下。

多

孔金

碳屬

Zn(OH)]-鋅

K2sQ6溶液~~1KOH溶液

陽離子

交換膜

下列說法錯誤的是()

A.放電時，K+從負極向正極遷移

B.放電時，ZnCOHl-的生成說明Zn(OH)2具有兩性

C.充電時，電池總反應為Zn(OH)42-+2S2C)32-=Zn+4OH-+SQG'

D.充電時，若生成ImolSQe'則有4moiK+穿過離子交換膜

【答案】D

【解析】由電池裝置圖可知，放電時Zn為負極，電極反應為Zn-2e-+4OH=Zn(OH)42-，多孔碳為正極,

電極反應為S4O6*+2e=2S2O32-;充電時Zn為陰極，電極反應為Zn(OH)42-+2e=Zn+4OH-,多孔碳為陽極，

電極反應為2s2O32--2e=S4O6”。A項，放電為原電池，原電池中K+向正極移動，A正確；B項，堿性環境

中有Zn(OH)42-生成說明Zn(OH)2能與堿反應，既能與酸反應又能與堿反應說明Zn(0H)2有兩性，B正確；C

222

項，充電為電解池，根據分析，總反應為陰陽兩極的加和，Zn(OH)4+2S2O3-=Zn+4OH-+S4O6-,C正確；D

22

項，由電極反應2S2O3--2e-=S4O6-,生成ImolS4CV-轉移電子物質的量為2mol,應有2moiK+穿過離子交

換膜，D錯誤；故選D。

4.(2025年1月?“八省聯考”陜西、山西、寧夏、青海卷)為了從海水中提取鋰，某團隊設計了圖示的

電解池。保持電源正負極不變，每運行一段時間后，將電極1與4取下互換，電極2與3取下互換，實現

鋰的富集。下列說法正確的是()

I1W1電收2電懾3電徽4

A.電路中電子的流向隨著電極互換而改變

B.電極2上發生的反應為：Ag-e--Ag+

C.理論上，電極1與電極4的質量之和保持不變

D.理論上，電路通過Imol電子時，有0.5molLi+富集在右側電解液中

【答案】C

+

【解析】為從海水中提取鋰，電極1的電極反應式為：FePO4+e-+Li=LiFePO4,則電極1為陰極，則電

極2為陽極，電極3為陰極，電極4為陽極，在電極4上發生氧化反應：LiFePO4-e-=Li++FePC>4，實現了鋰

的提取。A項，保持電源正負極不變，則電子流向不變，故A錯誤；B項，電極2為陽極，海水中有C1一,

則電極2的電極反應式為：Ag-e+Cl=AgCh故B錯誤；C項，通過相同電量，電極1上附著的Li+的量和

電極4上失去的Li+的量相等，所以理論上，電極1與電極4的質量之和保持不變，故C正確；D項，根據

電子守恒，電路中各處的電量相等，所以理論上，電路通過Imol電子時，有lmolLi+富集在右側電解液中,

故D錯誤；故選C。

5.(2025年1月?“八省聯考”云南卷)低空經濟為新能源電池拓寬了應用場景。一種新型光伏電池工作原

理如圖所示，其中KI-Kb為電解質浴液。太陽光照下，敏化后的TiC)2產生電子⑹)和空穴(h+),驅動電流產

生和離子移動。下列說法錯誤的是()

A.電池工作時，涉及光能轉化為電能

B.敏化TiC>2電極是負極

C.Pt電極反應為：3I--2e-=I3-

D.光敏化劑結構中，中心離子RM+的配位數是6

【答案】C

【解析】太陽光照射TiC>2電極上，敏化后的TiC>2失去電子為原電池的負極，Pt電極為正極。A項，該

裝置是光伏電池，太陽光照下敏化后的TiCh產生電子(口和空穴(h+),驅動電流產生和離子移動，所以電池

工作時，涉及光能轉化為電能，A正確；B項，太陽光照下，敏化后的TiC>2產生電子C)和空穴(h+),即敏

化TiC>2電極失電子為負極，B正確；C項，Pt電極為正極，發生得電子還原反應，Pt電極電極反應為：3I-+2

e-=I3-,C錯誤；D項，由圖可知，光敏化劑結構中，中心離子RM+與6個N原子成鍵，配位數是6,D正

確；故選C。

互能力強化提分練

1.一種以鋼基氧化物(V6O13)為正極材料的水系鋅離子電池的工作原理如圖所示。通過使用孔徑大小合

適且分布均勻的新型離子交換膜，可提高離子傳輸通量的均勻性，從而保持電池的穩定性。下列說法正確

的是()

(―電源或負載「、7c

Zn「?J'?，

?QQQ9

IS=

鬻:：ZnCF2sb3溶液=

____________________

陽離子交換膜

A.放電過程中，Zd+向Zn極一側移動

B.放電過程中，電子由Zn極經電解質溶液向V6O13極移動

C.充電時，V6O13極與外接直流電源正極相連

D.充電時，陽極發生的電極反應可能為V6Oi3+xZn2++2xe-=ZnxV6Oi3

【答案】C

【解析】鋼基氧化物(V6O13)為正極，則Zn極為負極，電池工作時，負極Zn失電子生成ZU+進入溶液,

透過陽離子交換膜進入正極區；在正極，V6O13得電子產物與電解質反應生成ZnxV60i3。A項，放電過程中，

Zn極為負極，Zn失電子生成Zn2+進入溶液，Zn2+向正極一側移動，A不正確；B項，放電過程中，電子由

Zn極沿導線向V6O13極移動，電子不能經過電解質溶液，B不正確；C項，充電時，V6O13極作陽極，將

ZnxV6Oi3轉化為丫6。13,與外接直流電源正極相連，C正確；D項，充電時，陽極Z%V6O13失電子生成V6O13

和Zn2+,發生的電極反應可能為ZnxV6Oi3-2xe=V6Oi3+Zn2+,D不正確；故選C。

2.一種電解裝置如圖所示，電解時H+從右室移向左室。通過電解獲得的電解液可實現

CH3COOHCOOH

轉化I轉化。下列說法正確的是()

NO2NO2NH2

A.左室電解獲得的電解液可用于實現“轉化I”

+

B.右室發生的電極反應為Cr2O;+14H+6e-=2Cr"+7H2O

COOHCOOH

3++4+

C.“轉化n”發生的反應為人+6Ti+6H=Al+6Ti+2H2O

^^NO2

COOH

D.“轉化I”生成1mol，理論上電路中通過：3moi

NO2

【答案】c

【解析】根據氫離子在電解池中移動方向可知，a電極為陰極，b電極為陽極，陽極發生失電子的氧化

3++

反應，陰極發生得電子的還原反應，陽極反應：2Cr-6e-+7H2O=Cr2O^+14H,陰極反應：

Ti4++e-=Ti3+,陽極生成Cr?。；-具有強氧化性，陰極生成Ti3+具有還原性，“轉化I”為氧化反應、可加入右

室電解獲得的電解液氧化實現，“轉化n”為還原反應，可加入左室電解獲得的電解液還原實現，

COOHCOOH

內+6Ti3++6H+=fS+6Ti4++2HQ。A項，“轉化I”為氧化反應，應加入氧化劑，左室電

2

^^NO2^^NH2

解液含口3+,右室電解液含CrQ；一,所以實現“轉化I”需右室電解獲得電解液，A錯誤；B項，右室發生的

3++

電極反應：2Cr-6e-+7H2O=Cr2O^+14H,B錯誤；C項，“轉化n”為還原反應，可加入左室電解獲得

COOHCOOH

的電解液還原實現,3++4+,C正確；D項，“轉化

+6Ti+6H=f+6Ti+2H2O

NH

N022

COOH

+6H+,根據得失電子守恒，生成Imol理

論上電路中通過：6moielD錯誤；故選C。

3.某課題組設計了一種新型可充放電的“生物質電池”，實現了在存儲和釋放電力的同時生產高附加值

的化學品。電化學裝置如圖所示，電解質溶液為KOH溶液，實線代表放電，虛線代表充電，下列說法正確

的是()

N

電

極

A.放電時，M極電勢局于N極

B.放電時，N極電極反應式為NiOOH+H2O+e=Ni2++3OH-

C.充電時，電路中每轉移Imole,理論上可生產糠醇49g

D.充電時，M極附近溶液pH不斷減小

【答案】C

【解析】由題意可知，放電時：N電極NiOOH轉化為Ni(0H)2，得到電子，N電極為正極，則M為負

極，此時糠醛轉化為糠酸；充電時：M電極糠醛轉化為糠醇，發生還原反應，M為陰極，N電極Ni(0H)2

轉化為NiOOH,N為陽極。A項，放電時，正極電勢高于負極，則N極電勢高于M極，A錯誤；B項，

放電時，N極電極反應式為NiOOH+H2O+e=Ni(OH)2+OH-,B錯誤；C項，49g糠醇是0.5mol,充電時,

22

當生產0.5mol糠醇時，有2.5mol的0價碳(平均價態)降低到-三價(平均價態)，轉移2.5molx—=Imo?,C

55

正確；D項，充電時，M極電極反應:+2H2O+2e=2OH+，則M極附近溶液pH

不斷增大，D錯誤；故選C。

4.以甲苯為原料通過間接氧化法可以制取苯甲醛、苯甲酸等物質，反應原理如下圖所示.下列說法正

確的是（）

A.電解時的陽極反應為：2Cr3++7H2O+6e=Cr2O72-+14H+

B.電解結束后，陰極區溶液pH升高

C.Imol甲苯氧化為0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸時，共消耗*molCrz。；-

6

D.甲苯、苯甲醛、苯甲酸的混合物可以通過分液的方法分離

【答案】C

【解析】由圖可知，左側電極為陽極，水分子作用下銘離子在陽極失去電子發生氧化反應生成重銘酸

根離子和氫離子，電極反應式為2Cr3++7H2O-6e=Cr2O72-+14H+,陽極槽外中重銘酸根離子與甲苯在酸性條

3+

件下反應生成苯甲醛或苯甲酸,反應的離子方程式為3c6H5-CH3+2Cr2O72-+16H+=3C6H5-CHO+4Cr+l1H2O,

2+3+

C6H5-CH3+Cr2O7-+8H=C6H5-COOH+2Cr+5H2O,電解時，氫離子通過陽離子交換膜由陽極區進入陰極區，

右側電極為電解池的陰極，陰極氫離子放電，電極反應為：2H++2e=H2f。A電解時的陽極發生氧化反應,

電極反應為：2Cr3++7H2O-6e=Cr2O72-+14H+,A錯誤；B項，陽極區產生的氫離子透過質子交換膜進入陰極

區，陰極上氫離子放電，電極反應為：2H++2e-=H2f,電極上每消耗2moiH+,就有2moiH+進入陰極區，故

電極電解結束后，陰極區溶液pH不變，B錯誤；C項，結合3c6H5-CH3+2Cr2C）72-+16H+=3C6H5-CHO

3+

+4Cr+llH2O,0.5mol甲苯氧化為0.5mol苯甲醛時消耗;molCa。：，根據C6H5-CH3+

2+3+

Cr2O7-+8H=C6H5-COOH+2Cr+5H20,0.5mol甲苯氧化為0.5mol苯甲酸時消耗O.SmolCrz。1,貝!]Imol甲

苯氧化為0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸時，共消耗7moic弓0/，C正確；D項，甲苯、苯甲醛、苯甲酸的

6

混合物是互溶的液體，不可以通過分液的方法分離，D錯誤；故選C。

5.VB2空氣電池是目前儲電能力最強的電池。以VB2空氣電池為電源，用惰性電極電解硫酸銅溶液的

裝置如圖所示，下列說法正確的是（）

已知：VB?在反應中生成V2O5和B2O3。

VB2野I,a電極―卜電極._

?y產「空氣『kc電極

I

■I_______________

--yr—------------------------

--------L-i.__

選擇性膜KOH溶液CuSC）4溶液

AB

A.c電極為陰極，發生氧化反應

B.裝置工作時，a電極附近溶液的pH逐漸減小

C.O.Olmol電極上發生的電極反應為2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+llH2。

D.當外電路中通過0.04mol電子時，B裝置中b電極理論上可收集到336mL氣體（標況）

【答案】C

【解析】A裝置為VB2空氣電池，VB2在反應中生成V2O5和B2O3,VB2發生氧化反應，VB2為負極,

a極通入氧氣，氧氣發生還原反應，a電極是正極；B裝置為電解池，b電極連接電源正極，b是陽極；c電

極連接電源負極，c是陰極。A項，c電極連接電源負極，c是陰極，發生還原反應，故A錯誤；B項，裝

置工作時，a是正極，氧氣得電子生成氫氧根離子，附近溶液的pH逐漸增大，故B錯誤；C項，VB2在反

應中生成V2O5和B2O3,VB2電極上發生的電極反應為2VB2+22OH--22LV2O5+2B2O3+IIH2O,故C正確;

D項，B裝置中b電極是陽極，水失電子生成氧氣，當外電路中通過0.04mol電子時，B裝置中b電極理論

上可收集到O.Olmol氧氣，氧氣的體積是224mL（標況下），故D錯誤；故選C。

6.鋰/氟化碳電池穩定性很高。電解質為LiCK）4乙二醇二甲醛（溶液，總反應為

xLi+CFx=xLiF+C,放電產物LiF沉積在正極，工作原理如圖所示。下列說法正確的是（）

A.交換膜為陰離子交換膜

B.正極的電極反應式為CFx+xe-+xLi+=xLiF+C

C.電解質溶液可用LiCICU的乙醇溶液代替

D.放電時，電子從a極經過電解液到b極

【答案】B

【解析】根據電極總反應：xLi+CFx=xLiF+C,放電時，鋰作負極，電極反應為xLi-xe=xLi+,正極是

石墨棒，電極反應式為CFx+xe-+xLi+=xLiF+C,鋰離子從負極移向正極，電子的移動方向從負極移向正極。

A項，鋰離子從負極移向正極，交換膜為陽離子交換膜，故A錯誤；B項，正極的電極反應式為

+

CFx+xe+xLi=xLiF+C,故B正確；C項，乙醇和鋰會發生反應，消耗鋰，產生氫氣，造成電極的損耗和危

險，故不能使用LiClCU的乙醇溶液代替LiCICU的乙二醇二甲醛溶液，故C錯誤；D項，原電池中，電子從

負極經導線流向正極，但不能經過電解質溶液，故D錯誤；故選B。

7.我國科學家發現，利用如下裝置可以將鄰苯二醍類物質轉化為鄰苯二酚類物質，已知雙極膜（膜a、

膜b）中間層中的H2O可解離為H+和OHL下列說法錯誤的是（）

電流計

稀NaOH%0稀硫酸

A.電極電勢：M<N

B.M極電極反應式為B2H6+14OH--12e-=2BO2-+10H2O

C.工作一段時間后，裝置中需要定期補充H2O和NaOH

D.制取0.2mol鄰苯二酚類物質時，理論上有L2molOIT透過膜a

【答案】D

【解析】該裝置為原電池裝置。M電極作負極，B2H6在該極失電子發生氧化反應，電極反應式為

B2H6+14OH--12e=2BO2-+10H2O;N電極作正極，該極上鄰苯二醍類物質得電子轉化為鄰苯二酚類物質。雙

極膜中間層中的氏0解離為H+和OH,氫離子通過膜b移向正極N,膜b為陽離子交換膜；氫氧根離子

通過膜a移向負極M,膜a為陰離子交換膜。A項，M電極為負極，N電極為正極，電流從正極流向負極,

從高電勢流向低電勢，因此電勢：M電極<N電極，故A正確；B項，M極電極反應式

B2H6+14OH--12e-=2BO2-+10H2O,故B正確；C項，N電極為正極，雙極膜的b膜產生氫離子移向N電極,

a膜產生氫氧根離子移向M電極，根據電極反應式和膜變化電荷（與電路中轉移電子數相等），可知需要定期

補充H2O和NaOH,故C正確；D項，根據N極電極反應式可知：鄰苯二醍類物質+4H++4e=鄰苯二酚類

物質，制取0.2mol鄰苯二酚類物質轉移0.8mol電子，則a膜透過氫氧根離子為0.8mol,故D錯誤；故選

Do

8.一種以Na超離子導體作為固體電解質電池如下圖所示。氮摻雜單壁碳納米角（N-SWCNH）為催化

劑，其主要放電產物為C和NaHCCh（沉積在催化劑上）。

下列有關說法不正確的是（）

A.A電極發生氧化反應

+

B.B電極發生的反應為：5CO2+4Na+2H2O+4e-=4NaHCO3+C

C.電池工作時，Na+由A極經過Na超離子導體向B極移動

D.電池工作時，催化劑表面無非極性鍵的斷裂和生成

【答案】D

【解析】由圖，B極上二氧化碳得到電子發生還原反應生成C,則右側B極為正極、左側A極為負極。

A項，電極A為負極、A電極上發生氧化反應，B為正極（CO2發生還原反應），A正確；B項，B電極發生

還原反應生成C,同時還有水系電解液吸收CO2生成NaHCCh的反應，故電極反應為

+

5CO2+4Na+2H2O+4e-=4NaHCO3+C,B正確；C項，電池工作時，陽離子由負極向正極移動，故Na+由A

極經過Na超離子導體向B極移動，C正確；D項，電池工作時，催化劑表面生成C,有非極性鍵的生成,

D錯誤；故選D。

9.清華大學研制的常溫常壓用惰性電催化材料合成尿素［CO（NH2）2］的電化學裝置原理圖如下:

下列有關說法正確的是()

A.M為電源正極，F為裝置的陰極

B.膜為質子交換膜，H+從E極向F極運動

C.E極的電極反應式為：2NO3-+CO2+18H++16e-=CO(NH2)2+7H2。

D.標準狀況下產生6.72LO2時，理論上生成0.45g尿素

【答案】C

【解析】F電極H2O中氧為-2價，生成02中氧為0價，化合價升高，被氧化，為電解池的陽極，與其

相連的N電極為電源的正極；故E為陰極，M為負極。陽極：2H2O-4e-=O2T+4H+,陰極：

+

2NO3-+CO2+18H++16e-=CO(NH2)2+7H2。，總反應：2NO3+CO2+2H+H2O=CO(NH2)2+4O2,H+透過質子交

換膜從F極向E極運動。A項，E電極N元素的化合價降低，發生還原反應，E為電解池的陰極，相連的M

為電源負極，N為電源的正極，F為裝置的陽極，A錯誤；B項，結合分析可知，陽極發生的反應為

2H2O-4e-=O2T+4H+,產生的H+從F級經質子交換膜向E極運動，B錯誤；C項，E極的NCh一得電子，生

成CO(NH2)2，由電子、電荷和元素守恒，電極反應式為2NO3-+CO2+18H++16e-=CO(NH2)2+7H2。，C正確;

D項，標準狀況下生成。2的物質的量為心0^v=O-3mol,由總反應：2NO3-+CO2+2H++H2O=

22.4L/mol

CO(NH2)2+4C>2知，尿素的質量為型詈x60g/mol=4.5g,D錯誤；故選C。

10.科學家設計了一種流通電化學系統，利用六價鋁還原釋放的化學能來增強過氧化氫的原位生成(如

圖所示)，實現酸性含銘工業廢水的無害化處理和資源回收。下列說法錯誤的是()

A.電極M與電源的正極相連

B.電極N上生成H2O2的電極反應式為O2+2H2O+2e-=H2O2+2OH-

C.增大O2在電極間的流通速率，有利于H2O2的生成

D.用六價銘還原釋放的化學能來輔助叢。2的電合成

【答案】B

【解析】M電極上水中的氫氧根離子失去電子生成氧氣，M為陽極，則N為陰極，氧氣得電子與氫離

子反應生成過氧化氫。A項，電極M產生氧氣，M為陽極，與電源的正極相連，A項正確；B項，M電極

+

生成的氫離子運動到N電極參與電極反應，電極N上生成H2O2的電極反應式為O2+2H+2e-=H2O2,B項錯

誤；C項，增大。2在電極間的流通速率，提高陰極。2的濃度，有利于H2O2的生成，C項正確；D項，六

價銘還原釋放的化學能轉化為電能來輔助H2O2的電合成，D項正確；故選B。

11.某甘汞電極電池結構如圖所示(鹽橋中裝有瓊脂與KC1飽和溶液)。

電卜

|-Hg+Hg2Cl2

異KC1溶液

L-KC1晶體

AgCl溶液KC1飽和溶液甘汞電極的結構

已知：電池總反應為2Ag+Hg2cl2=2Hg+2AgCl。

下列敘述錯誤的是()

A.銀的金屬活動性比汞強

B.放電時，Cl向銀極遷移

C.正極的電極反應式為Hg2cl2+2e=2Hg+2Cl-

D.負極有21.6gAg參與反應時轉移電子數目約為1.204x1023

【答案】A

【解析】根據電極總反應，銀為負極，甘汞電極為正極。A項，在金屬活動順序表中，汞排在銀之前,

汞的活動性比銀強，該電池能自發進行反應的原因是AgCl難溶于水，導致Ag的活動性增強，A項錯誤；B

項，放電時，銀極為負極，陰離子向負極遷移，B項正確；C項，正極為甘汞電極，發生還原反應，C項正

確；D項，負極的電極反應式為Ag+Che-=AgCl,“(Ag)=10；黑_1=0.2mol,轉移電子的物質的量為

n(e_)=0.2mol,D項正確；故選A。

12.某科研小組模擬的“人工樹葉”電化學裝置如圖，甲裝置為甲醇-空氣燃料電池，乙裝置能將H2O和

C02轉化為C6Hl2。6和。2，X、Y是特殊催化劑型電極。下列正確的是（）

co2

C6H12O6

A.

+

B.Y極的電極反應式為6CO2+24H+24e=C6H12O6+6H2O

C.甲裝置中H+向M極移動，乙裝置中H+向Y極移動

D.理論上，每生成22.4L（標準狀況下）。2,必有4moi電子由N極流向X極

【答案】B

【解析】圖乙為電解池，并且CO2在Y極上發生還原反應生成C6Hl2。6,則Y極為陰極，電極反應式

為6co2+24H++24e-=C6Hl2O6+6H2O,X電極為陽極，陽極上出。失電子生成。2，電極反應為

+

2H2O-4e=4H+O2T，甲裝置為甲醇-空氣燃料電池，與陽極X極相接的N極為原電池正極，與陰極Y極相

接的M極為負極，則c口通入空氣，b口通入甲醇，原電池工作時陽離子移向正極N,電路中電子流向：

M—Y,X—N。A項，b口通入的是甲醇，c口通入空氣，A錯誤；B項，Y極為陰極，CO?在Y極上發

生還原反應生成C6Hl2。6，電極反應式為6co2+24H++24e=C6Hl2O6+6H2O,B正確；C項，甲裝置為甲醇-

空氣燃料電池，N極為正極，M極為負極，甲裝置中H+向N極移動，圖乙為電解池，H+向陰極Y極移動,

224T

C錯誤；D項，22.4L（標準狀況下）。2的物質的量--=lmol,陽極上H,O失電子生成O2，電極反

22.4L/mol

應為2H2O-4e=4H++O2T，則電路中必有4moi電子由X極流向N極，D錯誤；故選B。

13.用電化學方法可以去除循環冷卻水（含有Ca2+、Mg2+、HCCV、苯酚等）中的有機污染物，同時經處

理過的冷卻水還能減少結垢，其工作原理如下圖所示。

下列說法正確的是（）

A.b為電源的正極

+

B.鈦基電極上的反應為H2O+e-=H+-OH

C.碳鋼電極底部有Mg（OH）2、CaCCh生成

D.每生成標準狀況下2.24LCO2，需要消耗0.5mol?OH

【答案】C

【解析】碳電極上水得電子生成氫氣，發生還原反應，為電解池的陰極，b為電源的負極，a為正極,

鈦基電極是陽極，失電子，發生氧化反應，鈦基電極上的反應為H2O+e=H++?OH。A項，碳電極上水得

電子生成氫氣，發生還原反應，為電解池的陰極，b為電源的負極，故A錯誤；B項，陽極失電子，發生氧

化反應，鈦基電極上的反應為H2O-e=H++?OH,故B錯誤；C項，碳電極上水得電子生成氫氣，

2

2H2O+2e-=2OH-+H2T，HCO3+OH-=H2O+CO3-,碳鋼電極底部有Mg（OH｝、CaCO?生成，故C正確；D項,

鈦基電極上的反應為C6H5OH+28?OH=6CO2+17H2O,每生成標準狀況下2.24LCO2,需要消耗0.46mol?OH,

故D錯誤；故選C。

14.處理高濃度的乙醛廢水的新方法——隔膜電解法，總反應為2cH3CHO+H2O型且

CH3cH2OH+CH3coOH（不考慮其它反應）。實驗室中，以一定濃度的乙醛和H2s。4溶液為電解質溶液，模擬

含乙醛的工業廢水，用惰性電極進行電解，其裝置如圖所示，下列說法錯誤的是（）

乙醛和稀硫酸

A.b電極反應式為：CH3cHO-2e-+H2O=CH3coOH+2H+

B.電解一段時間后，電解池右側pH值增大

C.若以CH4—空氣燃料電池為直流電源，a極應該與燃料電池中通入CH’的一極相連

D.理論上處理Imol乙醛，將有lmolH+通過質子交換膜

【答案】B

+

【解析】A項，b電極為陽極，反應式為：CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H,故A正確；B項，電解

一段時間后，電解池右側消耗水，生成弱酸CH3coOH和H+,H+通過質子交換膜移向左側，右側因為水減

少了，濃度增加，因此pH值減小，故B錯誤；C項，若以CR-空氣燃料電池為直流電源，燃料電池的a

極應該通入CH4,故C正確；D項，理論上處理Imol乙醛，ab兩極各消耗0.5mol,由電極式

CH3cHe)-2e-+H2O=CH3co0H+2H+可知有Imol電子發生轉移，將有lmolH+通過質子交換膜，故D正確。

故選B。

15.鋁二次電池(RABs)具有更安全、更便宜和更高容量的特性。復合硒(V2C@Se)材料電極由于[A1CL]

的嵌入脫出，引起Se2-和SeCb、V2+和V3+之間發生可逆變化，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()

A.放電時[A1CL丁脫出V?C@Se電極

B.隔膜為陰離子交換膜

C.當有lmolSe2-參與反應時，外電路轉移電子數目為4NA

2

D.充電時Se2-發生的反應為Se-+4[AlCl4]--4e-=SeCl2+2[Al2Cl7]-

【答案】C

【解析】由圖可知，放電時A1作負極，發生氧化反應：Al-3e-+7[AlCl4]-=4[Al2Cl7]-,VzC@Se作正極,

2

SeCE發生反應：SeCl2+2[Al2Cl7]-+4e-=Se-+4[AlCl4]-,V3+發生反應：V3++e=V2+；充電時，A1作陰極，電

2

極反應式：4[A1C14]-+3e-=Al+7[AlCl4]-,V?C@Se作陽極，SeCb發生反應：Se-+4[A1C14]-

-4e=SeCl2+2[Al2Cl7]-,V2+發生反應：V2+-e=V3+。A項，電池放電時，VzC@Se作正極，SeCb發生反應：

2

SeCl2+2[Al2Cl7]-+4e-=Se-+4[A1C14]-,說明[A1C1/脫出V?C@Se電極,A正確；B項，[Al2c環-、[AlCl4]-ffi

過離子交換膜嵌入和嵌出，隔膜為陰離子交換膜，B正確；C項，當有lmolSe2-參與反應時，V3+也在同時

2

發生的反應，外電路轉移電子數目大于4NA，C錯誤；D項，充電時，SeCb發生反應：Se-+4[A1C14]-

-4e-=SeCl2+2[Al2Cl7]-,D正確；故選C。

16.中國科學院和香港城市大學聯合研制出了一種全新的雙離子電池，該電池用石墨(石墨有層間空隙,

可以嵌入正離子或負離子)作正負電極，用六氟磷酸鋰(LiPF6)離子液體作電解液，充電時總反應為：

(x2+l)C+xLi++xPF6=Li.,C+xCx(PF6),其裝置如圖所示。下列說法錯誤的是()

集

流

體

為陰極

時，a

充電

A.

++C

-=xU

C-xe

：Li

應為

極反

極的電

，負