专题11 化学反应与电能-【数理报】2026年高考化学专项提分

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34 参考答案 数理招 数比为(8×日)：(6×)=1：3Ⅲ中，4业处于 12.B根据题意，导电时L发生迁移，化胞2放在一起时，图中截取的部分就是晶胞3， 合价不变，则Ti和L的价态不变，A正确；设1晶胞2和晶胞3表示同一晶体，D正确。 立方体的面心，Cu处于顶点，其原子个数比为(6 :个晶胞中含有的空位个数为：，根据晶胞结构可可 ×):(8×8)=3:1:D正确， 知，含La或Li或空位的数目共1个，则有x+y+ 专题10专项提分 z=1,结合正负化合价代数和为0，x+3y+4+ 8.D由晶胞图可知，S02分子位于长方体 (-2)x3=0,若x=了解得y=音=g,山 1.C生成产物的反应的活化能更低，反应 的棱心和体心，1个晶胞中含(12×子+1)个 与空位数目不相等，B错误：与体心最邻近的0 速率更快，且产物能量低更稳定，A正确：根据前 S02分子，含有8个0原子，A错误；由图可知晶 原子位于棱心，距离均为面对角线长的一半，即 后结构对照，X为苯的加成产物，Y为苯的取代产 胞中S0,分子的取向不完全相同，如1和2，B错位于棱心的12个0原子，C正确：内电路中电流 物，B正确；M的六元环中与一NO,相连的C原子 误：根据勾股定理，1号和2号S原子间的核间从负极流向正极，阳离子(L)也移向正极，空 为sp杂化，苯中大π键发生改变，C错误；苯的 距离为√+Bpm,C错误；以体心的S原子 位移动方向与移动方向相反，则空位移动方 硝化反应中浓H,S0,作催化剂，D正确。 向与电流方向相反，D正确. 2.B三种催化竞争的总反应中，HCO0H 为例，由于a≠b≠c,每个S原子周围与其等距且 13.A由晶胞图可知，晶胞中Ag位于体的能量最高，故生成HC0OH吸收的能量最多，A 紧邻（距离最小）的S原子有4个，D正确. 心，B位于顶点，C、N位于体对角线上，沿晶胞体 正确：反应在酸性条件下进行，则在二维锑片表 9.D由均摊法可知，每个晶胞中含有B+ 对角线方向投影，体对角线上的原子投影到中心面生成C0的反应为°C0,+2“H*+2e=C0+ 的个数为1+2×子=4个，含有P的个数为 (重叠)，其余6个顶点原子分别投影到六元环 H,0,B错误；从图中可知，催化剂Sb改变了反 的顶点上，其他体内的C、N原子都投影到对应 应的路径，C正确：活化能越小，反应越容易进 8+8×日+6×宁=2个，故该铋氟化物的化学 顶点原子投影与体心的连线上，则投影图为 行，D正确 式为BF3,A正确：将晶胞均分为8个小立方体 3.B由于GS1的能量比GS2低，第一步反 由晶胞中MNPQ点的截面图可知，晶胞体内的8 ,A错误；Ag位于体心，与周围4 应的△H>0,A正确：该反应历程总共由4个基 个F位于8个小立方体的体心，以M为原点建 元反应构成，所需活化能越高，其反应速率越低， 立坐标系，令N的原子分数坐标为(0,0,1)，则T 因此决定总反应速率的步骤为第二步(G$2→ 个N原子成键，价层电子对数为4，且与4个N 的原子分数坐标为1，分，》，S的原子分数坐 GS3),B错误；由图可以看出，GS3的能量比GS2 原子形成正四面体，则Ag为sp杂化；由晶胞中 成键情况知，共用顶点B原子的8个晶胞中，有 的能量低，能量越低越稳定，则GS3更稳定，C正 标为分，子，子)，所以粒子5，T之间的距离为4个品胞中存在1个C原子与该B原子成提即 确：随着HCIO,分子的不断分解，0原子不断积 累，使基元反应生成物的量不断增多，平衡向逆 √-2+（-P+(xapm= B原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，B正 确：晶胞中Ag位于体心，与Ag最近且距离相等 反应方向移动，对后续的分解反应产生影响，D 的是该晶胞上、下、左、右、前、后6个相邻的晶胞 正确。 。pm,B正确：由A项可知，每个晶胞中有4体心中的原子，为6个，C正确；B位于顶点，其 4.D由反应历程及能量变化图可知，两种 4 个Bi+、l2个F,晶胞体积为(apm)3=a3× 个数为8×令=1，Ag,C,N均位于晶胞内，个数 路径生成的产物的总能量均低于反应物，都是放 10”cm3,则昆体密度为4x(209+19x3。 热反应，A正确：与Br原子相连的C原子为α- N×a3×10-0 cm3=分别为1、4、4，由晶胞密度可知晶胞参数a= C,过渡态TSI是由CN~的C原子进攻 NX×10西cm,C正确：以晶胞体心处B时 1064 /108+11+12×4+14×4 ×10°pm,Ag和B的 CH,CH,Br的a-C,形成碳碳键，B正确；后续物 N d I、Ⅱ转化为产物，分别断开的是“N--Ag”和 为分析对象，距离其最近且等距的F“位于晶胞 最短距离为体对角线的一半，即？×223 “C-Ag”,且后者吸收更多的能量，故I中 体内，即将晶胞均分为8个小立方体后，每个小 10"pm,D正确。 “N-Ag”之间的作用力比Ⅱ中“C-Ag”之间的 立方体的体心的F,共有8个，D错误. 14.B由均摊法可知，结构1中含有Co的 作用力弱，C正确；由于生成CH,CH,CN所需要 10.D同周期元素从左到右电负性逐渐增 的活化能高，反应速率慢，故低温时更容易生成 强，故Mg的电负性小于C1,A正确：金属晶体包 数目为4+4× =4.5,含有S的数目为1+12× CH,CH,NC,D错误 括金属单质及合金，单质Mg是金属晶体，B正 1=4,C与S的原子个数比为9：8，A正确；晶 确：由晶体结构可知，该结构中存在层状结构，层 3A规饭应湿度，骨大说明版应 与层之间存在范德华力，C正确：由图乙中结构 胞2中S与S的最短距离为面对角线的7，晶胞 S(g)一T(g)的平衡逆向移动，即该反应为放 可知，每个Mg+与周围有6个C最近且距离 相等，因此Mg2的配位数为6，D错误. 边长为a,即s与S的最短距离为a,B错误： 热反应会减小，说明s鱼成中间产物1的饭 11.B由均摊法可知，该结构中含有Fe3 应平衡正向移动，属于吸热反应.加入催化剂，反 应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步 的个数为8×日+8x4+2×3=4,含心“的 如图：Q ,以图中的i+为例， 骤(S→I)的活化能下降，使得反应速率大幅加 1 个数为16×2+4=12，Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)个数 ..O 快，符合条件的反应历程示意图为A. 晶胞2 比为3：1，A错误；由结构图可知，N原子处于由 与其最近的S共4个，C正确；如图 专题11提分专练 Fe2+组成的八面体空隙中，B正确：Fe2*的价层 电子排布式为3d,C错误；晶胞是该结构的4， 1.A酸性环境中铁发生析氢腐蚀，负极是 该结构的密度为16×56+4×14)×10 Fe,电极反应为Fe-2e=Fe2,A正确；铁腐蚀 abeN -g/cm ,当2个晶 生锈的产物应为Fe,03·xH20,B错误；铁经发 =952×102 蓝处理形成的是FeO,氧化膜，C错误；安装锌 abcN /cm3,D错误. 块保护船舶外壳，属于牺牲阳极保护法，铁作正 数理招 参考答案 35 极，铁电极上是O2得电子发生还原反应，非2OH;P电极上C,NgH4失去电子生成C6N6,反应为Li,CoO2+(1-x)e+(1-x)Li*= Fe+被还原，D错误 作阳极，电极反应为2C,NH,+80H-4eˉ= LiCo02,P1电极为阳极，失电子，发生氧化反应， 2.CZn具有比较强的还原性，MO2具有C,N。+8H,0,同时，P电极上还伴随少量02生 电极反应为2H,0-4e=02↑+4H,据此分析 比较强的氧化性，所以放电时MO,电极为正 成，电极反应为40H--4e=0,↑+2H,0.电 解答.由分析可知，A错误；再锂化过程中，S0 极，Zm电极为负极，则充电时MnO2电极为阳极、 解过程中，阴离子向阳极移动，即OH向P电极 为阴离子，应向阳极移动，即向P电极迁移，C Z电极为阴极.充电时阳离子Z2*向阴极迁移，移动，A错误；电解过程中发生的总反应主要为错误；由阳极反应可知，电解过程中，阳极产生 A错误；放电时，负极的电极反应为Zn-2e=2C,N,H+4OH=CN6+4H,0+2H2↑，反应H,则阳极附近pH降低，D错误. Zm2*,则充电时阴极反应为Zm2++2e=Z,即消耗0H,生成H,0,电解一段时间后，溶液pH 11.B已知Cu电极上发生电子转移反应： 充电时Z元素化合价应降低，B错误；放电时降低，C错误；根据电解总反应可知，每生成 [0CH,0]2--e=HC00+H·,H·结合成 MnO2电极为正极，检测到MnOOH和少量1molH2,生成0.5 mol K.。N6,但P电极伴随 H,则Cu电极为阳极：PbCu电极为阴极，首先 ZnMn,0,则正极上主要发生的电极反应是少量O2生成，则生成1molH,时得到的部分电 HOOCCOOH在P%Cu上发生还原反应转化为 MnO2+H,0+e=Mn00H+0H°，C正确；放电子由0H放电产生02提供，所以生成的 OHCCOOH,OHCCOOH与HO一N+H3反应生成 时，Zm电极质量减少0.65g(0.010mol),电路K,C6N6小于0.5mol,D错误. HOOCCH=NOH,HOOCCH=NOH发生还原反 中转移0.020mol电子，由于正极上还有 7.B电极b上Br发生失电子的氧化反应 应转化成H,N+CH,COOH. ZnMn,0,生成，因此，生成MnO0H的物质的量转化成BrO,,电极b为阳极，电极反应为Br- 根据上述分析，电解过程中，阳极总反应为 小于0.020mol.D错误. 6eˉ+3H20一B03+6H+;则电极a为阴极，电 2HCH0-2e+40H=2HC00+H2↑+ 3.A光解过程中，电极a上电子流出，发极a的电极反应为6H+6e=3H2↑，A正确： 2H,0,阳极区消耗OH°，同时生成H,0,故电解 生氧化反应，电极a为阳极，电极反应为 电解总反应式为Br+3H,0电解B0+3H,↑， 一段时间后阳极区c(OH)减小，A、C正确：阴 2H0-4eˉ=02↑+4H:同理可知，电极b为阴 C正确：电解过程中消耗H,0和B,而催化阶 极区的总反应为H,C,0,+ 极，电极反应为2H*+2=H2↑.电解池中阳离 HO-N*H +6e-+6H*=HN*CH,COOH 段BrO,被还原成Br~循环使用，故加入Y的目 子向阴极移动，H通过质子交换膜从左室移向右 的是补充H,O,维持NaBr溶液为一定浓度，B错 3H,0,1molH,0解离成1molH*和1mol 室，B错误；在探究溶液浓度变化时，不仅要关注 误；催化循环阶段BO;被还原成Br循环使用、 OH,故理论上生成1molH,N+CH,COOH双极 溶质的变化，也要关注溶剂的变化，在光解过程 同时生成02，实现高效制H2和02，即Z为02 膜中有6molH,0解离，B错误：阴极区的PbCu 中，H,S04溶液中H0减少，H,S04溶液浓度增 Br元素的化合价由+5降至-1，生成1 mol Br 上存在反应：H,C,0,+2e+2H= 大，pH减小，C错误；生成1molH,转移2mol电 得到6mol电子，0元素的化合价由-2升至0， OHCCOOH+H,0,D正确 子，外电路通过0.01mol电子时，电极b上生成 生成1mol02失去4mol电子，根据得失电子守 12.A据图示可知，b电极上HCH0转化 0.005molH2,D错误 恒，反应产物物质的量之比n(O2):n(Br)= 为HC00~,为氧化反应，所以b电极为阳极，a 4.C根据该装置可用于湿法治铁可知，左 6:4=3:2.D正确！ 电极为阴极.由于a极区为KOH溶液，因此H,O 侧发生还原反应，为阴极，连接电源负极，则右侧 8.B由图可知，左侧电极发生反应 在阴极得电子生成H2和OH.阳极反应为 发生氧化反应，为阳极，连接电源正极.右侧溶液 [e(H,0)6]2+-e=[Fe(H,0)6]3+,则左侧 2HCH0-2e°+40H~=2HC00+2H,0+ 为饱和食盐水，C放电产生氯气，电极反应为 为阳极，右侧电极反应为[Fe(H,0)6]3++e= H2↑，阴极反应为2H0+2e=H2↑+20H, 2Cl~-2e=CL,↑，A正确；左侧Fe03在碱性 [Fe(H,0)6]2·,则右侧电极为阴极，A正确：已 B、D正确：相同电量即转移相同电子数，转移 条件下转化为Fe,电极反应为Fe03+6eˉ+ 知②处的电解液温度比①处的低，则可推断 2mol电子时，该装置阴、阳两极各生成 3H,0=2Fe+60H°，消耗水产生OH°，阴极区 [Fe(H,0)6]3++e=[Fe(H,0)6]2+是吸热反 1molH,,共2molH2,而传统电解水的反应为 溶液中OHˉ浓度逐渐升高，B正确：理论上每消 应，但此过程同时涉及电能和热能的转化，无法 2H,0电解2H,↑+0，↑，转移2m0l电子时，只 耗1 mol Fe,0,转移6mol电子，产生3 mol Cl2, 推断[Fe(H,0)6]3+和[Fe(H,0)6]2·的稳定性，有阴极生成1molH2,所以相同电量下H2理论 同时有6 mol Na由阳极转移至阴极，则阳极室 B错误；多孔隔膜可以阻止两电极区的溶液对产量是传统电解水的2倍，A错误：电解过程中 溶液减少的质量为3×71g+6×23g=3518,阴极 流，可阻止热交换，C正确；题干明确指出电子转阴极生成OH,负电荷增多，阳极负电荷减少， 室物质最多增加6×23g=138g,C错误，D正确 移过程非常快，物质结构来不及改变.这意味着要使电解质溶液呈电中性，0H通过阴离子交换 5.C由题中信息可知，当电池开始工作时， 电子转移（即氧化还原反应）本身不会直接导致： 膜向阳极移动，即向b极方向移动，C正确。 a电极为电池正极，血液中的02在a电极上得电 结构变化，热效应实际上来源于电子转移完成 13.C由图中H*和0H的流向，可推出左 子生成0H,电极反应为02+4e+2H,0= 后，[Fe(H,0)。]2+和[Fe(H,0)6]3因配位环境 侧P1电极为阳极，右侧石墨电极为阴极，阳极反 40H;b电极为电池负极，Cu,0在b电极上失或电荷分布变化引起的结构重组导致热量变化， 应为40H-4e°=02↑+2H,0,阴极反应为 电子转化成CuO,电极反应为Cu,0-2e+D正确. 2H+2eˉ=H,↑，Ⅲ室中氯化钠浓度降低，V 20Hˉ=2Cu0+H20,然后葡萄糖被Cu0氧化为 9.D由图可知，a极铜元素化合价升高失 室NaOH溶液浓度增大，说明钠离子向阴极方向 葡萄糖酸，Cu0被还原为Cu,0,则电池总反应为电子，故a极为负极，电极反应为Cu,0+2H,0+ 移动，氯离子向阳极方向移动，则Y膜为阳离子 2C,H20。+02=2C,H20,A、B正确：根据总反C-2e=Cu,(0I),C+H,b极为正极，电极反 交换膜，X膜为阴离子交换膜，C错误. 应1molC6Hz06参加反应时转移2mol电子，：应为Na,(PO4)3+2e+2Na*=Na,Ti,(P0)3: 18mgC。H20。的物质的量为0.1mmol,则消耗由题意知，Ag的失电子能力比Cu,0强，若以Ag 专题12提分专练 18mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2mmol电子AgC1电极代替a极，a极仍增重，此时a极发生反 流入，C错误；原电池中阳离子从负极向正极迁应：Ag-eˉ+d=Agd,所以电池不会失去储氯 1.A由图可知，3小时后异山梨醇浓度继 移，故Na迁移方向为b→a,D正确. 能力，D错误 续增大，15h后异山梨醇浓度才不再变化，所以 6.B由电解原理图可知，Ni电极上产生氢 10.B由图可知，该装置中有直流电源，为3h时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速 气，作阴极，发生还原反应，电解质溶液为KOH电解池，则Li,Co02(x<1)转化为LiCo02过程 率不相等，A错误：图像显示该温度下，15h后所 水溶液，则电极反应为2H,0+2=H,↑+中，Li,Co02得电子发生还原反应，为阴极，电极有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完数理极 专项提分· 47 2.离子迁移方向的判断 专题 11化学反应与电能 离子从“生成区”移向“消耗 右侧：通入C02,生成HC00,发 区” 生还原反应，多孔锡作阴极，电极反应 电源 为C0,+H+2e=HCO0,消耗H 核心归纳 左侧：P片作阳极，水电离产生的 多孔锡 0H放电，电极反应为2H,0-4e= 一、原电池和电解池中电极的判断 4H++02↑，生成H 1.原电池 0.1molL.KS0,溶液 -CO 离子移动方向：H+通过质子交换 电解CO2制HCOOH的原理图 膜从左侧移向右侧 判断依据 电极材料 电极反应 电子流向 离子移向 左侧：“稀→浓”的溶液区，则右侧 离子从“浓→稀”的溶液区移 的K+通过K+交换膜移向左侧，a极为 负极 较活泼金属 氧化反应 流出 阴离子移向 出，移向“稀→浓”的溶液区 阴极，电极反应为2H,0+2e=20H+ 较不活泼金属或 正极 还原反应 流入 阳离子移向 非金属导电材料 中源 H↑，产生的OH结合移入的K+生 成KOH KOH浓溶液 KC0,溶液 2.电解池 右侧：b极为阳极，电极反应为 KOH稀溶液 4K,CO4溶液 K交换膜 2H,0-4e=02↑+4H,促使溶液中 判断依据 与外接电源的接法 电极反应电子流向 离子移向 电解法制备KCr2O,的原理图 2C0?+2H+=Cr,0号+H,0正向 进行，生成K,Cr0) 阳极 与外接电源正极相连 氧化反应 流出 阴离子移向 四、多室电化学装置 阴极 与外接电源负极相连 还原反应 流入 阳离子移向 1.分析步骤 离子的移动方向可用口诀记忆： (1)根据装置图判断原电池的正负极或电解池的阴阳极， ①原电池中“正正负负”：带正电荷的离子向正极移动，带负电荷的离 (2)根据题目信息判断原料室、产品室 子向负极移动 ①若为原料室（提供离子），则离子由中间往两边移动： ②若为产品室（获得离子），则离子由两边往中间移动. ②电解池中“阴阳相吸”：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极。 (3)根据原电池离子移动口诀“正正负负”以及电解池离子移动口诀 二、电极反应式的书写 “阴阳相吸”，判断具体是什么离子移动，并确定膜的种类 1.原电池电极反应式的书写 2.常见装置模型 第一步：根据题中信息（如总反应式或原理图中元素化合价的升降 模型1：三室式原电池装置，中间室为 模型2：三室式电解池装置，中间室为原料 等)判断还原剂和氧化产物、氧化剂和还原产物. 原料宝，离子由中间往两边移动，移动 室，离子由中间往两边移动，移动方向为“阴 第二步：根据原电池负极发生的反应为“还原剂-n→氧化产物 方向为“正正负负” 阳相吸” 正极发生的反应为“氧化剂+eˉ→还原产物”，初步写出电极反应式. 阴极 第三步：根据电荷守恒、原子守恒及电解质性质，在初步书写的电极反 应式两侧补充相应的介质，配平电极反应式，介质常为H,0H+、OH等. 温馨提示：在调平电荷时，酸性溶液用H*、碱性溶液用OH、熔融碳酸 阳离子交换膜浓变稀 阴离子交换膜 阳离子交换膜浓变稀 阴离子交换膜 盐用C0、氧化物电解质用02等，书写过程中按照题目信息灵活调整. 模型3：三室式电解池装置，中间室 模型4：四室式电解池装置，离子由中间往两 2.电解池电极反应式的书写 为产品室，离子由两边往中间移动， 边移动的是原料室，离子由两边往中间移动 移动方向为“阴阳相吸” 的是产品室，移动方向皆为“阴阳相吸" 电解池电极反应式的书写原则与原电池相同.根据信息判断阴、阳 极，结合离子的放电顺序判断放电物质按照“阳极、氧化、化合价升高，阴 产品室原料室 极、还原、化合价降低”书写电极反应式 阴离子 阴离子 三、电化学装置中的离子交换膜 阳离子 阴离子 1.交换膜类型及特点 阴高子文换膜稀变浓浓变稀阴离子交换膜 阴离子交换膜 稀变浓 阳离子交换膜 阳离子交换膜 交换膜类型 阳膜 阴膜 双极膜 特定的交换膜 中间层的H,O 真题链接 解离出H·和 只允许特定的离 阳离子移 阴离子移 OH,H移向原 子或分子通过， 允许通过 向原电池 向原电池 例1.(2025·山东，双选)全铁液流电池工作原理如下图所示，两电极 如质子交换膜只 的离子及 的正极 的负极 电池的正极（电 分别为石墨电极和负载铁的石墨电极.下列说法正确的是 () 允许H通过， 移动方向 (电解池 (电解池 解池的阴极)， 氯离子交换膜只 的阴极) 的阳极) OH移向原电 池的负极（电解 允许Cl通过 池的阳极) 无论是原电池还是电解池中，阳离子均移向得电子的一极， 地 通性 阴离子均移向失电子的一极 48 专 项提分 数理极 A.隔膜为阳离子交换膜 B.放电时，a极为负极 提分专练昌 C.充电时，隔膜两侧溶液Fe2+浓度均减小 1.下列关于铁腐蚀与防护的反应式正确的是 D.理论上，Fe3+每减少1mol,Fe2+总量相应增加2mol A.酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应：Fe-2e=fe2+ 解析：全铁液流电池原理为2e3++Fe=3Fe2·,a极上的电极反应为 B.铁发生腐蚀生锈的反应：3Fe+20,+xH,0一Fe,0,·xH,O Fe-2e=Fe2*,为负载铁的石墨电极，作负极；b极上的电极反应为Fe3·+ C.铁经过发蓝处理形成致密氧化膜：Fe+2HNO,(浓)=FeO+ e=Fe2·,发生还原反应，为石墨电极，作正极，B正确；为保持电池可循环2N0,↑+H,0 利用，两极的F2+与Fe3+不能相互迁移，故隔膜为阴离子交换膜，A错误；充 D.安装锌块保护船舶外壳，铁电极上发生的反应：Fe3++3e=fe 电时，a为阴极，接电源负极，电极反应为Fe2·+2e=一Fe,b为阳极，接电源 2.科学家使用6-Mn02研制了一种Mn02 正极，电极反应为Fe2·-e=Fe+,两极的Fe2+均减少，C正确：根据总反 Z可充电电池（如右图所示）.电池工作一段时间 应2Fe3++Fe=3Fe2+可知，Fe3+减少1mol,Fe2+增加1.5mol,D错误 后，MnO,电极上检测到MnOOH和少量ZnMn,0, Zn ZnS0,水溶液 答案：BC 2极 下列叙述正确的是 例2.(2025·重庆)下图为AgC1-Sb二次电池的放电过程示意图. A.充电时，Z2+向阳极方向迁移 负栽 B.充电时，会发生反应：Zn+2Mn02=ZnMn,0 C.放电时，正极反应有MnO2+H,0+e=MnO0H+0H NaCl浮 D.放电时，Zn电极质量减少0.65g,Mn02电极生成了0.020mol MnOOH 3.以稀H,S0,为电解质溶液的光解水 下列叙述正确的是 )装置如右图所示，总反应为2H,0化剂 光 A放电时，M极为正极 2H2↑+0，↑.下列说法正确的是( B.放电时，N极上的电极反应为Ag-e+C1=AgCl A.电极a上发生氧化反应生成O, C.充电时，消耗4 mol Ag的同时将消耗1 mol Sb,0,CL, D.充电时，M极上的反应为Sb,0,Cl2+12e+10H+=4Sb+2Cl~+ BH*通过质子交换膜从右室移向左室 C.光解前后，H,S0,溶液的pH不变 电极a质子交换膜 5H,0 D.外电路每通过0.01mol电子，电极b上产生0.01molH, 解析：由图可知，放电时，N电极上AgCl→Ag发生得电子的还原反 应，为正极，电极反应为AgCl+e=Ag+C,则M电极为负极，电极反应 4.一种基于氯碱工艺的新型电解池 电源 为4Sb-12e+2C+5H,0=Sb,0,C,+10H.充电时，N为阳极，M为（如右图），可用于湿法治铁的研究.电解过 阳离子交换膜 气 阴极，电极反应与原电池相反，M极上的电极反应为s弘，0，C,+12e+程中，下列说法不正确的是 ( Fe 10H=4Sb+2Cl+5H,0.建立电子转移关系式：Sb,0,CL,~12e~12Ag,由 A.阳极反应：2Cl-2eˉ=Cl2↑ NaOH 饱和食盐水 B.阴极区溶液中OH浓度逐渐升高 溶液 此可知，充电时消耗4mlAg的同时消耗写mlsQ,C4.综上所述D正确 C.理论上每消耗1 mol Fe20,阳极室 答案：D 溶液减少213g 例3.（2025·河南)一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化，并 D.理论上每消耗1 mol Fe,03,阴极室物质最多增加138g 以LC1形式回收含锂废弃物中的锂元素，其工作原理如下图所示 5.一种可植人体内的微型电池工作原理如下图所示，通过C0催化 消耗血糖发电，从而控制血糖浓度，当传感器检测到血糖浓度高于标准， 物 电池启动.血糖浓度下降至标准，电池停止工作（血糖浓度以葡萄糖浓度 计).电池工作时，下列叙述错误的是 () 纳米/导电聚合物纳来CuO导电聚合物 i.「FeCN 药描播酸 (CH-0 下列说法正确的是 OH A.Ⅱ为阳离子交换膜 葡萄糖 B.电极a附近溶液的pH减小 A.电池，总反应为2C,H206+02=2C6H20, C.电极b上发生的电极反应为[Fe(CN)6]4+e=[Fe(CN)6]3 B.b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(I)相互转变起催化作用 D.若海水用NaCl溶液模拟，则每脱除58.5 g NaCl,理论上可回收 C.消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 1 mol LiCl D.两电极间血液中的Na在电场驱动下的迁移方向为b→a 解析：由图可知，左侧为阴极，电极a上的电极反应为O2+4eˉ+ 6.在K0H水溶液中，电化学方法合成 电源 2H,0一40H,右侧为阳极，电极b上的电极反应为[Fe(CN)6]4--e=高能物质K,C,N6时，伴随少量0，生成，电 [F(CN)。]3-.该电解池工作的目的是淡化海水并回收含锂废弃物中的解原理如右图所示，下列说法正确的是 03 锂元素，则Na透过膜I进入阴极区得到NaOH,Clˉ透过膜Ⅱ进人膜Ⅱ与 KOH溶液 膜Ⅲ之间，Li透过膜Ⅲ进入膜Ⅱ与膜Ⅲ之间，得到LiCl,则膜I为阳离子 A.电解时，OH向Ni电极移动 交换膜，膜Ⅱ为阴离子交换膜，膜Ⅲ为阳离子交换膜.每脱除58.5gNCl, 1 B.生成CN6的电极反应：2C,NgH4+ C NgH. 转移电子数为1mol,有1 mol Li和1 mol Cl分别透过离子交换膜Ⅲ、膜80H-4e=CNt6+8H,0 Ⅱ，可得到1 mol LiCl.综上D正确. C.电解一段时间后，溶液pH升高 答案：D D.每生成1molH2的同时，生成0.5molK,C6N6 数理招 专项提分。 49 7.以不同材料修饰的P1为电极，一定浓度的NaBr溶液为电解液，采 B.产生标准状况下5.6L0,时，理论上可转化1molL山，Co0, 用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制H,和02，装置如下图所 示.下列说法错误的是 ( C.再锂化过程中，S0?向i,Co02电极迁移 D.电解过程中，阳极附近溶液pH升高 电源 11.我国科学家设计了一种双位点PbCu电催化剂，用H,C,0,和 NH,OH电化学催化合成甘氨酸，原理如下图，双极膜中H,0解离的H+和 催化剂 Oˉ在电场作用下向两极迁移.已知在KOH溶液中，甲醛转化为 H0CH20,存在平衡：H0CH20+0H一[0CH,0]2-+H20.Cu电极 BrO 上发生的电子转移反应为[OCH,0]2--e=HC00+H·.下列说法错 A.电极a连接电源负极 误的是 () B.加入Y的目的是补充NaBr 电源 C.电解总反应为Br+3H,0电Br0;+3H,↑ HO PbCu D.催化阶段反应产物的物质的量之比n(Z):n(Br)=3:2 HCOO 8.某电化学制冷系统的装置如下图所示.[Fe(H20)。]3+和 HCHO [F(H20)6]2·在电极上发生相互转化，伴随着热量的吸收或释放，经由 KOH 泵推动电解质溶液的循环流动（①→②→③一→④一①）实现制冷.装置只 HO NH. 双极膜 通过热交换区域I和Ⅱ与环境进行传热，其他区域绝热.下列描述错误的 A.电解一段时间后阳极区c(OH)减小 是 ( B.理论上生成1molH,N+CH,CO0H双极膜中有4molH,0解离 热交换区城Ⅱ 可可可 C.阳极总反应为2HCH0+40H--2eˉ=2HC00-+H,↑+2H,0 4D D.阴极区存在反应：H,C,O,+2H++2e=OHCCO0H+H,0 [Fe(H.O).] 多 Fe(H,0)] 12.“绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势 [Fe(H0)6] 高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制H,的方法， [Fe(HO) 0 装置如下图所示.部分反应机理为 +0 HO O -e 包 ② -0H HH 系热交换区城 电源 HO O +2H,.下列说法错误的是 A.阴极反应为[Fe(H,0)6]3++e=[Fe(H,0)6]2 B.已知②处的电解液温度比①处的低，可推断[F(H,0)6]2+比 电源 [Fe(H,0)6]3+稳定 惰性电极及催化剂 C.多孔隔膜可以阻止阴极区和阳极区间的热交换 HCOO D.已知电子转移过程非常快，物质结构来不及改变.热效应主要来自 KOH溶液 KOH溶液 于电子转移后[Fe(H,0)6]2+和[Fe(H,0)6]3+离子结构的改变 HCHo h 9.一种基于Cu,0的储氯电池装置如下图所示，放电过程中、b极均 阴离子交换膜 增重.若将b极换成Ag/AgC1电极，b极仍增重.关于下图中装置所示电 池，下列说法错误的是 ( A.相同电量下H2理论产量是传统电解水的1.5倍 负载 B.阴极反应：2H,0+2e=20H+H,↑ 进料口 出料口 C.电解时OH通过阴离子交换膜向b极方向移动 Cu.0/ NaTiz(PO) Cuz(OH)Cl NaCI溶液 D.阳极反应：2HCH0-2e°+40H=2HC00+2H,0+H,↑ NaTi(PO,)月 13.一种用双极膜电渗析法卤水除硼的装置如下图所示，双极膜中 A.放电时Na+向b极迁移 H,0解离的H*和OH在电场作用下向两极迁移.除硼原理：[B(OH)4]ˉ+ B.该电池可用于海水脱盐 H=B(OH),+H,0.下列说法错误的是 ( C.a极反应：Cu,0+2H,0+Cl-2eˉ=Cu2(OH)3Cl+H 电源 IB(OH) D.若以Ag/AgCl电极代替a极，电池将失去储氯能力 稀溶液浓 10.科研工作者设计了一种用于废弃电极材料i,Co02(x<1)再锂化 OH 的电化学装置，其示意图如下： A Bet 双极膜忄X膜个Y膜个双极膜个 直流电源 NaOH溶液卤水 NaOH 水（含少量NaOH) 浓溶液 溶液 02 参比电极 Li,CoO. 电极 溶液 电极 A.Pt电极的电极反应：40H°-4e=02↑+2H20 B.外加电场可促进双极膜中水的电离 C.Ⅲ室中，X膜、Y膜分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜 已知：参比电极的作用是确定i,Co02再锂化为LiCo02的最优条件 D.N室每生成1 mol NaOH,同时Ⅱ室最多生成1molB(OH) 不干忧电极反应.下列说法正确的是 ( A.Li,Co0,电极上发生的反应：Li,Co0,+xe+xLi*=LiCo0, (参考答案见34版)