电化学-2025高考化学易错重难提升（含解析）

（5）电化学——2025届高考化学二轮复习易错重难提升【新高考】

一、易错点分析

考点一原电池新型化学电源

1.原电池工作原理

（1）原电池工作原理图解。

外电路电子

•沿行导线传递

气化？去e比4需

反应

律

内电路向

电♦质配离子

⑵原电池装置的迁移创新。

2.原电池正、负极的判断

般为较不

①构造方面一活康金团或卜

|导电非金

②电帐反应T汪原反应卜）

器电7ML向-j电子就人H

电极―*一

⑥反应现象，如或有，体一

产生等

5）离子移向W阳离十陶矶-*\4；,U阴离子移可

3.新型化学电源中电极反应式的书写方法

列物质；按照负极发生氧化反应、正极发步还原反应.

标得失；判断出电极反应产物,找出得失电子的败绩

电极产物在电解质溶液的环境中应能稳定存

看环境在，如减性介质中生成的应让其结合OH生

配守恒成水•电极反应式要根据电荷守恒、质量守恒

利得失电子守恒等加以配平

史”:一［谪冠薪应届受嬴j「获应记茄送还丽电市

I磐氐式|-------------------------------------------------1

考点二电解原理

1.电解池中阴、阳极的判断

与电0

而极相连

-•化反应|

T电子虢出|

氏电幔电量成

小或有非金

修单危生成.

如。八CI)

-阴高于移向

2.电解池中离子的放电顺序

活泼金海电8L电帙材料本野央电子H工化.

M-Jte=W

情性也慢：第液中校马失电子的困■子优先失去

电子被辄化，阴离于在阳极上的放电畋序：S*>

r>Br>cr>oH>含仅触根〉F

海液中较电用电广的阳离f优光德到电孑也还原,

阳离于在阴检上的放电“库：Ag>Feu>Cu,'>

H'(*)>Pb">Sa">Fen>Zn">1<<(♦)>Al">

3.电化学计算的基本方法

考点三金属的腐蚀与防护

1.金属的电化学腐蚀（以铁的电化学腐蚀为例）

比较项目析乳修蚀吸铤腐被

条件版件较强弱酸性、中性、•（性

负极

正极21”2c——6+2HO4c4OH

2FcO：+2HX>-2hc(Oll)i

总反应hr21r-F-1

4F0()Hh<O：12HQ-4Fc(OHh

①吸气腐蚀比析,腐蚀更普溺：

说明

@2Fc（OI1）j-FdOjxfI^CX帙储）rMr）11/）

2.金属电化学保护的两种方法

M辆牲阳极法—K置于M.形成修电池,X为比铁

1更活泼的金属（活泼的分H保护不活泼的金S:轮

H船上镶嵌锌块保护船体）

i|澧摹］外加电流法——K置于N,形成电解池，铁作电解池

的阴极

二、易错训练

1.某同学设计的原电池装置如图所示。电池工作时，下列说法正确的是（）

发光二极管

用处酸浸湿的滤纸

A.锌片作正极B.盐酸作为电解质溶液

C.电能转化为化学能D.电子由铜片经导线流向锌片

2.香港城市大学科研人员开发一种电极材料CuTABQ（四氨基苯醍铜）可实现高效率地将硝

酸根转化为氨，工作原理如图所示。下列叙述错误的是（）

A.装置工作时将化学能转化成电能

B.一段时间后，电极b附近溶液pH升高

C.电极a的电极反应式为NO；+8e-+6H2O^NH3T+90fT

D.每生成17gNH3时有9moiOIF由膜R的左侧向右侧迁移

3.科研工作者利用如图所示装置除去含NaCl废水中的尿素［CO（NH2）2］。下列说法错误的是

()

板f交接噢

A.b为直流电源的负极

B.工作时，废水中NaCl的浓度保持不变

C.工作时，N极区NaCl溶液的质量基本不变

D.若导线中通过6mol电子，则理论上生成lmolN2

4.一次性纸电池加水就可以激活，可用来驱动低功率电子器件，其基本结构如图所示，下列

说法错误的是（）

正面油墨混有锌粉背面油墨混有石墨

皿」mpaw

纸带用氯化钠溶液浸透后晾干

A.用乙醇代替水也可以激活该电池

B.“油墨混有锌粉”为电池的负极

C.正极电极反应式：。2+4-+2凡0-4（汨一

D.激活时水用量过多浸没电池，可能造成电源无法正常工作

5.在直流电场作用下双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH'并分别向两极迁移。如图所示

装置，可将捕捉的二氧化碳转化为CaCOs而矿化封存，减少碳排放，同时得到氧气、氢气、

高浓度盐酸等产品。下列说法正确的是（）

A.电极a的电势高于电极b的电势

B.两个双极膜中间层的OH-均向右移动

C.去掉双极膜，两极的电极反应式不变

D.电极b为阴极，电极反应式为2H20+26一==凡T+2011-

6.最新研究发现一种“氧介导电化学pH变化”系统，通过调节海水的pH去除海水中C。?，电

化学原理为Bi+3AgCl+H2（）W^BiOCl+3Ag+2H++2C「，甲系统放电时的原理如图所

示，该装置可实现充放电交替运行，达到节约成本的目的；碱化的海水继续吸收空气中的

COz可缓解温室效应。下列说法正确的是（）

A.甲系统放电时,正极反应式为Ag++e-=Ag

B.甲系统充电时，Bi电极附近溶液pH变大

C.乙系统放电时，Ag极作负极

D.乙系统充电时，若有3/个电子通过则产生标准状况下44.8LCO?

7.CO2的转化对解决环境、能源问题意义重大，利用Al-CO2电池，能有效地将CO2转化成

224）3,

化工原料草酸铝可仁。总反应为：2A1+6CO2—Al2（C2O4）3O下列说法正确的是（）

隔膜

多

孔

铝

碳

电

电

极

极

含AICIj的离子液体

A.电流方向：多孔碳电极—含A1CL的离子液体—铝电极

B.电池的正极反应式：2CO,+2e--C20r

C.离子液体中的阳离子向铝电极迁移

D.电池中每转移O.lmol电子，消耗标准状况下CO2的体积为6.72L

8.如图中四种电池装置是依据原电池原理设计的，下列叙述正确的是（）

B.②中电子由a电极经溶液流向b电极

C.③中外电路中电流由A电极流向B电极

D.④中锂电池工作时，会有Li+从口＜6中脱落下来

9.一种基于固体电解质NASICON的可充电熔融钠电池.具有安全、电流密度高、使用条件宽

泛等优点，其工作示意图如下所示，已知电池放电时不断有Nai生成。下列说法错误的是（）

B.充电时a电极反应式为：Na++e「^Na

C.转移Imole-时，c区和d区的质量差改变23g

D.固体电解质NASICON中含钠离子

10.某有机物作电极材料的水系二次电池工作原理如图所示。下列说法正确的是（）

电

阳♦充

离

子

交■“放电

换

膜

能

为化学

能转化

电时电

A.放

正极

接电源

电时a

B.充

：

应为

极反

阴极电

电时

C.充

moi

增加2

数目

离子

l右室

ole

移Im

每转

电时

D.放

级回收

物的升

双污染

制硫的

硫化氢

制氨和

硝酸根

废水中

可实现

示，

如图所

解池

型电

一种新

11.

）

的是（

不正确

列说法

。下

利用

反应

生氧化

极I发

，电

正极

电源

A.a为

-

+90H

H0

NH

O-

-7H

；+8e

：NO

应式

极反

极电

B.阴

2

3

2

+

OH

moi

通过8

换膜

上交

理论

水，

2s废

olH

含4m

处理

C.若

不变

的pH

溶液

近的

极附

后，阳

时间

解一段

D.电

过程中

充放电

原理、

电工作

其放

池，

子电

钠离

充电

型可

的新

代表

）6］为

CN

［Fe2（

鲁土黄

.以普

12

）

是（

错误的

列说法

。下

所示

如图

变化

组成

晶胞的

鲁土黄

料中普

正极材

IMgQF

离

子

交

换

膜

含Na+的有机电解质

普鲁士黄普鲁士蓝普鲁士白

nIIImnn

Fe"Fe(CN)6NaFeFe(CN)6Na2FeFe"(CN)6

•Fe«C°N碱金属离子

A.每个普鲁土黄晶胞转化为普鲁土蓝晶胞时,转移电子数为4,Fe?+个数增多

+

B.充电时阳极反应可能为Na2Fe?（CN）6-xeNa2_xFe2(CN)6+xNa

C.充电时，Na+通过离子交换膜从左室移向右室

D.放电时外电路通过0.2mol电子时，Mo箔、Mg箔质量变化分别为2.3g、2.4g

13.1799年意大利物理学家伏打发明了伏打电池，其在早期被称为“电堆”。他把金属条浸入强

酸溶液中时，发现在两个金属条间产生了稳定而又强劲的电流。他又用不同的金属进行实

验，发现铜和锌是最合适的金属，并发明了伏打电池（即为原电池的原型）。如图是伏打电

堆的一种，下列有关该电池的说法正确的是（）

I.副片

2屏片

3.湿布片

4金

A.若湿布片所含的为饱和食盐水，则在电池工作时，铜片附近会有C4产生

B.该电池正极电极反应式为。2+4e-+2H2。=40H-

C.电池工作一段时间后，湿布片上可能会有Zn(OH)2产生

D.电池工作一段时间后，电池质量一定不会变

14用电化学方法可以去除循环冷却水(含有Ca2+、Mg2+、Hec;、苯酚等)中的有机污染

物，同时经处理过的冷却水还能减少结垢，其工作原理如下图所示.

下列说法正确的是()

A.b为电源的正极

+

B.钛基电极上的反应为：H2O+e--H+OH

C.碳钢电极底部有Mg(OH)2、CaCO3生成

D.每生成标准状况下2.24LC02,需要消耗0.5mol-OH

15.电化学的应用十分广泛，请分析下列几种电化学装置并回答问题:

I.微生物燃料电池是废水处理中实现碳氮联合转化产生CO?和N?的装置，如图所示，1、2

为厌氧微生物电极，3为阳离子交换膜，4为好氧微生物反应器。请回答:

I<O2

(1)电极1名称：极，电池工作一段时间后，电极2附近的pH

(填“增大”“减小”或“不变”)。

（2）电极1的电极反应式为0

（3）若好氧微生物反应器中消耗。2（标准状况）4.48L,理论上电极2生成N2物质的量为

molo

n.次磷酸钻（ID[co（H2PO2）21广泛用于化学镀钻，以金属钻和次磷酸钠为原料，采用四

室电渗析槽电解法制备次磷酸钻，原理如图。

（4）A、B、C均为离子交换膜，其中为阳离子交换膜的是o

（5）石墨电极每生成ImolH2时，molH2P。2向迁移（填“阴极

室”“阳极室”或“产品室”）。

（6）该小组同学用图3装置进行实验时发现，丫极溶液逐渐变成紫红色。若氢氧化钠溶液浓

度过高，铁电极区会产生红褐色物质。

查阅资料知：高铁酸根离子（FeOj）在溶液中呈紫红色，NazFeO,只在强碱性条件下稳

定。

图4

①电解过程中，X极附近溶液的pH（填“增大”“减小”或“不变”）。

②电解过程中，丫极溶液逐渐变成紫红色，则产生该现象对应发生的电极反应式为:

③c（Na2FeC>4）随初始c（NaOH）的变化如图4,分析c（Na2FeO4）变化趋势不同的原因:

答案以及解析

1.答案：B

解析：A选项：由分析可知Zn作负极，Cu做正极，故A错误；B选项：盐酸作为电解质溶

液，故B正确；C选项：原电池是将化学能转化为电能的装置，故C错误；D选项：电子由

负极经导线流向正极，即电子由Zn片经导线流向Cu片，故D错误；故选B。

2.答案：BD

解析：该装置为原电池装置，工作时将化学能转化为电能，A项正确；电极b的电极反应式

为Zn+40H--2e「一［Zn（OH）J「，pH降低，B项错误；电极a为正极，发生还原反应，

电极反应式为N0：+8e-+6H2。-NH3T+9OH-,C项正确；根据得失电子数确定迁移电

荷数，为了维持电荷守恒，每生成17gNH3时有8moiOIF由膜R的左侧向右侧迁移，D项错

误。

3.答案：B

解析：A.由图知，N极区生成H2,N极作阴极，b为直流电源的负极，故A正确；

B.工作时，阳极区的反应为6cr-6e「一3c匕个、

+

3C12+CO（NH2）2+H20=6C1+6H+C02T+N2T,氢离子通过质子交换膜进入阴极区，

阳极消耗水而使废水中NaCl的浓度增大，故B错误；

C.工作时，H