2025届广东高三化学二轮复习：电化学（含解析）

微专题电化学

1.（2024・广东・高考真题）我国自主设计建造的浮式生产储御油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁

外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是

A.钢铁外壳为负极B.镶嵌的锌块可永久使用

C.该法为外加电流法D,锌发生反应：Zn-2e-=Zn2+

2.（2024.广东・高考真题）一种基于氯碱工艺的新型电解池（下图），可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说

法不正确的是

A.阳极反应：2Cr-2e=Cl2T

B.阴极区溶液中OH浓度逐渐升高

C.理论上每消耗ImolFeQs，阳极室溶液减少213g

D.理论上每消耗ImolFeQj，阴极室物质最多增加138g

3.（2023・广东・高考真题）负载有Pt和Ag的活性炭，可选择性去除cr实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列

说法正确的是

A.Ag作原电池正极

B.电子由Ag经活性炭流向Pt

C.Pt表面发生的电极反应：O2+2H2O+4e=4OH-

D.每消耗标准状况下1L2L的最多去除ImolCr

4.（2023•广东・高考真题）用一种具有“卯柳”结构的双极膜组装电解池（下图），可实现大电流催化电解KNC>3溶液

制氨。工作时，HQ在双极膜界面处被催化解离成H+和OH,有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是

电

电

极

极

KN溶

NO液3

ab

A.电解总反应：KNO3+3H2O=NH3H2O+2O2T+KOH

B.每生成ImolNHs.H2。，双极膜处有9moi的H。解离

C.电解过程中，阳极室中KOH的物质的量不因反应而改变

D.相比于平面结构双极膜，“卯桦”结构可提高氨生成速率

5.（2022・广东・高考真题）以熔融盐为电解液，以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，实现A1的再

生。该过程中

A.阴极发生的反应为Mg-2e-=Mg2+B.阴极上Al被氧化

C.在电解槽底部产生含Cu的阳极泥D.阳极和阴极的质量变化相等

6.（2022・广东・高考真题）科学家基于C"易溶于CC14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（如图）。充电时电极a的反应为：NaTi2（PO4）3+2Na+2e-=Na3Ti2（PO4）3o下列说法正确的是

•-输电网1

A.充电时电极b是阴极

B.放电时NaCl溶液的pH减小

C.放电时NaCl溶液的浓度增大

D.每生成ImolCl2,电极a质量理论上增加23g

7.（2021・广东・高考真题）火星大气中含有大量CO〉一种有CO?参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供

电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时

A.负极上发生还原反应B.CO?在正极上得电子

C.阳离子由正极移向负极D.将电能转化为化学能

8.（2021.广东.高考真题）钻（Co）的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金

属钻的装置示意图。下列说法正确的是

A.工作时，I室和II室溶液的pH均增大

B.生成ImolCo,【室溶液质量理论上减少16g

C.移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变

2++

D.电解总反应：2Co+2H2O—2Co+O2T+4H

9.（2024・广东广州•一模）一种在室温下可循环充放电的新型纤维Ca-O?电池有望应用于可穿戴设备的储能，其

工作原理为：Ca+O2HCaO2,放电时

A.Ca发生还原反应B.O?在正极失电子

C.阳离子由正极移向负极D.每消耗ImolO”转移2moi电子

10.（2024・广东深圳•一模）我国科学家设计了水/有机混合高能锂硫电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的

是硫电极锂电极

阳

A.硫电极为负极

离

子

B.Cu?+通过阳离子交换膜向锂电极方向迁移含Li+有机

交

电解质

换

C.硫电极上发生的反应为2Cu2++S+4e.=Cu2s

膜

D.理论上，每消耗ImolS,同时消耗2moiLi

11.（2024.广东湛江.一模）如图是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹起、流量侦测与控制的功能，非常

适合进行现场酒精检测。下列说法正确的是

A.电子由氧气通入的Pt电极流出

B.质子（H+）通过质子交换膜从负极流向正极

C.每消耗22.4L5,会产生Imol醋酸

+

D.左侧Pt电极表面发生的反应：CH3CH2OH+2e-=CH3COOH+2H微处理器液晶显示屏

12.（2024•广东惠州・一模）将二氧化锌和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池（如图所示），该电池可

将可乐（pH=2.5）中的葡萄糖转化成葡萄糖内酯，下列说法正确的是

A.葡萄糖发生还原反应

B.MnCh在正极失电子

C.H+由a极移向b极

D.当电路中转移O.INA个电子时，生成O.lmol葡萄糖内酯

13.（2024・广东•一模）一种新型电解池如图所示，可实现废水中硝酸根制氨和硫化氢制硫的双污染物的升级回收

ab

利用。下列说法不正确的是

A.a为电源正极，电极I发生氧化反应

B.阴极电极反应式：NO；+8e+7H2O=NH3.H2O+9OH

C.若处理含4molH2s废水，理论上交换膜通过8moiOH-

D.电解一段时间后，阳极附近的溶液的pH不变

14.（2024・广东江门•一模）我国科学家设计了一种CO?+H2s协同转化装置，实现对天然气中C0?和H2s的高效去

除，装置如下图。其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹ZnO）和石墨烯。下列有关说法不正确的是

CH,、CO.HS等）

(CH4.

也不交接*1

A.ZnO@石墨烯电极连接光伏电池的负极

B.石墨烯区电极反应：EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe"

C.协同转化的总反应式：CO2+H2S=CO+H2O+S

D.金属导线上每转移Imol电子，co?和H2s被去除的总体积约1L2L（标准状况）

15.（2024•广东佛山•一模）如图装置可合成重要的化工中间体乙醛酸，双极膜中的HQ能解离为H+和OJT,下

列说法正确的是

电源

H

0石

O

Pb1墨

fH2c2O4H电

+

+极

O02

H、HOOCCHOH

2

,

一

双极膜

A.石墨也可以用Pb代替

B.双极膜解离出来的H+向石墨电极移动

-+

C.H2c2O4在Pb电极表面发生反应：HOOC-COOH+2e+2H=HOOC-CHO+H2O

D.当石墨电极析出1molO2,Pb电极附近一定生成2moi乙醛酸

16.（2024・广东•一模）用如图装置电解CO2制取CH4,温度控制在10℃左右，持续通入C0?,电解前后HCO；物质

的量基本不变。下列说法正确的是

—电源|—

甲室\/乙室

pH=8的KHCO3溶液

A.电解过程中HCO；的移动方向是：甲室一乙室

B.甲室产生的气体只有。2

C.乙室电极反应为9CO2+8己+6H2O=CH4+8HC0]

D.当乙室产生的气体体积为11.2L时，外电路转移电子数为4治

17.（2024•广东惠州•一模）环氧乙烷（尸\）可用于生产乙二醇。电化学合成环氧乙烷（/^\）的装置如图所示:

CH2=CH2->

阳离子交换膜

-

已知:Br2,H2OOH,0

CH2=CH2------->HOCH2CH2Brf/\

下列说法正确的是

A.Pt电极接电源负极

B.制备Imol环氧乙烷，Ni电极区产生2moi应

c.pt电极区的反应方程式为：-+凡

CH2=CH2-2e+2OH—a/°\0

D.电解完成后，将阳极区和阴极区溶液混合才可得到环氧乙烷

18.（2024•广东梅州•一模）城镇地面下埋有纵横交错的金属管道，在潮湿的土壤中易腐蚀。为了防止这类腐蚀的

发生，某同学设计了如图所示的装置。下列说法正确的是

B.金属镁是作为牺牲阳极材料

C.该装置只有一条电线，没有构成闭合回路

D.这种防腐蚀的方法称为外加电流法

19.（2024.广东广州.二模）航母山东舰采用模块制造再焊接组装而成。实验室模拟海水和淡水对焊接金属材料的

影响，结果如图所示。下列分析正确的是

原表面

乙

A.舰艇腐蚀是因为形成了电解池B.图甲是海水环境下的腐蚀情况

C.腐蚀时负极反应为：Fe-3e=Fe3+D.焊点附近可用锌块打“补丁”延缓腐蚀

20.（2024・广东揭阳•二模）某同学进行以下实验:

操作现象

取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酰和

K3[Fe（CN%]的食盐水放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边

缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁

含的触和KjFaCNhl

L蓝色

锈

O红色

下列说法正确的是

A.腐蚀过程中有H2生成

B.边缘处红色说明：Fe-3e=Fe3+

C.反应后中心区域溶液的pH>7

D.反应过程中化学能完全转化为电能

参考答案

题号12345678910

答案DCBBCCBDDC

题号11121314151617181920

答案BCDDCCDBDC

1.D

【分析】钢铁外壳镶嵌了锌块，由于金属活动性Zn>Fe,即锌块为负极，钢铁为正极，形成原电池，Zn失去电

子，发生还原反应，Zn-2e=Zn2+,从而保护钢铁，延缓其腐蚀。

【详解】A.由于金属活动性Zn>Fe,钢铁外壳为正极，锌块为负极，故A错误；

B.Zn失去电子，发生氧化反应，Zn-2e=Zn2+,镶嵌的锌块会被逐渐消耗，需根据腐蚀情况进行维护和更换，

不能永久使用，故B错误；

C.由分析得，该方法为牺牲阳极的阴极保护法，故C错误；

D.Zn失去电子，发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+,故D正确；

故选D。

2.C

【分析】左侧电极为阴极，发生还原反应，尸与。3在碱性条件下转化为Fe,从而实现冶铁，电极反应为：

Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+60H~.右侧电极为阳极，溶液为饱和食盐水，C厂放电产生氯气，电极反应为：

2C/--2e-=C/2T；中间为阳离子交换膜，MT由阳极向阴极移动。

【详解】A.由分析可知，阳极反应为：2Cr-2e^CZ2T,A正确；

B.由分析可知，阴极反应为：Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+消耗水产生的-，阴极区溶液中07T浓度逐渐

升高，B正确；

C.由分析可知，理论上每消耗1加。/尸4。3，转移6moi电子，产生3moic同时有6moi由阳极转移至阴极，

则阳极室溶液减少3x71g+6x23g=351g,C错误；

D.由分析可知，理论上每消耗加。/尸02。3，转移6moi电子，有6moi由阳极转移至阴极，阴极室物质最多增

加6x23g=138g,D正确;

故选C。

3.B

【分析】。2在Pt得电子发生还原反应，Pt为正极，Ag失去电子与溶液中的C1-反应，Ag为负极。

【详解】A.由分析可知，Ag失去电子与溶液中的C1-反应生成AgCl,Ag为负极，A错误；

B.电子由负极Ag经活性炭流向正极Pt,B正确；

C.溶液为酸性，故Pt表面发生的电极反应为O2+4H++4e-=2H2。，C错误；

D.每消耗标准状况下11.2L的。2，转移电子2mol,而2moiAg失去2moi电子，故最多去除2moic1一，D错误。

故选B。

4.B

【分析】由信息大电流催化电解KNO3溶液制氨可知，在电极a处KNO3放电生成NH3,发生还原反应，故电极a

为阴极，电极方程式为NO3+8e-+9H+=NH3-H2O+2H2。，电极b为阳极，电极方程式为《OHYe=。？T+2HQ,

“卯桦”结构的双极膜中的H+移向电极a,OIF移向电极b„

【详解】A.由分析中阴阳极电极方程式可知，电解总反应为KNOS+BHZOMNHS-H/D+ZOZT+KOH,故A正

确；

B.每生成ImolNH/H?。，阴极得8mole,同时双极膜处有8molJT进入阴极室，即有8moi的H?。解离，故B

错误；

C.电解过程中，阳极室每消耗4moi0H,同时有4moiOH通过双极膜进入阳极室，KOH的物质的量不因反应而

改变，故C正确；

D.相比于平面结构双极膜，“卯桦”结构具有更大的膜面积，有利于H?。被催化解离成H+和0H,可提高氨生成

速率，故D正确；

故选B。

5.C

【分析】根据电解原理可知，电解池中阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反应，该题中以熔融

盐为电解液，含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，通过控制一定的条件，从而可使阳极区Mg和A1

发生失电子的氧化反应，分别生成Mg2+和AP+,Cu和Si不参与反应，阴极区AF+得电子生成A1单质，从而实现

Al的再生，据此分析解答。

【详解】A.阴极应该发生得电子的还原反应，实际上Mg在阳极失电子生成Mg2+,A错误；

B.Al在阳极上被氧化生成AF+,B错误；

C.阳极材料中Cu和Si不参与氧化反应，在电解槽底部可形成阳极泥，C正确；

D.因为阳极除了铝参与电子转移，镁也参与了电子转移，且还会形成阳极泥，而阴极只有铝离子得电子生成铝单

质，根据电子转移数守恒及元素守恒可知，阳极与阴极的质量变化不相等，D错误；

故选Co

6.C

【详解】A.由充电时电极a的反应可知，充电时电极a发生还原反应，所以电极a是阴极，则电极b是阳极，故

A错误；

B.放电时电极反应和充电时相反，则由放电时电极a的反应为的"（Pa1-=附在（Pa1+2M+可知，

NaCl溶液的pH不变，故B错误；

C.放电时负极反应为=Na772（PQ）3+2Na+,正极反应为C/2+2e-=2。厂，反应后Na+和浓

度都增大，则放电时NaCl溶液的浓度增大，故C正确；

D.充电时阳极反应为2c7,2e-=aT，阴极反应为帅四（POj+22++2e-=gT式尸Oj，由得失电子守恒

可知，每生成ImolCL,电极a质量理论上增加23g/molx2moi=46g,故D错误；

答案选C。

7.B

【详解】根据题干信息可知，放电时总反应为4Na+3co2=2Na2cCh+C。

A.放电时负极上Na发生氧化反应失去电子生成Na+,故A错误；

B.放电时正极为C02得到电子生成C,故B正确；

C.放电时阳离子移向还原电极，即阳离子由负极移向正极，故C错误；

D.放电时装置为原电池，能量转化关系为化学能转化为电能和化学能等，故D错误；

综上所述，符合题意的为B项，故答案为B。

8.D

【分析】由图可知，该装置为电解池，石墨电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电

极反应式为2H2O-4e=O2T+4H+,I室中阳离子电荷数大于阴离子电荷数，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由

［室向H室移动，钻电极为阴极，钻离子在阴极得到电子发生还原反应生成钻，电极反应式为Co2++2e=Co,III室

中阴离子电荷数大于阳离子电荷数，氯离子过阴离子交换膜由III室向II室移动，电解的总反应的离子方程式为

2co2++2H4通电2Co+O2T+4H+。

【详解】A.由分析可知，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由I室向II室移动，使H室中氢离子浓度增大，溶

液pH减小，故A错误；

B.由分析可知，阴极生成Imol钻，阳极有Imol水放电，则I室溶液质量减少18g,故B错误；

C.若移除离子交换膜，氯离子的放电能力强于水，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，则移除离子

交换膜，石墨电极的电极反应会发生变化，故C错误；

D.由分析可知，电解的总反应的离子方程式为2co2++2抵0里唐2Co+O2T+4H+,故D正确；

故选D。

9.D

【详解】A.Ca+O2啜;Cao2中Ca元素化合价上升，Ca发生氧化反应，故A错误；

B.Ca+C^.*舐Ca。?中0元素化合价下降，在正极得电子，故B错误；

4允电4

C.原电池中阳离子由负极移向正极，故c错误；

D.Ca+O?.爵Ca。2中O元素由。价下降到-1价，每消耗ImolO?，转移2moi电子，故D正确；

故选D。

10.C

【分析】该装置为原电池，铜离子得到电子，因此硫电极为正极，电极反应式为2Cu2++S+4e-=CLS,锂电极为

负极，电极反应式为Lie=Li+,据此作答。

【详解】A.锂在反应中失电子为负极，故A错误；

B.原电池中阳离子向正极（硫电极）移动，故B错误；

C.硫电极为正极，电极反应式为2Cu2++S+4e-=Cu2S,故C正确；

D.依据电子守恒可知，每消耗ImolS,同时消耗4moiLi,故D错误；

故选：Co

11.B

【分析】乙醇酸性燃料电池中，乙醇发生失电子的氧化反应生成醋酸，则乙醇所在钳电极为负极，负极反应式为

+

CH3CH2OH-4e+H2O=4H+CH3COOH,O2所在的伯电极为正极、发生得电子的还原反应，电极正极反应式为

+

O2+4e+4H=2H2O,放电时，电子由负极经过导线流向正极，据此分析解答。

【详解】A.由图可知，氧气通入的Pt电极做电池正极，电子流入正极，A项错误；

B.电池工作时，质子（H+）通过质子交换膜从负极流向正极，B项正确；

C.不是标准状况下，02的物质的量无法判断，C项错误；

D.左侧Pt电极表面发生的反应为CH3CH2OH-4e-+H2O=4H++CH3COOH,D项错误；

故选B。

12.C

【分析】由装置图可知，酸性条件下c6Hl2O6-C6H10O6,失去H原子、发生氧化反应，即a电极为负极，电极反

应式为C6Hl206-2e=C6Hio06+2H+,b电极为正极，电极反应式为MnO2+4H++2e=Mn2++2H2。，放电时，电子由负

极a经过导线流向电极b,据此分析解答。

【详解】A.由分析可知，葡萄糖失去H原子，发生氧化反应，A错误；

+2+

B.由分析可知，MnCh在正极得电子，电极反应为：MnO2+4H+2e=Mn+2H2O,B错误；

C.由分析可知，a为负极，b为正极，原电池中阳离子移向正极，故H+由a极移向b极，C正确；

D.由分析可知，该原电池中，a电极为负极，电极反应式为C6Hl206-2e-=C6Hio06+2H+,所以当电路中转移O.INA

个电子时，生成0.05mol葡萄糖内酯，D错误；

故答案为：Co

13.D

【分析】由图可知，电极I上硫化氢失电子生成硫，则电极I为阳极，电极n为阴极，硝酸根离子得电子生成一

水合氨，电极反应式为：NO；+8e-+7H2O=NH3-H2O+9OH-,据此分析解题。

【详解】A.电极I上硫化氢失电子生成硫，则电极I为阳极，a为电源正极，电极I发生氧化反应，A正确；

B.电极H为阴极，硝酸根离子得电子生成一水合氨，电极反应式为：N03+8e+7H2O=NH3-H2O+9OH-,B正确；

C.若处理含4moiH2s废水，电路中转移8moi电子，则理论上交换膜通过8moiOH,C正确；

D.阳极的电极反应式为：H2s-2e=S+2H+,每生成ImolS,有2moiOH经过阴离子交换膜到达阳极区，与氢离子

结合生成水，则电解一段时间后，阳极附近的溶液的pH增大，D错误；

故答案为：Do

14.D

【分析】根据示意图可判断该装置为电解池，ZnO@石墨烯电极为阴极，接光伏电池的负极；石墨烯电极为阳极，

接光伏电池的正极；

【详解】A.由上述分析可知，ZnO@石墨烯电极连接光伏电池的负极，故A正确；

B.根据示意图，石墨烯区电极反应：EDTA-Fe2+-e=EDTA-Fe3+,故B正确；

C.根据图中进入物质、出来物质知，协同转化过程中反应物是H2S、CO2,生成物是S、CO、H2O,电池反应式

为CO2+H2S=CO+H2O+S,故C正确；

D.根据总反应：CO2+H2S=CO+H2O+S,金属导线上每转移Imol电子，CO,和H2s被去除的总物质的量为

Imol,总体积约22.4L（标准状况），故D错误。

答案选D。

15.C

【分析】由图可知，铅电极为电解池的阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，酸性条件

下草酸在阴极得到电子发生还原反应生成乙醛酸和水，石墨电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧

气和氢离子，双极膜解离出来的氢氧根离子进入阳极区、氢氧根离子进入阴极区。

【详解】A.若用铅电极代替石墨电极，铅会在阳极失去电子发生氧化反应生成铅离子，所以不能用铅电极代替石

墨电极，故A错误；

B.由分析可知，铅电极为电解池的阴极，石墨电极为阳极，双极膜解离出来的氢氧根离子进入阳极区、氢氧根离

子进入阴极区，故B错误；

C.由分析可知，铅电极为电解池的阴极，酸性条件下草酸在阴极得到电子发生还原反应生成乙醛酸和水，电极反

应式为HOOC-COOH++2H=HOOC-CHO+H2O,故C正确；

D.由分析可知，铅电极为电解池的阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，酸性条件下草

酸在阴极得到电子发生还原反应生成乙醛酸和水，则石墨电极析出Imol氧气时，无法计算铅电极附近生成乙醛酸

的物质的量，故D错误；

故选C。

16.C

【分析】从图中可知，该装置为电解池装置，铜电极上CO?得电子转化为CH4,因此铜电极为阴极，故粕电极为

阳极。

【详解】A.由分析知，电解过程中电解质中的阴离子向阳极移动，HCO；由乙室向甲室移动，A错误；

B.电解前后HCO；物质的量基本不变，阴极上有HCO；生成，则阳极上”失电子生成CO?和。2，电极反应为

4HCQ--4e=0