2026年高考化学二轮复习易错重难点（5）电化学（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。

(2)原电池装置的迁移创新。

2.原电池正、负极的判断

3.新型化学电源中电极反应式的书写方法

考点二电解原理

1.电解池中阴、阳极的判断

2.电解池中离子的放电顺序

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)

2.金属电化学保护的两种方法

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()

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（四氨基苯醌铜）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NO38e6H2ONH39OH

D.每生成17gNH3时有9molOH由膜R的左侧向右侧迁移

科研工作者利用如图所示装置除去含废水中的尿素。下列说法错误的是

3.NaCl[CONH22]

()

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1molN2

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()

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：O24e2H2O4OH

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CaCO3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2H2O2eH22OH

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CO2，电

化学原理为放电，甲系统放电时的原理如图所

Bi3AgClH2O充电BiOCl3Ag2H2Cl

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

CO2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AgeAg

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3NA个电子通过则产生标准状况下44.8LCO2

7.CO2的转化对解决环境、能源问题意义重大，利用AlCO2电池，能有效地将CO2转化成

化工原料草酸铝，总反应为：。下列说法正确的是

Al2C2O432Al6CO2Al2C2O43()

A.电流方向：多孔碳电极→含AlCl3的离子液体→铝电极

2

B.电池的正极反应式：2CO22eC2O4

C.离子液体中的阳离子向铝电极迁移

D.电池中每转移0.1mol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()

A.①中铁电极做负极

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LixC6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()

A.b极电势比a板高

B.充电时a电极反应式为：NaeNa

C.转移1mole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()

A.放电时电能转化为化学能

B.充电时a接电源正极

C.充电时阴极电极反应为：

D.放电时每转移1mole，右室离子数目增加2mol

11.一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

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：NO38e7H2ONH3H2O9OH

C.若处理含4molH2S废水，理论上交换膜通过8molOH

D.电解一段时间后，阳极附近的溶液的pH不变

以普鲁士黄为代表的新型可充电钠离子电池，其放电工作原理、充放电过程中

12.[Fe2CN6]

正极材料中普鲁士黄晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是()

A.每个普鲁士黄晶胞转化为普鲁士蓝晶胞时，转移电子数为4，Fe2个数增多

充电时阳极反应可能为

B.Na2Fe2CN6xeNa2xFe2CN6xNa

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()

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Cl2产生

--

B.该电池正极电极反应式为O2+4e+2H2O4OH

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

22

14.用电化学方法可以去除循环冷却水（含有Ca、Mg、HCO3、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：H2OeHOH

C.碳钢电极底部有Mg(OH)2、CaCO3生成

D.每生成标准状况下2.24LCO2，需要消耗0.5molOH

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CO2和N2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：

（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___________。

（3）若好氧微生物反应器中消耗O2（标准状况）4.48L，理论上电极2生成N2物质的量为

___________mol。

次磷酸钴（）广泛用于化学镀钴，以金属钴和次磷酸钠为原料，采用四室

Ⅱ.ⅡCoH2PO22

电渗析槽电解法制备次磷酸钴，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___________。

（5）石墨电极每生成1molH2时，___________molH2PO2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，Y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。

2

查阅资料知：高铁酸根离子（FeO4）在溶液中呈紫红色，Na2FeO4只在强碱性条件下稳

定。

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，Y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：

___________。

③cNa2FeO4随初始c(NaOH)的变化如图4，分析cNa2FeO4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

2

为，降低，项错误；电极为正极，发生还原反应，

Zn4OH2eZnOH4pHBa

电极反应式为NO38e6H2ONH39OH，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8molOH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6Cl6e3Cl2、

，氢离子通过质子交换膜进入阴极区，

3Cl2CONH22H2O6Cl6HCO2N2

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由M极区通过质子交换膜移向N极区，转移相同量的电子，N极区产生的H2

质量与H进入N极区的质量相等，N极区NaCl溶液的质量基本不变，故C正确；

D.阳极区的反应为6Cl6e3Cl2、

，若导线中通过电子，理论上应

3Cl2CONH22H2O6Cl6HCO2N26mol

生成1molN2，故D正确；

选B。

4.答案：A

解析：A.加入乙醇后无法形成电解质溶液，不满足原电池构成条件，A错误；

B.“油墨混有锌粉”为电池的负极，发生氧化反应，B正确；

C.“油墨混有石墨”为电池的负极，发生还原反应，电极反应式：O24e2H2O4OH，C

正确；

D.激活时水用量过多浸没电池，空气中氧气无法在正极发生还原反应，可能造成电源无法正

常工作，D正确；

答案选A。

5.答案：B

解析：根据酸室中得到高浓度盐酸可知，中间室的Cl通过阴离子交换膜移向酸室，判断电极

a为阴极，电极b为阳极，据此分析。A项，电极a的电势低于电极b的电势，A项错误；B

项，由图可知，电极b是阳极，右侧双极膜中H进入酸室生成盐酸，OH向右迁移进入阳极

室，电极a为阴极，左侧双极膜中H向左迁移进入阴极室，OH向右迁移进入碱室，B项正

确；C项，去掉双极膜，电极b的电极反应变为Cl失电子，C项错误；D项，电极b是阳

极，应发生氧化反应，电极a为阴极，电极反应式为2H2O2eH22OH，D项错

误。

6.答案：B

解析：B.甲系统充电时，该装置为电解池，BiOCl作阴极电极反应式为

BiOCl3e2HBiH2OCl，Bi电极附近溶液pH变大，故B正确。

7.答案：B

解析：该装置为原电池，由方程式知铝电极是负极，电极反应为Al3eAl3，多孔碳电

2

极是正极，电极反应为2CO22eC2O4.多孔碳电极为原电池正极，铝电极为原电池负

极，外电路电流的方向是多孔碳电极→导线→铝电极，A项错误；根据总反应知，正极反应

2

为2CO22eC2O4，B项正确；离子液体中的阳离子应向正极多孔碳电极迁移，C项错

误；根据6e~6CO2，转移0.1mol电子，消耗标准状况下CO2为2.24L，D项错误。

8.答案：D

解析：D.根据电子流向，确定A电极LixC6为负极，LixC6电极失电子变为Li，故有Li从

LixC6上脱落，D正确；

故本题选D。

9.答案：C

解析：C选项转移1mole时，c区和d区的质量差改变46g，错误

10.答案：D

解析：A.放电时化学能转化为电能，故A错误；B.由题干可知，该结构为一种负极材料为固

态聚酰亚胺-水系二次电池，则有机电极为负极发生氧化反应，充电时该极为电解池阴极，与

电源负极相连，故B错误；C.由图可知，充电时阴极反应式为

，故C错

误；D.放电时，右侧电极为正极，发生氧化反应，I32e3I，则放电时每转移

2mole，右侧增加2mol阴离子，同时有2molLi+离子进入右室，右室离子数目增加4mol，

当转移1mole时，右室离子数目增加2mol，故D正确。

11.答案：D

解析：D.阳极的电极反应式为H2S2eS2H，每生成1molS，有2molOH经过阴离子

交换膜到达阳极区，与气离子结合生成水，则电解一段时间后，阳极附近的溶液的pH增

大，故D错误。

12.答案：D

解析：D.放电时，Mo箔作正极，电极反应式为Na2Fe2(CN)62eFe2(CN)6+2Na，外电

路中通过0.2mol电子时，阳极质量减少0.2mol23g/mol4.6g，Mg箔作负极失电子，电极

2

反应式为2Mg4e2ClMg2Cl2，通过0.2mol电子时，消耗Mg0.1mol，质量减少

0.1mol×24g/mol=2.4g，故D错误；故选D。

13.答案：C

解析：当湿布片所含的溶液为饱和食盐水时，铜片为正极，O2在铜片上得电子，铜片附近不

会生成气体，A项错误；由于无法判断湿布片所含溶液酸碱性，所以无法判断电池具体的电

极反应式，B项错误；当湿布片所含溶液为碱性时，负极会产生Zn(OH)2，由于Zn(OH)2在

pH等于8.1时开始沉淀，所以湿布片上可能会产生沉淀，C项正确；若湿布片所含的是饱和

食盐水，根据该原电池的工作原理可知，原电池在工作一段时间后，总质量会增加，增加的

质量来自于O2，D项错误。

14.答案：C

解析：A.碳电极上水得电子生成氢气，发生还原反应，为电解池的阴极，b为电源的负极，

故A错误；B.阳极失电子，发生氧化反应，钛基电极上的反应为H2OeHOH，故

B错误；C.碳电极上水得电子生成氢气，

，2

2H2O2e2OHH2HCO3OHH2OCO3，碳钢电极底部有

、

Mg(OH)2CaCO3生成，故C正确；D.钛基电极上的反应为

，

H2OeHOHHCO3HH2OCO2，每生成标准状况下2.24LCO2，需要消

耗0.1mol·OH，故D错误；故选C。

15.答案：（1）负；增大

（2）CH3COO8e2H2O2CO27H

（3）0.08

（4）AC

（5）2；