电化学基础-高考化学二轮复习题型专练

IM月检凝

一、原电池原理和化学电池

1.构建原电池模型，类比分析原电池工作原理

构建Zn—Cu—HzSO」原电池模型，通过类比模型，结合氧化还原反应知识(如：化合价

的变化、得失电子情况等)，能迅速判断原电池的正、负极，弄清楚外电路中电子的移动情

况和内电路中离子的移动情况，准确书写电极反应式和电池总反应式，掌握原电池的T作原

理。

2.化学电源中电极反应式书写的思维模板

(1)明确直接产物：根据负极氧化、正极还原，明确两极的直接产物。

(2)确定最终产物：根据介质环境和共存原则，找出参与的介质粒子，确定最终产物。

(3)配平：根据电荷守恒、原子守恒配平电极反应式。

注意：①H+在碱性环境中不存在；②。2-在水溶液中不存在，在酸性环境中结合H，生

成H?O,在中性或碱性环境中结合H?0,生成OFT；③若已知总反应式时，可先写出较易

书写的一极的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的一极的电极

反应式，即得较难写出的另一极的电极反应式。

二、电解原理及应用

1.构建电解池模型，类比分析电解基本原理

构建电解CuC12溶液模型，通过类比模型，结合氧化还原反应知识(如：化合价的变化、

得失电子情况等)，能迅速判断电解池的阴、阳极，弄清楚外电路中电子的移动情况和内电

路中离子的移动情况，准确判断离子的放电顺序并书写电极反应式和电解总反应式，掌握电

解基本原理。

2.“六点”突破电解应用题

(1)分清阴、阳极，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，两极的反应

为“阳氧阴还

(2)剖析离子移向，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。

(3)注意放电顺序。

(4)书写电极反应式，注意得失电子守恒。

(5)正确判断产物

①阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极作阳极，则电极材料失电子，电极溶解

(注意：铁作阳极溶解生成Fe2+,而不是Fe3+)；如果是惰性电极，则需看溶液中阴离子的失

电子能力，阴离子放电顺序为S2、

I,BCOOFT(水)>含氧酸根〉F，

②阴极产物的判断直接根据阳离子的放电顺序进行判断：

Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zi]2+>H+(水)>A13+>Mg2+>Na+。

(6)恢复原态措施

电解后有关电解质溶液恢复原态的问撅应该用质曷守恒法分析。一般是加入阳极产物和

阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO』溶液，Cu2+完全放电之前,

可加入CuO或CuCO3复原，而C心完全放电之后，应加入Cu(OH)2或C3OH)2c03复原。

3.有关原电池解题的思维路径

三、电化学原理的综合判断

1.金属腐蚀原理及防护方法总结

(1)常见的电化学腐蚀有两类：

①形成原电池时，金属作负极，大多数是吸氧腐蚀；

②形成电解池时，金属作阳极。

(2)金属防腐的电化学方法：

①原电池原理——牺牲阳极的阴极保护法：与较活泼的金属相连，较活泼的金属作负极

被腐蚀，被保护的金属作正极。

注意：此处是原电池，牺牲了负极保护了正极，但习惯上叫做牺牲阳极的阴极保护法。

②电解池原理——外加电流的阴极保护法:被保护的金属与电池负极相连，形成电解池,

作阴极。

2.可充电电池的反应规律

(1)可充电甩池有充电和放电两个过程，放电时是原电池反应，充电时是电解池反应。

(2)放电时的负极反应和充电时的阴极反应、放电时的正极反应和充电时的阳极反应互

为逆反应。将负(正)极反应式变换方向并将电子移项即可得出阴(阳)极反应式。

(3)可充电电池充电时原负极必然要发生还原反应(生成原来消耗的物质)，即作阴极，连

接电源的负极；同理，原正极连接电源的正极，作阳极.简记为负连负，正连正。

考向一原电池工作原理

典例引领

S_____________r

典例I如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如

下：在卡片上，描述合理的是

实验后的记录：

①Zn为正极，Cu为负极。

②H+向负极移动。

③电子流动方向：从Zn经外电路流向Cu。的H0O,

④Cu极上有小产生c

⑤若有Imol电了•流过导线，则产生比为0.5molo

2+

⑥正极的电极反应式为Zn2e===Znu

A.①②③B.③④⑤C.④©®D.®®®

【答案】B

【详解】

①Zn可与硫酸发生氧化还原反应，而Cu不行，则Zn为负极，Cu为正极，①描述错误。

②H+向正极移动，②描述错误。

⑥电了流动方向为由负极流向正极：从Zn经外电路流向Cu,③描述正确。

@Cu极上氢离子得电子生成氢气，则有H2产生，④描述正确。

⑤若有Imol电子流过导线，则2moi氢离子得电子产生0.5molH2,⑤描述止确。

⑥负极的电极反应式为Zn2c===Zn2+,⑥描述错误。

综上所述，答案为B。

a极质量减小，b极b极有气体产生，cd极溶解.，c极有气电流从a极流向d

部分实验现象

质量增大极无变化体产生极

由此可判断这四种金属的活动性顺序是()

【答案】D

【分析】

装置一：发生电化学腐蚀，活泼金属作负极，不活泼金属作正极，负极发生氧化反应，负极

质量减少；

装置二：发生化学腐蚀，活泼金属与酸反应放出氢气，不活泼金属与酸不反应；

装置三：发生电化学腐蚀，正极有气泡；

装置四：发牛.电化学腐蚀，氢离子的正极上得电子发生还原反应生成氢气。

【详解】

考向四设计原电池

典例引领

S_________r

典例4事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，卜.列化学反应在理论上可以设

计成原电池的是(填序号，下同)。

a.qs)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)AH>0

b.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)△〃<()

c.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(1)△〃<()

若以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应为

某同学用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNCh溶液、导线和盐桥(装有琼脂一KNO3的

U形管)设计成一个原电池，如图所示，下列判断中正确的是。

a.实验过程中，左侧烧杯中NO；浓度不变

b.实验过程中取出盐桥，原电池能继续工作

c.若开始时用U形铜代替盐桥，装置中无电流产生

d.若开始时用U形铜代替盐桥，U形铜的质量不变

【答案】bO2+4e+2H2O===4OH-d

【解析】根据题中信息，设计成原电池的反应通常是放热反应，排除a,根据已学知识,

原电池反应必是自发进行的氧化还原反应，排除c。原电池正极发生还原反应，由于是碱性

介质，则电极反应中不应出现H',故正极的电极反应为02+4e+2H2O===4OH,该原电

池的工作原理是Cu+2Ag4===2Ag+CM+,盐桥起形成闭合回路和平衡电荷的作用，因此

当电池工作时，盐桥中的NO；向负极移动，因此左侧烧杯中NO；的浓度将增大，a错误。

当取出盐桥，不能形成闭合回路，电池处于断路状态，不能继续工作，b错误。若开始时用

U形铜代替盐桥，则左侧烧杯相当于电解装置，而右侧烧杯相当于原电池装置，电极反应从

左往右依次为阳极：Cu—2e===Cu2*,阴极：Cu2++2c-===Cu,负极：Cu—2e"===Cu2^,

正极Ag'+e-===Ag,由此可知c错误、d正确。

（1）正、负极材料的选择：根据氧化还原关系找出正、负极材料，一般选择活泼性较

强的金属作为负极；活泼性较弱的金属或可导电的非金属（如石墨等）作为正极。

（2）电解质溶液的选择：电解质溶液一般要能够与负极发生反应，或者电解质溶液中

溶解的其他物质能与负极发生反应（如溶解于溶液中的空气）。但如果氧化反应和还原反应

分别在两个容器中进行（中间连接盐桥），则两个容器中的电解质溶液选择与电极材料相同

的阳离子。

（3）画装置图：注明电极材料与电解质溶液。但应注意盐桥不能画成导线，要形成闭

合回路。

考向五燃料电池

典例引领

S_________r

典例5直接碳固体氧化物燃料电池作为全固态的能量转换装置，采用固体碳作为燃料,

以多孔Pt作电极、氧化铝为电解质，其工作原理如下图。下列说法不正确的是

,

已知：CO2(g)+C=2CO(g)△/7=+172.5AJ*molCO(g)+yO2(g)=CO2(g)△H=283灯・moP

A.电极a为正极，电子由b经过导线到a

2

B.电极b发生的电极反应为：CO+O2e=CO2

C.依据装置原理可挂测，该条件下CO放电比固体C更容易

D.若ImolC（s）充分燃烧,理论上放出的热量为110.5以

【答案】D

【分析】分析电池的工作原理示意图，电池在工作时，氧化错电解质中的02由a电极向b

电极迁移，因此a为正极，b为负极；电池在工作时，固体碳首先转化为CO,再扩散到b

电极上发生电化学反应，相比于直接利用固体碳，这种方式更容易反应。

【详解】A.通过分析可知，a电极为正极，b电极为负极；所以电子通过导线，由b电极向

a电极迁移，A项正确：

C.通过分析可知，电池在工作时，是将固体碳转变为CO后再利用CO发生的电化学反应,

坡种方式相比干直接利用固体碳，更容易放电，C项正价：

（I）燃料电池的负极是可燃性气体，失去电子发生氧化反应；正极多为氧气或空气，

得到电子发牛.还原反应，可根据电荷守恒来配平。

（2）燃料电池的电极不参与反应，有很强的催化活性，起导电作用。

（3）燃料电池的电极反应中，酸性溶液中不能生成OFT,碱性溶液中不能生成H-；水

溶液中不能生成而熔融电解质中。2被还原为公

（4）正负两极的电极反应在得失电子守恒的前提下，相加后的电池反应必然是燃料燃

烧反应利燃烧产物与电解质溶液反应的叠加反应。

考向六新型电池

典例引领

典例6某新型电池以NaBH4（B的化合价为+3价）和H2O2作原料，负极材料采用Pl,正极

材料采用MnO2（既作电极材料又对该极的电极反应具有催化作用），该电池可用作卫星、

深水勘探等无空气环境电源，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是

A.每消耗3moiH2O2,转移6mole

B.电池工作时Na，从b极区移向a极区

C.a极上的电极反应式为B4-8OH--8e-===B0^4-6H2O

D.b极材料是MnCh,该电池总反应方程式：NaBH4+4H2O2===NaBO2+6H2O

【答案】B

【解析】正极电极反应式为H2O2+2e===2OH,每消耗3molH2O2,转移的电子为6mol,

故A正确：原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则Na，从a极区移向b

极区，故B错误；负极发生氧化反应生成BO2,电极反应式为BH』+8OH一一8e-===BO5+

6H2O,故C正确；电极b采用MnCh为正极，H2O2发生还原反应，得到电子被还原生成

OH,负极发生氧化反应生成BOE,该电池总反应方程式为NaBH4+4H2O2==NaBCh+

6H2O,故D正确。

考向七电解规律的考查

典例引领

S_________r

典例7用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次

为升高、不变、降低的是

A.AgNO3CuChCU(NOS)2

B.KC1Na2sO4CuSO4

C.CaChKOHNaNOj

D.HC1HNO3K2SO4

【解析】由电解规律可得

类型化学物质pH变化

放02生酸型CuSCh、AgNO?>CU(N0?)2降低

放H2生碱型KCkCaCh升高

CuCh升高

电解电解质型

HCI升高

NaNCh、Na2so4、K2so4不变

电解型升高

H2OKOH

HNO3降低

【答案】B

电极反应电解质电解质溶

类电解

电解质特点实例电解方程式溶液的液复原的

型阴极阳极对象

变化方法

电含氧酸H2s04

4H++4e4OH-4e一

解可溶性强碱NaOH浓度增

水加水

水活泼金属含2112：<Ozt大

KNO32H2T2H2O+O2T

型氧酸盐

2HC1^

电2H++2e-2Ci-2e------

无氧酸HCI加HC1

解

——H2TChfH2T+CI2T

电浓度减

电解质

厂c电解

解不活泼金属Cu2++2e-2CI-2e-^=小

CuCh力口CuCh

质

无氟酸盐-----CuChTCu+Chf

型

放

2NaCl+2H2O

H2

活泼金属无+2Ci-2e-^=电解质生成新

2H+2e-电解f,c

生NaCl加HCI

氧酸盐——H2TChf和水电解质

碱H+H2T+CI2T

型

放

024OH-4e-2CuSCh+2H2O

不活泼金属Cu2++2e-电解质生成新

电解“

生CuSO42Cu+加CuO

含氧酸盐Cu和水电解质

酸2H2O+O2T2H2SO4+O2T

型

考向八电解原理的“常规'应用

典例引领

典例8高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用银(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备

高铁酸钠(NazFcOQ的装置如图所示。下列说法正确的是

A.铁是阳极，电极反应为Fe—2e-+2OH===Fe(OH)2

B.电解一段时间后，银电极附近溶液的pH减小

C.若离子交换膜为阳离子交换膜，则电解结束后左侧溶液中含有FeO=

D.每制得1molNazFeCh,理论上可以产生67.2L气体

【解析】A.用银(Nij、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠(NazFeO』)，铁失电子

生成高铁酸钠，则铁作阳极，银作阴极，电极反应式为Fe+8OH-—6e.===FeOU+4H20,

故A错误；B.银电极上氢离子放电生成氢气，氢离子浓度减小，所以溶液的pH增大，故

B错误；C.若离子交换膜为阴离子交换膜，则电解结束后由于浓度差左侧溶液中会含有

FeOF,故C正确；D.温度和压强未知，所以无法计算生成气体体积，故D错误。

【答案】C

阳离子交换膜(以电解Na。溶液为例)，只允许阳离子(Na+)通过，而阻止阴离子(C「、

OH1和分子(Cb)通过，这样既能防止H,和Cb混合爆炸，又能避免CI，和NaOH溶液作用

生成NaCIO影响烧碱质量，由此可推知，阴离子交换膜只允许阴离子通过，质子(H+)交换

膜只允许质子(H+)通过。

考向九电解原理的“创新”应用

典例引领

B.将电源的正、负极反接，工作原理不变

【答案】A

【分析】

【详解】

B.根据以上分析可知，如果将电源的正、负极反接，工作原理将发生变化，故B错误:

考向十根据电子守恒计算

典例引领

典例10500mLNaN03和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3)=0.3mol.Lr,用石墨作电极电

解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体1.12L(标准状况下)，假定电解后溶

液体枳仍为500mL,下.列说法正确的是

A.原混合溶液中c(Na+)=0.2moLL「

B.电解后溶液中c(H+)=0.2mobL-'

C.上述电解过程中共转移0.4mol电子

D.电解后溶液复原时需加入4gCuO

【解析】两极均收集LI2L气体(标准状况

阴极：Cu2<+2e-===Cu,2H++2e-===H2t

-2+

下)---4阳极：4OH-4c-===O2t+2H2O—~*转移电子为°?mol=>w(Cu)=

().05mol,〃(Hi)=0.Imol电，守二>〃(Na+)=().O5mol。复原时需加CuO：0.05x80g=4g和

H2O：0.05x18g=0.9g或力口Cu(OH)24.9g.

(1)根据电子守恒

用于串联电路中电解池阴阳两极产物、原电池正负两极产物、通过的电量等类型的计算,

其依据是电路中转移的电子数相等。

(2)根据总反应式

先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。

(3)根据关系式

根据得失电子守恒关系建立起己知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。

考向十一电化学组合装置的问题

典例引领

S________r

典例11如图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，将电源接通后，向(乙)中

滴入酚酸溶液，在F极附近显红色，则以下说法正魂的是

A.电源B极是正极

B.(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极均令单质生成，具物质的量比为1：2：2：2

C.欲用（丙）装置给铜镀银，H应该是Ag,电镀液是AgN03溶液

D.装置（丁）中X极附近红褐色变深，说明氢氧化铁胶粒带负电荷

【解析】根据图知，该装置是电解池，将电源接通后，向（乙）中滴入酚酬溶液，在F极

附近显红色，说明F极附近有大量氢氧根离子，由此得出F极上氢离子放电生成氢气，所

以F极是阴极，则电源B极是负极，A极是正极，A错误：甲装置中C电极上氢氧根离子

放电生成氧气，D电极上铜离子放电生成铜单质，E电极上氯离子放电生成氯气，F电极上

氢离子放电生成氢气，所以（甲”（乙）装置的C、D、E、F电极均有单质生成；生成1mol

氧气需要4mol电子，生成1mol铜时需要2mol电子，生成1mol氯气时需要2mol电子，

生成1mol氢气时需要2moi电子，所以转移相同物质的量的电子时牛.成单质的物质的量之

比为1：2：2：2,B正确；若用（丙）装置给铜镀银，G应该是Ag,H是铜，电镀液是AgNO?

溶液，C错误；丁装置中Y电极是阴极，如果Y极附近红褐色变深，说明氢氧化铁胶粒带

正电荷，D错误。

【答案】B

图甲中无外接电源，两者必有一个装置是原电池（相当于发电装置），为电解池装置提供

电能，其中两个电极活动性差异大者为原电池装置，即左图为原电池装置，右图为电解池装

置。图乙中有外接电源，两烧杯均作电解池，且串联电解，通过的电流相等。

考向十二金属的腐蚀快慢与防护方法的比较

典例引领

S________r

典例12将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁电化

学腐蚀实验。下列有关该说法正确的是

空气、、铁、炭

A.铁被氧化的电极反应式为Fe3e==Fe3+

B.电化学腐蚀过程中铁粉的电势比活性炭电势高

C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀

D.以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀

【答案】C

【分析】

将铁粉和活性炭与NaCl溶液构成原电池，其中铁粉作负极，活性炭作止极，在电解质溶液

中，溶解在溶液中氧气的得电子产物与水反应，生成氢氧根离子。

【详解】

A.由以上分析知，铁粉作原电池的负极，则铁被氧化的电极反应式为Fe2e==Fe2+,A不正

确；

B.电化学腐蚀属于原电池反应，在原电池中，正极的电势比负极高，所以铁粉的电势比活

性炭电势低，B不正确；

C.活性炭的存在，与铁粉构成原电池，促讲铁失电子，加速铁的腐蚀，C正确：

D.以水代替NaQ溶液，液体的导电能力弱，但铁仍能发生吸氧腐蚀，D不正确；

故选C。

（1）判断金属腐蚀快慢的规律

①对同一电解质溶液来说，腐蚀速率的快慢：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起

的腐蚀,化学腐蚀〉有防腐措施的腐蚀。

②对同一金属来说，在不同溶液中掘蚀速率的快慢：强电解质溶液中〉弱电解质溶液

中〉非电解质溶液中。

③活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀速率越快。

④对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀越快。

（2）两种保护方法的比较

外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的院极保护法。

考向十三析氢腐蚀和吸氧腐蚀

典例引领

典例13如图各容器中盛有海水，铁会发生锈蚀，其中铁锈蚀的速度最快的是（）

AgJ-l_FeSn^~^Fe-

A-W"W"w"由

【答案】B

【详解】

根据图知，A、B、C装置是原电池，在A中，铁做正极，被保护，腐蚀速率变慢；在B和

C中，金属铁做负极，负极的腐蚀速率均变快，但B中Ag和铁的活泼性差距较C中的大，

故B的腐蚀速率大于C；D装置不能形成原电池，反应运率没被加快，所以腐蚀速率是最快

的是B,故答案选B。

一、单选题

1.下列有关原电池的说法中正确的是（）

A.在外电路中，电子由负极经导线流向正极

B.在内电路中，电子由正极经电解质溶液流向负极

C.原电池工作时，正极表面一定有气泡产生

D.原电池工作时，一定不会伴随着热能变化

【答案】A

【详解】

A.外电路中电子由负极流向正极，A正确，

B.在内电路中,是阴、阳离子移动，B错误：

C.原电池工作时，正极上一般是溶液中的阳离子得电子，则正极表面可能有气泡产生，也

可能生成金属单质，C错戾；

D.原电池工作时，化学能转化为电能，同时可能会伴随着热能变化，D错误。

故选Ao

2.火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质（如锌、金、银等），其性能远不能达到电气工业的要

求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时下列说法不正确的是

A.粗铜接电源正极B.纯铜作阳极

C.从阳极泥中可以提炼贵重金属D.若纯铜片增重6.4g,则电路通过电子为。.2

mol

【答案】B

【详解】

A.在电解精炼粗铜时，粗铜接电源正极作阳极，A正确；

B.精铜连接电源负极，作阴极，B错误；

C.粗铜作阳极，Cu及活动性比Cu强的金属原子失去电子，发生氧化反应变为金属阳离子

进入溶液中，活动性比Cu弱的金属就沉积在阳极底部，俗称阳极泥，其中含有Au、Pt等

金属，因此可以从阳极泥中可以提炼贵重金属，C正确；

D.在阴极上0>2+得到电子变为Cu单质附着在阴极上，若纯铜片增重6.4g,则产生Cu的

物质的量是mol,由于Cu是+2价金属，因此电路通过电子为0.2mol,D正确；

故合理选项是B。

3.下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是

A.电解池是一种将电能转变成化学能的装置

B.电解池中使用的液体不一定是电解质溶液，也可以是融熔态的电解质

C.电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应

D.与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应

【答案】D

【讲解】

A.根据电解池的含义可知电解池能够将电能转变成化学能，A正确；

B.电解池中使用的液体不一定是电解质溶液，也可以是融熔态的电解质，只要其中含有自

由移动的离子即可，B正确；

C.电解池工作时，阳极失去电子发生氧化反应，阴极得到电子发牛.还原反应，C正确；

D.电解池放电时，若阳极是活性电极，则电极失去电子发生氧化反应；若阳极为惰性电极,

则电极本身不参加电极反应，而阴极无论是活性电极还是悟性电极，电极都不参加反应，D

错误；

故合理选项是D”

4.燃料电池是目前电池研究的热点之一、现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如下图所

示，a、b均为惰性电极c下列叙述不正确的是（）

A.a极是负极，该电极上发生氧化反应

D.氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源

【答案】C

【分析】

【详解】

A.通氢气的一极为负极，发生氧化反应，故A正确；

D.氢氧燃料电池能量转化率高，对环境友好，是一种具有广阔应用前景的绿色电源，故D

正确；

故选C。

5.某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池总反应为

LiixCoO2+LixC6=LiCoO2+C6(x<l)o下列关于该电池的说法不正确的是

A.放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移

B.放电时，负极的电极反应式为LixC6xe=xLi++C6

C.充电时，若转移Imole,石墨(C6)电极将增重7xg

D.充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2xe=Li】xCoO2+xLi+

【答案】C

【详解】

A.放电时，阳离子向原电池的正极移动，A选项正确；

B.LiixCoCh中Li显+1价,氧显2价，则Co显+(3+x)价，LiC中Li和C均显0价。负极

发生氧化反应，其电极反应式为LixCcxe=xLi++C6,B选项正确；

C.充电时，C6为电解池的阴极，电极反应式为xLi++Cf+xe=LixC6,若转移1mol电子，石

墨电极质量增加7g，C选项错误；

D.正极发生还原反应，其电极反应式为LiiCoO2+xLi++xe=LiCoO2，则充电时，阳极的电

+

极反应式为LiCoO2xe=LiixCoO2+xLi,D选项正确。

故选C。

6.如图是一套电化学实验装置，图中C、D均为钿电极，U为盐桥，G是灵敏电流计，其

指针总是偏向电源正极；总反应为ASO：-+2I+2H+WASO：-+L+H2O,下列判断正确的是

D

Na,AsO4

-NaAO1

(混合溶液

A.当指针偏向右侧时,C电极上的反应式为h+2e=2I

B.当指针偏向右侧时，D电极上的电极反应式为AsO*+2H++2e=ASO；+H2O

C.向Q中加入一定量的NaOH后，C电极上的电极反应式为2I2e=b

D.若D是铁，C是铜，U用银片代替，则D上的电极反应式为Fe3e=Fe3+

【答案】B

【详解】

A.指针偏向右侧表明D电极是正极，发生得到电子的还原反应，C电极是负极，发生失电

子的氧化反应：2I2e=k,A错误;

B.D电极是正极，电极反应式为AsO：-+2H++2e=AsO；+H2O,B正确：

C.向Q中加NaOH时,，总反应向左移动，D电极上发生失电子的氧化反应，C电极上发生

得电子的还原反应：h+2e=2I,C错误；

D.若D是铁，C是铜，U用银片代替，则装置相当于P是电解池，Q是原电池，铁是负极,

电极反应式为Fe2e=Fe2+,D错误；

答案选B。

一、单选题

A.电解后，电解槽底部的阳极泥中含有Cu和Pt

B.电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

【答案】A

【详解】

B.电解过程中，在阳极，粗银中银及比它活泼的金属都溶解了，阴极上只有金属银析出,

得失电子数相等，则阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等，B错误；

答案选A。

2.以CH4、0八熔融NaQCh组成的燃料电池电解制备N2O5,装置如图所示，右侧池中隔

腴仅允许H+通过。卜列说法错误的是

隔膜（阻止水分子通过）

B.右侧池中H+由Ph极通过隔膜移向Pt2极

C.Ptl极上的电极反应式为N2O4+2HNO32e=2N2O5+2H，

D.每制得1molN2O5,理论上消耗0211.2L（标准状况下）

【答案】D

【分析】

【详解】

B.右侧池为电解质，溶液中H，向阴极移动，即由Ph板通过隔膜移向Pt2极，故B正确;

C.Ph极为阳极，电极反应式为N2O4+2HNO32e=2N2Os-2H+,故C正确；

D.根据得失电子守恒可知：02〜4e〜4N2O5,所以每制得linolN2O5,理论上消耗标况下

-x22.4=5.6L,故D错误；

4

故选：Dc

3.研究电化学腐蚀及防护的装置如下图所示。下列有关说法错误的是（）

A.d为石墨，铁片腐蚀加快B.d为石墨，石墨上电极反应为O2+2H2O+

4e-=4OH-

C.d为锌块，铁片不易被腐蚀D.d为锌块，锌块上电极反应为2H++2e-=

H2T

【答案】D

【详解】

A.由于活动性：铁,石墨，所以铁、石墨及海水构成原电池，Fe为负极，失去电子被氧化,

Fe变为Fe?+进入溶液，溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原

电池时的速率快，A项正确；

B.d为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上氧气得到电子，发生还

原反应，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-,B项正确；

C.若d为锌块，则由于金属活动性：Zn>Fe,Zn作为原电池的负极，Fe为正极，首先被

腐蚀的是Zn,铁得到保护，铁片不易被腐蚀，C项正确：

D.d为锌块，金属活动性：锌,铁，锌块、铁片和海水构成原电池，锌块作原电池的负极,

发牛氧化反应，电极反应为：Zn2e-=Zn2+,D项错误：

答案选Do

4.关于铜电极，下列说法正确的是

A.在铜锌原电池中，铜作负极B.在电解精炼铜中，精铜作阴极

C.在电解氧化铝制备金属铝中，铜做阳极D.向钥匙上镀铜时，钥匙作阳极

【答案】B

【讲解】

A.在铜锌原电池中，锌为负极，电极反应式为：Zn2e=Zn2+,铜为正极，故A错误；

B.电解精炼铜时，应用粗铜作阳极，阳极上金属失电子变成离子进入溶液，Cu2e=Cu2+,

比金属铜活泼的金属锌、铁、银会先于金属铜失电子，比金属铜活泼性差的Pt、Ag等固体

会沉积下来形成阳极泥，精铜作阴极，可溶性铜盐作电解质溶液，阴极发生的反应为：

Cu2++2e=Cu,故B正确；

C.电解熔融的氧化铝制取金属铝，若用铜作阳极则阳极放电的是金属铜，电极被损耗，不

符合生产实际，故c错误；

D.在铁制钥匙上镀铜时，镀件钥匙为阴极，铜盐为电镀液，故D错误；

故选：B。

5.X、Y、Z、M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解、Z

极上有氢气放出；若电解丫2+和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知M、Y相连时电子

由Y到Mo则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）

A.X>Z>Y>MB.X>Y>Z>MC.M>Z>X>YD.X>Z>M>Y

【答案】A

【详解】

金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有Hz放的，说明X为负极，Z为

正极，则金属活动性X>Z；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出，说明得到电子的能

力：Z2+VY2+,所以金属活动性：Z>Y；又知M、Y相连时电子由Y到M,则金属活动性:

YAM；则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为X>Z>Y>M,A项正确；

答案选A。

6.有关电化学的说法中正确的是（）

A.原电池和电解池的阴极金属都不会腐蚀

B.不锈钢难生锈是因为合金中铁受保护

C.原电池的负极一定比正极金属活泼

D.原电池的负极质量一定减少，正极质量一定不变或增加

【答案】A

【详解】

A.原电池的正极即阴极，不容易被腐蚀，电解池的阴极金属不容易被腐蚀，故A正确；

B.不锈钢难生锈是因为内部结构发生改变而受保护，故B错误：

C.原电池如果是燃料电池，伯电极惰性电极，两极的金属活泼性相同，所以原电池负极金

属不一定比正极金属的金属性活泼，故C错误；

D.原电池的负极可能只起导电作用，不一定参与反应，如燃料电池，故D错误。

答案选A。

乙醇靖氧气

I质子交换膜

A.b极为电池的负极

C.电池工作时电子由b极沿导线经灯泡再到a极

D.电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有6moi电子转移

【答案】B

【分析】

通入氧气的一极为正极，则b为正极，发生还原反应；a为负极，发生还原反应。

【详解】

A.经过分析，氧气在b极得电子，作正极，故A错误；

C.a为负极，b为正极，电子经外电路从负极流向正极，故C错误；

故选Bo

8.甲烷燃料电池常以熔融氢氧化钠为电解质。下列叙述不正确的是

A.每反应Imol甲烷就有8mol电子通过电路

B.随着反应进行负极附近pH俏会减小

C.负极反应为CH4+1（）OH=CO；+7H2O+8e

D.电池总反应为CH4+2O2=CC）2+2H2O

【答案】D

【详解】

A.甲烷燃料电池中，通入甲烷的一极为电池的负极，在熔融氢氧化钠作用下，甲烷失去电子

发生氧化反应生成碳酸钠，放电时Imol甲烷失去8moi电子，故A正确；

B.甲烷燃料电池中，通入甲烷的•极为电池的负极，在熔融氢氧化钠作用下，甲烷失去电子

发生氧化反应生成碳酸钠，电极反应式为CE+IOOH=CO；+7H2O+8C,放电时消耗氢氧根

离子，则负极附近pH值会减小，故B错误：

C.甲烷燃料电池中，通入甲烷的一-极为电池的负极，在熔融氢氧化钠作用下，甲烷失去电子

发生氧化反应生成碳酸钠，电极反应式为CH4+10CH=C1）；-+7H2O+Xe,故C正确：

D.由题意可知，甲烷燃料电池的总反应为在熔融氢氧化钠作用卜\甲烷与氧气反应生成碳酸

钠和水，总反应方程式为CH4+2Ch+2NaOH=Na2co什3比0,故D错误；

故选D。

二、填空题

9.电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块

电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

4的

X4上/Y

(1)若X、Y都是惰性电极，a是CuC12溶液，则Y电极」.的电极反应式为：

⑵若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，则电解池中X极上的电极反应式为：

(3)如要往铁件上镀铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是_______,Y电极的材

料是;

(4)若X、Y都是惰性电极，a是AgNCh溶液，则X电极的电极反应式为；

(5)若X、Y都是惰性电极，a是H2s04溶液，则电解后溶液的pH一(填“增大”“不变”或“减

小”)

【答案】(l)2Q2e=C12T(2)2H++2-H2T(或2H2O+2-H2T+OH)⑶铁件铜

(4)Ag++e=Ag(5)减小

【分析】

X电极连接电源负极，作阴极，阴极上得到电子发生还原反应；Y电极连接电源正极，作阳

极，阳极失去电子，发生氧化反应。

【详解】

⑴若X、Y都是惰性电极，a是CuCb溶液，X电极连接电源的负极为阴极，CM+在X电极

上得到电子变为单质Cu：Y电极连接电源的正极，作阳极，阳极上Q失去电子发生氧化反

应变为Ch,则Y电极的电极反应式为2C12C=C121：

(2)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，在电解时，阴极X极上比0电离产生的

H+得到电子，发生还原反应，所以X电极的电极反应式为：2H++2e=H2f(或

2H2O+2e=H2T+OH)；

⑶如要往铁件上镀铜，则Fe件应该连接电源的负极作阴极，阳极为Cu电极，电解液a选

用CuSO4溶液，所以X电极的材料是铁件：Y电极的材料是铜；

(4)若X、Y都是惰性电极，a是AgNCh溶液，则在阴极X电极上Ag+得到电子变为Ag单质，

所以X电极的电极反应式为：Ag++e=Ag；

⑸若X、Y都是惰性电极，a是H2sO4溶液，在阴极X上水电离产生的H+得到电子变为H2；

在阳极Y上，水电离产生的OH失去电子变为02逸出，因此电解稀硫酸实质上是电解