山東省2023年高考化學(xué)模擬題匯編-16化學(xué)能與電能（電解池）

山東省2023年高考化學(xué)模擬題匯編T6化學(xué)能與電能（電解

池）

一、單選題

1.（2023?山東日照?統(tǒng)考一模）雙極膜在直流電場作用下，可將水離解，在膜兩側(cè)分別

得到H卡和。H。工業(yè)上用“雙極膜雙成對電解法''生產(chǎn)乙醛酸（OHeCooH）,原理如圖所

B.b極上草酸發(fā)生的反應(yīng)為HCO4+2e-+2H+=OHCCOOH+H2O

C.HBr的作用是增強陽極液的導(dǎo)電能力和充當(dāng)間接電氧化的媒介

D.兩極均產(chǎn)生2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時，理論上可得到乙醛酸7.4g

2.（2023?山東青島?統(tǒng)考一模）八鋁酸鉉［（NHJMoa,J可用于染料、催化劑、防火劑

等。該化合物可通過電滲析法獲得，工作原理如圖。下列說法錯誤的是

陰膜雙極膜陽膜

H2O

+(NH4)2MOe)4

NH4HCO3H

溶液÷溶液

OH-

委Iπ水水

A.a連接電源正極

B.生成Mo8O^;的反應(yīng)為8MoO：+12H-=Mo8O^+6H2O

C.電解一段時間后，b極附近氨水的濃度減小

D.雙極膜附近的OH-移向左側(cè)

3.（2023?山東?統(tǒng)考一模）電解苯酚的乙月青（CH3—CN）水溶液可在電極上直接合成撲熱

息痛（）,裝置如圖，其中電極材料均為石墨。下列說法錯誤的是

A.電極a為負極

B.裝置工作時，乙室溶液PH減小

C.C的電極反應(yīng)式為＜ζ^π~OH+CH3-CN+H2θ-2e-→H°^^^^+2h÷

O

D.合成ImOl撲熱息痛，理論上甲室質(zhì)量增重64g

4.（2023?山東青島?統(tǒng)考一模）2022年中國十大科技新聞之一是物理化學(xué)科學(xué)家聯(lián)合突

破海水無淡化原位直接電解制氫技術(shù)，向大海要水要資源又有新進展。下列說法正確的

是

A.該過程將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B.Hq、D2O,TzO互為同位素

C.氫能源代替化石能源可緩解海水酸化

D.實驗室電解水常加入少量稀鹽酸增強導(dǎo)電性

5.（2023?山東?統(tǒng)考一模）下列過程不涉及氧化還原反應(yīng)的是

A.自然固氮B.純堿除油污C.海水提澳D.電解精煉銅

6.（2023?山東濟寧?統(tǒng)考一模）在熔融鹽體系中，通過電解TiOz和SiOz獲得電池材料

（TiSi）,電解裝置如圖，下列說法錯誤的是

試卷第2頁，共16頁

電源

B.a極是電源的負極

C.該體系中，Cr優(yōu)先于石墨參與反應(yīng)

2

D.電極A的電極反應(yīng)：TiO2+SiO2+8e=TiSi+4O^

7.(2023?山東泰安?統(tǒng)考一模)一種汽車玻璃采用了電致變色技術(shù)，其工作原理如下圖

所示：在外接電源下，通過在膜材料內(nèi)部發(fā)生氧化還原反應(yīng)，實現(xiàn)對器件的光透過率進

行多級可逆性調(diào)節(jié)，下列有關(guān)說法錯誤的是

A?透明導(dǎo)電層

電致變色層

WO3ZLiWO3

7^777777777777777777777777777777777777777777777777^

含的聚環(huán)氧乙烷凝膠電解質(zhì)鄉(xiāng)

ZLi+離子導(dǎo)體層

離子儲存層

Fe4[Fe(CN)6]3/Li4Fe4[Fe(CN)6]J

B?」透明導(dǎo)電層

已知：WO3和Li4Fe4[Fe(CN)J3均無色透明；LiWO3和FeJFe(CN以均為藍色;

A.當(dāng)A接電源正極時，Li+脫離離子儲存層

B.當(dāng)A接電源負極時，電致變色層發(fā)生反應(yīng)為：WO3+LΓ+e=LiWO3

C.當(dāng)B接電源正極時，膜的透射率降低，可以有效阻擋陽光

D.該凝膠電解質(zhì)聚環(huán)氧乙烷的結(jié)構(gòu)簡式為HK)-CH2-CHatOH,可以與水分子之間

形成氫鍵，為水溶性聚合物

8.(2023?山東臨沂?統(tǒng)考一模)一種光照充電電池結(jié)構(gòu)如圖所示，充電時TiO2光輔助電

極受光激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴，空穴作用下Nal轉(zhuǎn)化為Nal3。下列說法正確的是

Tio2光輔助

Z電極

光

/

/

/

A.充電過程中，光能最終轉(zhuǎn)化為電能

B.充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)

C.放電時，電極M為正極，電極反應(yīng)為Sj+6e=4S2-

D.放電時N電極室增加2mol離子，理論上外電路轉(zhuǎn)移ImOI電子

9.（2023?山東荷澤?統(tǒng)考一模）我國科研團隊在同一個反應(yīng)腔體中耦合兩個連續(xù)的電化

學(xué)反應(yīng)，大大提高了電池的能量密度。以S、Zn為電極，CUSO4溶液為電解液來構(gòu)建

繼續(xù)高效發(fā)生第二步反應(yīng)Cu2++Zn+xθ2=（l?4x）Cu+2xCuq+Zn2+（單獨構(gòu)建該步電池時

效率較低）。下列說法錯誤的是

A.電池工作時，正極質(zhì)量一直增加

B.步驟1的放電產(chǎn)物CtbS可能對步驟2的放電過程起催化作用

C.放電時，第一步反應(yīng)的正極反應(yīng)式為2Cu"+S+4e-=C%S

D.用此電池對粗銅電解精煉，理論上相同時間內(nèi)兩池電極上析出銅的物質(zhì)的量相等

10.（2023?山東濟南?統(tǒng)考一模）電解KNnO4水溶液制備KMnO4的裝置如圖所示。電

解后測得b極區(qū)溶液中溶質(zhì)的總物質(zhì)的量增大。下列說法錯誤的是

試卷第4頁，共16頁

立流電源

Pt電極Pt電極

了?交換膜

(a)(b)

A.LMnOq水溶液盛放在a極區(qū)

B.離子交換膜為陽離子交換膜

C.當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移2mol電子時，兩極室溶液質(zhì)量變化相差76g

D.“電解法”所得副產(chǎn)品可用作“酸性歧化法”制備KMno&的原料

11.（2023?山東日照?統(tǒng)考一模）下列實驗?zāi)苓_到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/p>

A.在鐵制品上B.探究濃度對反應(yīng)D.制備FeSo4固

C.驗證乙烯具有還原性

鍍致密銅鍍層速率的影響體

濃%

匕w

*s片o

銅碎?

片svn.κΛ溶液

/溶液

CUSe）4溶液+

過量氨水

Na2s203溶液

A.AB.BC.CD.D

12.（2023?山東濟寧?統(tǒng)考一模）利用下列裝置進行實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖?/p>

j.-

π

升AysO$

Kl

A.圖I裝置可制備AI2S3固體

B.圖∏裝置可測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱

C.圖In裝置可實現(xiàn)鐵上鍍銅，a極為銅，電解質(zhì)溶液可以是CUSO4溶液

D.圖Iv裝置可檢驗I-澳丁烷和氫氧化鈉乙醇溶液反應(yīng)的產(chǎn)物

13.（2023?山東臨沂?統(tǒng)考一模）利用庫侖測硫儀測定氣體中SCh的體積分數(shù)，其原理如

圖所示。待測氣體進入電解池后，SCh將I；還原，測硫儀便自動電解，溶液中小保

持不變。若有標(biāo)準(zhǔn)狀況下VmL氣體通入電解池（其它氣體不反應(yīng)），反應(yīng)結(jié)束后消耗X

庫侖電量（已知I：電解轉(zhuǎn)移Imol電子所消耗的電量為96500庫侖）。下列說法正確的是

混合氣體

CHCOoH-Kl溶液

A.M接電源的負極B.陽極反應(yīng)式為2H++2e=H2T

C.反應(yīng)結(jié)束后溶液的PH增大D.混合氣體中SCh的體積分數(shù)為

14.（2023?山東?濰坊一中校聯(lián)考模擬預(yù)測）2021年我國研制出第一代鈉離子電池，該

電池具備高能量密度、高倍率充電等優(yōu)勢。它的工作原理為：

NahmMnO2+NamCn.NaMnO2+Cn,其裝置如圖所示，負極為碳基材料（NamCn）,

利用鈉離子在正負極之間嵌脫過程實現(xiàn)充放電，下列說法正確的是

a

A.放電時，電子由a極經(jīng)過導(dǎo)線移向b極

B.充電時，若轉(zhuǎn)移ImOIe一，碳基材料電極將增重23m克

t

C.放電時a極反應(yīng)式為：NabmMnO2+mNa+me'=NaMnO2

試卷第6頁，共16頁

D.用該電池電解精煉銅，當(dāng)電池中遷移ImOlNa.時，理論上可獲得64g純銅

15.（2023?山東荷澤?校考一模）鋁一石墨雙離子電池是一種全新的高效、低成本儲能電

池，電池反應(yīng)為AlLi+QPR?Al+xC+Lit+PFξ-,電池裝置如圖所示。下列說法

A.AILi合金作原電池的正極

B.放電時P以移向正極

C.充電時，電路中轉(zhuǎn)移ImOl電子，陰極質(zhì)量增加9g

D.充電時，陽極反應(yīng)為xC+P琮-e=QPR

16.（2023?山東荷澤??？家荒＃╀\-二氧化碳（Zn-COj可充電電池作為一門新興的技術(shù),

不僅可以緩解CO2所帶來的溫室效應(yīng)，同時還可獲得增值化學(xué)品（如乙酸，乙醇等）和額

外電能。如圖所示裝置中，雙極膜中水電離出的H'和OH在電場作用下可以向兩極遷移

下列說法正確的是

A.放電時，外電路中電流由Zn流向Cujq?納米片

B.當(dāng)外電路通過2mol電子時，理論上雙極膜中水減少18g

C.放電時，雙極膜中H+向Zn電極遷移

D.充電時，陽極上的電極反應(yīng)式為C2HQH-i2e+3H2O=2CC?T+i2H*

二、多選題

17.（2023?山東濰坊?統(tǒng)考模擬預(yù)測）我國科學(xué)家研究出一種鈉離子可充電電池的工作示

意圖如下，該電池主要依靠鈉離子在兩極之間移動來工作，工作原理示意圖如下：

?

其中-RI代表沒參與反應(yīng)的-CoONa,-R,代表沒參與反應(yīng)的-ONa.下列有關(guān)說法錯誤

的是

A.放電時,b極為正極

B.充電時,鈉離子由b極向a極移動

0

C.充電時,陰極發(fā)生反應(yīng)為RJMTRI+2e"+2Na

O

D.若電池充滿電時a、b兩極室質(zhì)量相等，則放電過程中轉(zhuǎn)移0.3mol電子時，兩極質(zhì)

量差為6.9g

18.（2023?山東濟寧?統(tǒng)考一模）芳香竣酸是一種重要的有機分子骨架，利用電化學(xué)方法,

芳香煌與Co2選擇性的C-H鍵竣基化反應(yīng)如圖所示，下列說法錯誤的是

A.生成1mol芳香竣酸，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2M

B.電池工作過程中需要不斷補充I-

C.不同的取代基-R影響路徑I或H的選擇路徑

試卷第8頁，共16頁

D.該反應(yīng)的原子利用率為100%

19.(2023?山東棗莊?統(tǒng)考二模)以柏林綠Fe[Fe(CN)J新型可充電鈉離子電池為電源，

采用電解法在N-羥基鄰苯二甲酰亞胺介質(zhì)中用乙醇制乙醛。下列說法正確的是

---------------?----------------

2+

Fe[Fe(CN)][Mg2Cl2]

6b

離

子Mg

Na2Fe[Fe(CN)6]

交

換

膜

Mg箔

MO箔

含Na卡的有機電解質(zhì)

B.電池工作時溶液中Na+移向b極

C.當(dāng)有2molFe[Fe(CN)6]轉(zhuǎn)化成Na2_,Fe[Fe(CN)6]時，生成(4-2x)molCH3CHO

D.電源充分充電時，a極反應(yīng)式為Na2Fe[Fe(CN?]-2e-=Fe[Fe(CN)6〕+2Na+

20.(2023?山東淄博?統(tǒng)考一模)下列裝置可分離廢水中的Co?+和Ni2+。已知Ni?+和Cc√+

性質(zhì)相似，Co?+和乙酰丙酮不反應(yīng)。下列說法正確的是

hfi『交換腹

B.通電一段時間后，I、IV室內(nèi)溶液PH均減小

C.膜a、膜b分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜

D.每生成ImOIS0;，理論上雙極膜至少解離7molH2θ

21.(2023?山東泰安?統(tǒng)考一模)雙膜堿性多硫化物空氣液流二次電池可用于再生能源儲

能和智能電網(wǎng)的備用電源等，電極I為摻雜Na2S2的電極，電極II為碳電極。電池工作

原理如下圖所示。下列說法錯誤的是

用電器

A.離子交換膜a為陽離子交換膜，離子交換膜b為陰離子交換膜

B.放電時，中間儲液器中NaoH的濃度不斷減小

C.充電時，電極I的電極反應(yīng)式為：2S>2e-=Sf

D.充電時，電路中每通過ImOl電子，陽極室溶液質(zhì)量理論上增加9g

三、工業(yè)流程題

22.(2023?山東棗莊?統(tǒng)考二模)把(Pd)是一種貴金屬，性質(zhì)類似伯(Pt)?；钚蕴枯d鉗催

化劑廣泛應(yīng)用于石油化工、制藥等工業(yè)，但使用過程中因生成難溶于酸的Pdo而失活。

試卷第10頁，共16頁

一種從廢鋼催化劑(雜質(zhì)主要含有機物、活性炭、及少量Fe、Cu,Al等元素)中回收海

綿鉗的工藝流程如圖：

1)試劑A

已知：L陰、陽離子交換樹脂的基本工作原理分別為RYl+M-R-M+CI?

R-Na+N+R—N+Na+(R—表示樹脂的有機成分)。

∏.“沉杷”時得到氯把酸錢［(NHJPdClj固體，不溶于冷水，可溶于稀鹽酸。

浸取條件探索

⑵“浸取”時，加入試劑A的目的為.

⑶“浸取”時，加入NaClO3有利于Pd的溶解，生成的四氯合鉗(II)酸(HJdCl4)為二元

強酸。加入濃鹽酸和NaeloJ后主要反應(yīng)的離子方程式：0

(4)“離子交換除雜”應(yīng)使用(填“陽離子’’或"陰離子”)樹脂，“洗脫”時應(yīng)使用的

洗脫液為(填標(biāo)號)。

A.硫酸B.鹽酸C.無水乙醇

(5)“還原”過程NzH,轉(zhuǎn)化為N?,在反應(yīng)器出口處器壁內(nèi)側(cè)有白色晶體生成，該過程還產(chǎn)

生的副產(chǎn)物為,且該產(chǎn)物可循環(huán)利用至環(huán)節(jié)(填環(huán)節(jié)名稱)。

(6)以上流程污染性較強且復(fù)雜，通常適用電解法回收錮。將“浸取”后的溶液與鈿離子脫

附試劑MH混合，形成［Pd(MH)J+配離子，電解可得高純度把，裝置如圖。電解時，

當(dāng)濃縮室里共得到5L0.7mol?LT的較濃鹽酸時(體積變化忽略不計)，理論上能得到

Pd_______________g,但實際生產(chǎn)中得不到相應(yīng)質(zhì)量的Pd,原因是。

較濃鹽酸

交換膜.

濃縮室交換膜b

H,PdJ與O-ImolL-1稀硫酸

M^H混合液鹽酸

23.（2023?山東濰坊?統(tǒng)考一模）硼化鈦（結(jié)構(gòu)式為B=Ti=B）常用于制備導(dǎo)電陶瓷材料和

PTC材料。工業(yè)上以高鈦渣（主要成分為TiO空Sio紇AI2O3和CaO,另有少量MgO、

FeQ力為原料制取TiB2的流程如下：

稀鹽酸濃硫酸萃取劑β2θ3'C

???」I

高鈦渣T康Hr?~H贏Hl照l→Tio,?xH,0颯川廄WfTiB,

_r__r-jl-F—過濾II熱還原

IΨΨ▼

濾液濾渣萃取液濾液

已知：①電弧爐是由石墨電極和石墨用竭組成的高溫加熱裝置；

②B2O3高溫下蒸氣壓大、易揮發(fā)；

③TiO2可溶于熱的濃硫酸形成Tiθ2+。

回答下列問題：

（1）濾渣的主要成分為（填化學(xué)式）。

（2）“水解”需在沸水中進行，離子方程式為,該工藝中，經(jīng)處理可循環(huán)利用的物

質(zhì)為（填化學(xué)式）。

（3）“熱還原”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,B?。?的實際用量超過了理論化學(xué)計量

所要求的用量，原因是。僅增大配料中B2O;的用量，產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量變化如

圖所示。雜質(zhì)TiC含量隨w%增大而降低的原因是（用化學(xué)方程式解釋）。

木雜質(zhì)含量％T：「一

w%:B,C）3量相對理論

化學(xué)并量過量/%

51015202530~w%

試卷第12頁，共16頁

(4)原料中的B2O3可由硼酸脫水制得。以NaB(OH入為原料.，用電滲析法制備硼酸

(Hro,)的工作原理如圖所示，產(chǎn)品室中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。若反應(yīng)前

后NaOH溶液的質(zhì)量變化為mkg,則制得HjBO,的質(zhì)量為kg。

?電源?

1膜2膜陽E莫石墨

產(chǎn)品室原料室

NaoH溶液

NaB(OH)4

溶液

一NaOH溶液

24.(2023?山東?日照一中校聯(lián)考模擬預(yù)測)我國冶鉛工藝迅猛發(fā)展，底吹爐煙灰中除含

有主金屬鉛外，還含有鋅、鎘(Cd)等有價金屬元素，一種對該煙灰中有價金屬綜合回收

工藝研究如下:

七水雙

合硫酸氧

亞鐵水試劑①

低品位海綿鎘

已知：I.

底吹爐含鎘煙灰的主要化學(xué)成分PbCdAsCuZnSb

質(zhì)量分數(shù)/%37.4015.882.510.150.280.15

①AS元素以碎酸鹽(AS0；)形式存在；

②Pb元素主要以Pbo和PbSO4形式存在，不溶于水；

③Cd元素主要以CdSO4形式存在，CdSO4易溶于水。

∏?水浸液初始pH=2~3;濾渣①返回冶鉛系統(tǒng)；濾渣②主要成分為FeASo4

回答下列問題：

(1)為提高“水浸”效率，可以采取的措施有(任寫一條)。

(2)為提高鉛和鎘的回收率，需綜合分析浸出率、渣含金屬、渣率。

浸出率/%渣含金屬

溫度/℃渣率/℃

CdAsPbCdAs

2586.0665.4855.483.271.2867.69

4584.1963.9554.633.691.3368.04

6585.5162.4555.633.371.3868.30

8584.1565.0854.703.821.3365.90

浸出率/%渣含金屬

液固比渣率/七

CdAsPbCdAs

1：175.2254.6551.265.291.5374.39

2：180.5958.6253.984.281.4770.66

3：185.5162.4555.633.371.3868.30

4：186.8265.0257.063.141.3266.52

根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)選擇合適的液固比和溫度：，理由：O

(3)“中和除碑”階段主要反應(yīng)的離子方程式為。該工序最終需加入試劑①調(diào)節(jié)溶

液pH=5,下列最合適的是(填序號)。

A.NaOHB.NH3H2OC.Zn2OD.H2SO4

(4)“電解”過程中陰極的電極反應(yīng)式為。

四、原理綜合題

25.(2023?山東荷澤??？家荒?為實現(xiàn)“碳達峰”、“碳中和”目標(biāo)，可將CCh催化加氫制

甲醇。該反應(yīng)體系中涉及以下兩個主要反應(yīng)：

反應(yīng)I：CO2(g)+3H2(g).CH3OH(g)+H2O(g)ΔH,=-49kJ∕mol

反應(yīng)H：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ∕mol

(1)反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的反應(yīng)熱AFh=0

(2)在密閉容器中，上述反應(yīng)混合體系建立平衡后，下列說法正確的是o

A.增大壓強，Co的濃度一定保持不變

試卷第14頁，共16頁

B.降低溫度，反應(yīng)H的逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小

C.增大CH3OH的濃度，反應(yīng)∏的平衡向正反應(yīng)方向移動

D.恒溫恒容下充入氫氣，反應(yīng)I的平衡向正反應(yīng)方向移動

(3)不同條件下，相同的時間段內(nèi)CH3OH的選擇性和產(chǎn)率隨溫度的變化如圖。

210230250270290溫度/。C

CHQH的選擇性=反應(yīng)機5的物質(zhì)的量勺°0%

①由圖可知，合成甲醇的適宜條件為(填標(biāo)號)

A.CZT催化劑B.CZ(Zr-I)T催化劑C.230oCD.290℃

②在230。C以上,升高溫度,Cθ2的平衡轉(zhuǎn)化率增大,但甲醇的產(chǎn)率降低,原因是。

(4)恒溫恒壓密閉容器中，加入2molCθ2和4molH2,發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)∏,反應(yīng)達平衡

時，CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,氣體體積減小10%,則在達到平衡時，CEOH的選擇性

=，反應(yīng)∏的平衡常數(shù)K=o

(5)利用電催化可將CO2同時轉(zhuǎn)化為多種燃料?，裝置如圖：

交換膜

甲

①銅電極上產(chǎn)生HCOOH的電極反應(yīng)式為

②若銅電極上只生成5.6gCO,則銅極區(qū)溶液質(zhì)量變化了g?

試卷第16頁，共16頁

參考答案：

1.D

【分析】根據(jù)圖示，a極H20生成02,發(fā)生氧化反應(yīng)，則a為陽極；b極H+生成Hz,發(fā)生

還原反應(yīng)，則b為陰極，據(jù)此分析作答。

【詳解】A.根據(jù)分析，a為陽極，b為陰極，A正確；

++

B.陰極上的反應(yīng)為：H2C2O4+2e-+2H=OHCCOOH+H20.2H+2e=H2↑,B正確；

C.OHCCHO屬于非電解質(zhì)，HBr的作用是增強陽極液的導(dǎo)電能力，Br■在陽極發(fā)生失電子

的氧化反應(yīng)生成Bn,Bn將OHCCHO氧化為OHCCC)OH,HBr充當(dāng)間接電氧化的媒介，C

正確；

D.當(dāng)陽極生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LO2,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.4mol,生成乙醛酸amol,當(dāng)陰

極b極生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LH2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0?2mol,生成乙醛酸bmol,根據(jù)電子守恒，

22412241

,×*234+2a=nZ.,×2+2b,解得b-a=0?1mol,理論上可得到乙醛酸的質(zhì)量一

22.4L/,"。/22.4L∕wo∕

定大于0.1X74g∕mol=7.4g,D錯誤；

故答案為：D。

2.C

【分析】由圖可知，b為陰極，水放電生成氫氣和氫氧根離子，則a為陽極，水放電生成氧

氣和氫離子；雙極膜釋放出氫離子向陰極移動和Moe);反應(yīng)生成MogO：；；

【詳解】A?由分析可知，a為陽極，連接電源正極，A正確；

B.雙極膜釋放出氫離子向陰極移動和Mooj反應(yīng)生成MOX0；；,生成MoBO。的反應(yīng)為

8MoO；+12H*=Mo8O^+6H2O,B正確；

C.電解一段時間后，b極附近生成的氫氧根離子和左側(cè)遷移過來的錢根離子生成一水合氨,

氨水的濃度變大，C錯誤；

D.陰離子向陽極遷移，雙極膜附近的OH-移向左側(cè)，D正確；

故選C。

3.B

【分析】根據(jù)題給信息可確定左側(cè)裝置為化學(xué)電源，右側(cè)裝置為電解池。化學(xué)電源中，陰離

子向負極移動，故電極a是負極，電極b是正極，電極C是陽極，電極d是陰極。

【詳解】A.由分析知電極a是負極，A正確；

答案第1頁，共14頁

B.乙室是化學(xué)電源的正極室，工作時，HQ?在正極b上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反

應(yīng)式為：Hq2+2e-+2H*=2Hq,反應(yīng)時c(H*)減小，溶液PH增大，B錯誤;

C.電極C為陽極，CH,CN在電極C上失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，并與苯酚反應(yīng)生成撲熱息痛,

+

電極反應(yīng)式為:H+CH3CN+H2θ-2e→+2H,C正

確;

D.根據(jù)陽極C的電極反應(yīng)式，合成Imol撲熱息痛，轉(zhuǎn)移2mol電子，負極a發(fā)生反應(yīng):

+

H2O2-2e=0,↑+2H,生成ImOl氧氣，同時乙室轉(zhuǎn)移ImOISC);到甲室，理論上甲室質(zhì)

量增重：96g?mol1×Imol-32g?mol1×Imol=64g,D正確；

故選B?

4.C

【詳解】A.該電解制氫過程是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A錯誤；

B.同一元素的不同原子之間互稱為同位素，H20、D2θ和T2θ均為分子不互為同位素，B

錯誤；

C.化石能源燃燒產(chǎn)生大量CCh,溶于水使海水酸化，而氫能源是清潔能源，燃燒產(chǎn)物為水

無污染，因此氫能源代替化石能源可緩解海水酸化，C正確；

D.為增強導(dǎo)電性，實驗室電解水可加入少量NaoH溶液而不是稀鹽酸，否則電解的是HCl

而不是水，D錯誤；

故選C。

5.B

【詳解】A.自然固氮是在自然狀態(tài)下(非人工)，使空氣中游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為含氮化合

物的過程，涉及氧化還原反應(yīng)，A錯誤；

B.純堿除油污是利用純堿水解后呈堿性，油污在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)而被除去，不涉

及氧化還原反應(yīng)，B正確；

C.海水提澳是通過一系列步驟把海水中的Br-氧化生成Br?的過程，涉及氧化還原反應(yīng)，C

錯誤；

D.電解精煉銅時，用含Cu"電解質(zhì)作溶液，粗銅作陽極，電極反應(yīng)式為：Cu-2e=Cu2+,

答案第2頁，共14頁

純銅作陰極，電極反應(yīng)式為：Cu2++2e-=Cu,涉及氧化還原反應(yīng)，D錯誤；

故選Bo

6.C

【分析】由圖可知，在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為co,失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極,

與電源正極相連，則電極A作陰極，TiC)2和SiO?獲得電子產(chǎn)生電池材料(TiSi),電極反應(yīng)

2

為TiO2+SiO2+8e^=TiSi+4O?O

【詳解】A.在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為CO,質(zhì)量減輕，A正確；

B.電極A作陰極，a極是電源的負極，B正確；；

C.根據(jù)圖中信息可知，該體系中，石墨優(yōu)先于CI-參與反應(yīng)，C錯誤；

D.電極A的電極反應(yīng)為Tit)?+SiO?+8e=TiSi+4O?D正確；

答案選C。

7.A

【詳解】A.當(dāng)A接電源正極時，LiWO3失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，LiWO,-e-=WO,+Li+,Li+

向陰極運動，進入離子儲存層，故A錯誤；

B.當(dāng)A接電源負極時，A極為陰極，WO3得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，故電致變色層發(fā)生反

+

應(yīng)為：WO3+Li+e=LiWO3,故B正確；

C.當(dāng)B接電源正極時，B為陽極，LLFejFe(CN),]失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成

Fe4[Fe(CN)Jr膜變?yōu)樗{色，透射率降低，可以有效阻擋陽光，故C正確；

D.聚環(huán)氧乙烷中含有氧原子，可以與水分子之間形成氫鍵，為水溶性聚合物，故D正確；

故選Ao

8.D

【分析】充電時TiCh光輔助電極受光激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴，空穴作用下Nal轉(zhuǎn)化為Nab,

則電極N做陽極，放電時則做正極；電極M充電時做陰極，放電時則作負極。

【詳解】A.充電過程中，光能最終轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A錯誤；

B.充電效率與光照產(chǎn)生的空穴量有關(guān)，與電子量無關(guān)，故B錯誤；

C.據(jù)分析可知放電時，電極M為負極，電極反應(yīng)為4S”-6e-=S;，故C錯誤；

答案第3頁，共14頁

D.放電時N電極做正極，電極反應(yīng)是I[+2e=3r,理論上當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移Imol電子,有ImolNa+

從M電極室移向N電極室室，所以N電極室共增加2mol離子，故D正確；

故選D。

9.D

【分析】第一步反應(yīng)為S+2Cu2++2Zn=C4S+2Zn2+,由圖可知，Zn為負極，電極反應(yīng)為：

Zn-2e-=Zn2+,S為正極，電極反應(yīng)為：S+2Cu2++4e~=Cu2S,當(dāng)正極的硫完全反應(yīng)生成

CsS后，繼續(xù)高效發(fā)生第二步反應(yīng)Cu2++Zn+xθ2=(14x)Cu+2xCu2θ+Z∏2+,Zn為負極，電

極反應(yīng)為：Zn-2e-=Zn2+,S為正極，電極反應(yīng)為Cu2++xCh+2e-=(l-4x)Cu+2xCu2θ,單

獨構(gòu)建該步電池時效率較低，可能的原因是步驟1的放電產(chǎn)物CsS對步驟2的放電過程起

催化作用，據(jù)此進行分析。

【詳解】A.分析電池工作原理可知，正極的硫完全反應(yīng)后仍然沒有脫離電極，正極質(zhì)量一

直增加，故A正確；

B.單獨構(gòu)建第二步電池時效率較低，耦合兩個連續(xù)的電化學(xué)反應(yīng)時效率較高，可能的原因

是步驟1的放電產(chǎn)物Cu2S對步驟2的放電過程起催化作用，故B正確；

C.第一步反應(yīng)為S+2Cu2++2Zn=Cu2S+2Zn",由圖可知，Zn為負極，電極反應(yīng)為：Zn-2e-

2+2+

=Zn,S為正極，電極反應(yīng)為：S+2Cu+4e-Cu2S,故C正確；

D.該電池分兩步完成，且只有第二步反應(yīng)才析出銅，所以相同時間內(nèi)兩池電極上析出銅的

物質(zhì)的量不相等，故D錯誤；

故答案選D。

【點睛】本題以同一個反應(yīng)腔體中耦合兩個連續(xù)的電化學(xué)反應(yīng)為載體，考查電極質(zhì)量變化、

反應(yīng)過程分析、物質(zhì)的量計算和電極反應(yīng)等，能依據(jù)圖像和信息準(zhǔn)確判斷正負極是解題的關(guān)

鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫。

10.C

【分析】電解K^MnO,水溶液制備KMno4,陽極反應(yīng)為：MnO;--e^=Mnθ;,陰極反應(yīng)為：

2H2O+2e=H:↑+20H,K，向陰極移動，使KOH物質(zhì)的量增大，所以b極為陰極，a極為陽

極；

【詳解】A.a極為陽極，KMnO』水溶液盛放在a極區(qū)，A正確；

答案第4頁，共14頁

B.K，通過離子交換膜向陰極移動，所以離子交換膜為陽離子交換膜，B正確；

C.當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移2mol電子時，陰極反應(yīng)2HQ+2e=&T+2OH,有2molκ?移向陰極，生

成ImolH2,陰極質(zhì)量增大39χ2-2=76g,陽極質(zhì)量減少2x39=78g,兩極室溶液質(zhì)量變化

相差154g,C錯誤；

D.“電解法”所得副產(chǎn)品KOH,可用作“酸性歧化法”制備KMnO4的原料，D正確；

故選C。

11.A

【詳解】A.一般情況下，在鐵制品上鍍銅時用純銅作陽極，電極反應(yīng)為：CU-2e=Cu2+,電

解質(zhì)溶液為CUSo4溶液，鐵作陰極，電極反應(yīng)為：Cu2++2e=Cu,但若用CUSO4過量氨水作

電解質(zhì)溶液，加入氨水可以形成銅氨絡(luò)離子，使游離的銅離子濃度維持在一個穩(wěn)定的狀態(tài)，

此時鍍銅層的結(jié)晶會更一致，鍍層的孔隙率下降，即使的鐵上鍍致密銅鍍層，A符合題意；

B.由于濃硫酸由強氧化性，導(dǎo)致反應(yīng)原理發(fā)生改變，加入濃硫酸反應(yīng)原理可能為：

Na2S2O3+3H2SO4（濃）=Na2SO4+4SO2T+3H2O,加入稀硫酸則反應(yīng)原理為：

Na2S2O3+H2SO4≈Na2SO4+Si+SO2↑+H2O,故不能探究濃度對反應(yīng)速率的影響，B不合題意；

C.由于乙醇易揮發(fā)，且乙醇也能使酸性高鋅酸鉀溶液褪色，故在通入酸性高錦酸鉀溶液之

前需通過盛水的洗氣瓶來除去乙烯中的乙醇，且還可能產(chǎn)生還原性氣體Sθ2,C不合題意；

D.直接蒸干FeSO&飽和溶液，亞鐵離子被氧化生成鐵離子，則不能制備無水FeSO4,D不

合題意；

故答案為：A0

12.C

【詳解】A.S=和AF+發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁和H2S,不能得到A1&固體，A錯誤;

B.銅制攪拌器會導(dǎo)致熱量損失，引起誤差，B錯誤；

C.a為陽極，電鍍時，鍍層金屬作陽極，渡件作陰極，可實現(xiàn)鐵上鍍銅，C正確；

D.1-浪丁烷和氫氧化鈉乙醇溶液反應(yīng)生成丁烯，但乙醇揮發(fā)，兩者均可使酸性高鐳酸鉀溶

液褪色，無法檢驗，D錯誤；

故選C。

13.D

【分析】由圖可知，在M電極r變成了產(chǎn)離子，化合價升高，則M電極為陽極，N電極為

答案第5頁，共14頁

陰極，以此解題。

【詳解】A.由分析可知，M電極為陽極，M接電源的正極，A錯誤；

B.由分析可知，陽極反應(yīng)式為3h2e?=P,B錯誤；

c.二氧化硫在電解池中與溶液中a反應(yīng)，離子方程式為sθ2+i3+2Hq=3r+so∕4H+,此

時轉(zhuǎn)移2個電子，同時生成4個氫離子，而在陰極轉(zhuǎn)移2個電子消耗2個氫離子，則溶液中

氫離子濃度增大，pH減小，C錯誤；

D.由硫原子守恒和SO2+y+2Hq=3I-+SOj+4H+可得如下關(guān)系：SO2-I--2e,電解消耗

X

的電量為X庫侖，則二氧化硫的體積分數(shù)為旃麗x22?4U2xD正確；

--------------------------------------X1UU/0---------------×1UU/0

V965V

故選D。

14.C

【分析】由題干信息可知，碳基材料為負極b,放電過程中發(fā)生的電極反應(yīng)為：

++

NamCn-me-Cn+mNa,充電時，b與電源負極相連為陰極，電極反應(yīng)為:Cn+mNa+me-NanlCn

則含鈉過渡金屬氧化物為正極a,電極反應(yīng)為：Na∣-mMnO2+me÷mNa+=NaMnO2,充電時，a

與電源正極相連作陽極，電極反應(yīng)為：NaMnθ2-me-Na1.mMnO2+mNa+,據(jù)此分析解題。

【詳解】A.放電時，電子由負極b極經(jīng)過導(dǎo)線移向正極a極，A錯誤；

+

B.由分析可知，充電時,碳基材料電極電極反應(yīng)為:Cn+mNa+me-NamC∏,則若轉(zhuǎn)移Imole^，

碳基材料電極將增重23克，B錯誤；

f

C.由分析可知，放電時a極反應(yīng)式為：Nal.nιMnO2÷mNa+me'=NaMnO2,C正確；

D.用該電池電解精煉銅，根據(jù)CF++2e-=CU可知，當(dāng)電池中遷移ImOlNa+時，即電路上將

轉(zhuǎn)移Imol電子，理論上可獲得0.5molx64g∕mol=32g純銅，D錯誤；

故答案為：Co

15.D

【分析】根據(jù)電池反應(yīng)為AlLi+QPR.黑：Al+xC+LT+P^,Li化合價升高，因此AILi

作負極，CFE中P化合價降低，R作正極。

【詳解】A.根據(jù)前面分析AlLi合金作原電池的負極，故A錯誤；

B.原電池“同性相吸”，因此放電時P琮移向負極，故B錯誤；

C.充電時，陰極反應(yīng)式為Li++e-+Al=AlLi,電路中轉(zhuǎn)移ImOl電子，陰極生成ImOlAlLi,

答案第6頁，共14頁

其質(zhì)量增加7g,故C錯誤；

D.放電時正極反應(yīng)為C,Pf?+e-=xC+P琮，則充電時，陽極反應(yīng)為xC+P琮-e-=JPF6,故D

正確。

綜上所述，答案為D。

16.D

【分析】由圖可知，放電時為原電池，Zn為負極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，CUF,O,納米片

為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，Co2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為C2H5OH,HzO電離出的H+和

OH-分別由雙極膜移向正極、負極；充電時為電解池，原電池正負極分別與電源正負極相接,

陰陽極反應(yīng)與原電池負正極反應(yīng)相反，據(jù)此分析作答。

【詳解】A.由分析知放電時，Zn為負極，CuF?。?納米片為正極，外電路中電流正極流向

負極，故A錯誤；

B.當(dāng)外電路通過2mol電子時，理論上有2molH+和2molOH-分別向正極和負極移向，即有

2mol水參與電離，雙極膜中水減少36g,故B錯誤；

C.放電時為原電池，陽離子移向正極，陰離子移向負極，即雙極膜中H+向正極區(qū)即CxLO?

納米片遷移，故C錯誤；

D.充電時為電解池，陰陽極反應(yīng)與原電池負正極反應(yīng)相反，正極反應(yīng)為CCh+12H++12e-

=C2H5OH+3H2O,陽極上的電極反應(yīng)式為C2HQH-i2e+3H2O=2CO2f+i2H+,故D正確；

故答案為：D。

17.CD

【分析】由圖可知，放電過程中b極物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，則a為負極；

【詳解】A.由分析可知，放電時，b極為正極，A正確；

B.充電時，陽離子向陰極移動，充電時a為陰極、b為陽極，則鈉離子由b極向a極移動，

B正確；

C.充電時a為陰極，陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)為

答案第7頁，共14頁

ONa

I

C-ONa

+2e^+2Na+=,C錯誤;

C-ONa

I

ONa

D.若電池充滿電時a、b兩極室質(zhì)量相等,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系可知鈉離子遷移情況為,e-Na+,

則放電過程中轉(zhuǎn)移0.3mol電子時，由0.3mol的鈉離子發(fā)生遷移，則兩極質(zhì)量差為

23g∕mol×0.3mol×2=13.8g,D錯誤;

故選CDo

18.AB

【分析】電解池中連接電源正極的是陽極，連接電源負極的是陰極。由圖可知，陽極電極方

程式為：2I-2e=h,陽極R:J得到1個電子生成中間體，然后中間體和CCh反應(yīng)，最

終生成,以此解答。

CO2H

【詳解】A.由圖可知，芳香煌通過路徑I每生成1個分子的芳香我酸共得到1個電子，則

生成Imol芳香竣酸，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA,A錯誤；

B.由圖可知，在轉(zhuǎn)化過程中r可以循環(huán)使用，電池工作過程中不需要補充r,B錯誤;

c.由圖可知，不同的取代基-R影響路徑I或∏的選擇路徑，C正確；

D.該反應(yīng)的總方程式為:,該反應(yīng)的反應(yīng)物是兩種，生

成物只有一種，因此該反應(yīng)是化合反應(yīng)，原子利用率為100%,D正確;

故合理選項是AB。

19.AD

【分析】根據(jù)放電工作原理圖，在正極上發(fā)生還原反應(yīng)：

Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e=Na2Fe[Fe(CN)6],a為電源正極，負極上是失電子的氧化反應(yīng)：

2+

2Mg+2Cl--4e-=[Mg2Cl2],b為電源負極，充電時，原電池的負極連接電源的負極，電極反

答案第8頁，共14頁

應(yīng)和放電時的相反，據(jù)此回答即可。

【詳解】A.由右圖可知，制備乙醛時，c極Ni?+轉(zhuǎn)化為Ni?+,發(fā)生氧化反應(yīng)，則C極為陽

極，則a極連接C極，故A正確；

B.由分析可知，a為電源正極，b為電源負極，電池工作時溶液中Na,移向正極，故B錯

誤；

C.C2H5OH發(fā)生氧化反應(yīng)生成CIhCHO的過程中轉(zhuǎn)移2個電子，由分析可知，在正極上發(fā)

生還原反應(yīng)：Fe[Fe(CN)6]+2Na*+2e=Na2Fe[Fe(CN)6],當(dāng)有2molFefFe(CN)6]轉(zhuǎn)化成

Na2τFe[Fe(CN?]時，失去4mol電子，則在電極裝置中生成2molCH1CHO,故C錯誤；

+

D.由分析可知，在正極上發(fā)生還原反應(yīng)：Fe[Fe(CN)6]+2Na+2e-≈Na2FelFe(CN)6j,則電源

充分充電時，a極反應(yīng)式為Na2Fe[Fe(CN)6]-2e-=Fe[Fe(CN)6]+2Na+,故D正確；

故選AD。

20.AD

【分析】由圖可知，Q極硫元素失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為原電池負極，P極氧氣得到電子

發(fā)生還原反應(yīng)生成水，為正極；由氫離子移動方向可知，N極為陰極，連接原電池負極Q

極，則M為陽極，連接原電池正極P極；

【詳解】A.由分析可知，M電極接太陽能電池的P電極，A正確；

B.根據(jù)電子守恒，雙極膜產(chǎn)生的氫離子與N