電解池 金屬的腐蝕與防護（核心考點）-2025年高考化學一輪復習（原卷版）

考點23電解池金屬的腐蝕與防護

目錄

考情探究1

1.高考真題考點分布...................................................................1

2.命題規(guī)律及備考策略.................................................................1

普-3

考法01電解原理.......................................................................3

考法02電解原理的應用................................................................8

考法03金屬的腐蝕與防護.............................................................13

―12

考情探究

1.高考真題考點分布

考點內(nèi)容考點分布

2024?甘肅卷7題，3分；2024?廣東卷16題，3分；2023浙江1月選考11題，3分；2023遼

電解原理寧卷7題，3分；2022廣東卷10題，2分；2022北京卷13題，3分；2021海南卷9題，4

分；2021天津卷11題，3分；

2024?湖北卷，14題3分；2024?山東卷13題，4分；2024?山東卷13題，4分；2024?遼吉黑

卷12題，3分；2023湖北卷10題，3分；2023全國甲卷13題，6分；2023浙江6月選考

13題，3分；2023北京卷5題，3分；2023廣東卷13題，4分；2023廣東卷16題，4分；

電解原理綜

2022重慶卷12題，4分；2022海南卷9題，4分；2022湖北卷14題，3分；2022湖南卷8

合應用

題，3分；2022浙江1月選考21題，2分；2022浙江6月選考21題，2分；2021全國甲卷

13題，6分；2021廣東卷16題，4分；2021湖北卷15題，3分；2021遼寧卷13題，3

分；

金屬的腐蝕2024?廣東卷5題，2分；2024?浙江6月卷13題，3分；2024?浙江1月卷13題，3分；

與防護2022?廣東選擇性考試11題，4分；2021?全國乙卷12題，6分；

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】

高頻考點從近幾年全國高考試題來看，電解池原理、電極方程式、電化學計算、氯堿工業(yè)、電鍍和粗銅的

電解精煉、金屬腐蝕與防護仍是高考命題的熱點。

【備考策略】四大電解類型

電解溶液溶液復

類型實例電極反應式

對象pH變化原方法

陽極：2H20—4-=411++02T減小

陰極：+-

含氧酸4H+4e=2H2T

H2SO4

電解

總反應：2H2O^^2H2f+O2T

--增大

陽極：4OH-4e=2H2O+O2T

電解

陰極：--

強堿NaOH4H2O+4e=2H2T+4OH水加水

水型

電解

總反應：2H2O=^2H2T+O2T

活潑金陽極：2H2O-4e--4H++O2T不變

-

屬的含陰極：4H2O+4e-=2H2T+4OH

KNO3

氧酸鹽電解

總反應：2H2O^^2H2T+O2T

無氧酸陽極：2c「一HC1增大通入

陰極：

（氯氟酸HC12H++2e--H2THC1氣

電解體

電解除外）總反應：2H++2C1--Hzt+Ch?

電解不活潑CuCl加

陽極：2C「一2e-=Cbf2

質(zhì)型金屬的CuCl

陰極：Cu2++2e^^=Cu2

CuCl

無氧酸2固體

總反應：Cu2++2C「三箜Cu+Ch?

鹽

陽極：2C1一2e-=C12T增大通入

放氫活潑金NaCl

陰極：2H2O+2e-=H2T+2O}THC1氣

生堿屬的無NaCl和

電解體

總反應：2cr+2H2O^^H2T+CbT+20H

型氧酸鹽H2O

不活潑AgNO減小入

放氧陽極：2H2O-4e--4H++O2T

金屬的3和Ag2。固

陰極：4Ag++4e-=4Ag

生酸AgNCh

含氧酸H2O體

型總反應：4Ag++2H2O==4Ag+O?t+4H+

鹽

【命題預測】

預計2025年高考會以新的情境載體考查有關金屬腐蝕與防護、電解池原理、電極方程式書寫、電化學計

算等知識，題目難度一般較大。

會隨

考法01電解原理

1.電解和電解池

（1）電解：在電流作用下，電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生_____反應和反應的過程。

（2）電解池：轉化為的裝置。

（3）電解池的構成

①有與電源相連的兩個。

②電解質(zhì)（或熔融電解質(zhì)）。

③形成回路。

2.電解池的構成及工作原理

還原反應m圖?電解與AB|?陽子?氧化反應

~\熔融悻.77

【特別提醒】電子和離子的移動方向

①電子：從電源負極流出后，流向電解池陰極；從電解池的陽極流出后流向電源的正極。

②離子：陽離子移向電解池的陰極，陰離子移向電解池的陽極。

3.陰陽兩極上放電順序

（1）陰極：（與電極材料無關）。氧化性強的先放電，放電順序：

K+、Ca?、Na+、Mg"、Al"、Zn?、Fe"、Sn"、Pb"、H*、Cu"、Fe?、Ag+

放電由難到易

（2）陽極：若是活性電極作陽極，則活性電極首先失電子，發(fā)生______反應。

若是惰性電極作陽極，放電順序為

S2-,I->BeCI-,OH-,含氧酸根離子(NOKSOT、CB-)、F-

放電由易到難

注意：①陰極不管是什么材料，電極本身都不反應，一定是溶液（或熔融電解質(zhì)）中的陽離子放電。②最常

-+2++

用、最重要的放電順序為陽極：C1>OH;陰極：Ag>Cu>H?③電解水溶液時，K+?AF+不可能在陰

極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。

4.電解產(chǎn)物的判斷

（1）陽極產(chǎn)物的判斷

①活性電極（除Au、Pt以外的金屬材料作電極），電極材料失電子，生成金屬陽離子。

②惰性電極（Pt、Au、石墨），要依據(jù)陰離子的放電順序加以判斷。

陰離子的放電順序：o

S2-、「、Br.C「放電，產(chǎn)物分別是S、L、Br2>Cl2；若OtT放電，則得到HzO和。2。

（2）陰極產(chǎn)物的判斷

直接根據(jù)陽離子放電順序進行判斷。

陽離子放電順序：。

①若金屬陽離子（Fe3+除外）放電，則得到相應金屬單質(zhì)；若H+放電，則得到H2。

②放電順序本質(zhì)遵循氧化還原反應的優(yōu)先規(guī)律，即得（失）電子能力強的離子先放電。

【易錯提醒】電解池與原電池的比較

電解池原電池

能否自發(fā)使“不能”變?yōu)椤澳堋被蚴?能"變?yōu)椤耙住蹦茏园l(fā)進行

能量轉化________轉化為________________轉化為________

裝置有外加電源無外加電源

由外加電源決定：

由電極或反應物性質(zhì)決定，稱為正極或負

電極陽極：連電源的________;

極

陰極：連電源的________

反應陽極：_______反應負極：_______反應

類型陰極：_______反應正極：_______反應

離子陽離子移向________陽離子移向________

移動陰離子移向________陰離子移向________

相同點都是電極上的氧化還原反應，都必須有離子導體

易錯辨析

----II<

請判斷下列說法的正誤（正確的打，W，，，錯誤的打“X”）

（1）電解質(zhì)溶液導電、金屬導電都是物理變化。（）

（2）直流電源跟電解池連接后，電子從電源負極流向電解池陽極。（）

（3）電解稀硫酸制H2、02時銅作陽極。（）

（4）電解CuCk溶液，陰極逸出的氣體能夠使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{色。（）

（5）某些不能自發(fā)進行的氧化還原反應，通過電解可以實現(xiàn)。（）

（6）電解過程中電子流動方向為負極—陰極—電解質(zhì)溶液一陽極一正極。（）

（7）電解時，電子的移動方向為：電源負極—陰極—陽極—電源正極（）

（8）電解鹽酸、硫酸等溶液，H+放電，溶液的pH逐漸增大（）

（9）用惰性電極電解CuSCU溶液一段時間后，加入Cu（OH）2可使電解質(zhì)溶液恢復到電解前的情況（）

（10）電解鹽酸、硫酸等溶液，H+放電，溶液的pH均增大（）

典例引領

---------IIO

考向01考查電解原理及電極方程式

【例1】（2024.湖南.模擬預測）KIO3是碘鹽的添加劑，常采用電解KI制備KIO3,裝置如圖所示。下列敘

述錯誤的是

------------[WW:--------

MN

11I）膜回IL

銅-

4IKOHiKOH

?稀溶液;濃溶液

產(chǎn)品室1原料室產(chǎn)品室2

A.銅極為陰極，產(chǎn)生還原性氣體

B.原料室中QH-向石墨極遷移，K+向銅極遷移

C.石墨極反應式為「+6011--6片=10；+3比0

D.若電路上轉移O.6mol電子，理論上原料室溶液減少10.2g

【易錯警示】判斷電解池電極方法

"斷依據(jù)

電極材料電極反應電子流向離子移向電極現(xiàn)象

陽極與電源正極相連氧化反應流出陰離子移向電極溶解或pH減小

陰極與電源負極相連還原反應流入陽離子移向電極增重或pH增大

【思維建?！?5寫電極反應式的方法

1.利用雙線橋拆分法書寫

當給出電解總反應，可畫出雙線橋，標出電子轉移的方向與數(shù)目，拆分成兩個半反應。如鉛酸蓄電池充電

時相當于電解池反應。

陽極:PbM>-2e?2H<>=

/PM）.+41r.sOaJ-1

電解I

2H.M）4?2H,O-PW1、+PI，+2H刈,

I?

K2e'---的極:PbSO4+2e=

PIHSOJ

2.根據(jù)電極反應物與產(chǎn)物運用“配電子、配電荷、配原子”書寫。

考向02考查電解規(guī)律及其應用

【例2】（2024?江蘇南通?模擬預測）利用如圖所示裝置可實現(xiàn)化學儲氫。下列說法正確的是

質(zhì)子交換膜

A.Y為電源負極

B.電解后硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度減小

C.電極a上發(fā)生的反應為^^+6H++6e-=C^

D.電解過程中每生成11.2LO2,理論上可儲存ImolHz

對點提升

---------------II<1

【對點1］（2024?重慶?模擬預測）我國科研工作者通過電化學手段發(fā)展了苯甲酸（Ph-COOH）耦合電解水的

中間產(chǎn)物羥基自由基（?OH）再生過氧苯甲酸（Ph-COOOH）,實現(xiàn)環(huán)烯煌環(huán)氧化的高選擇性催化合成，合成方

法如圖所示。下列說法不正確的是

直流電源

〃=1,2,3,4

離子交換膜aPt電極

A.Pt電極為陰極，離子交換膜a為質(zhì)子交換膜

B.PbO?電極發(fā)生的反應：H￡>-e=H++OH

C.該過程的總反應為：［I

D.n=2時，若外電路中轉移2moi電子，理論上消耗環(huán)己烯0.5mol

【對點2］（2024?湖南長沙.三模）近年研究發(fā)現(xiàn)，電催化CO2和含氮物質(zhì)NO］等）在常溫常壓下合成尿素,

有助于實現(xiàn)“碳中和”及解決含氮廢水污染問題。用鉛酸蓄電池作電源，向含有一定濃度KNC>3的酸性廢水

中通COZ至飽和，在電極上反應生成CO（NHZ）2，電解原理如圖所示。下列說法正確的是

A.d為電源正極，該電極反應式為PbO2+2e-+4H+=Pb"+2HQ

B.為提高溶液導電性，電極b區(qū)溶液中可加入少量氯化鈉

C.當電極a區(qū)生成3.0g尿素時，電極b區(qū)質(zhì)量減少7.2g

D.每lmolCO2轉化為尿素就有18moiH+由b極區(qū)遷移到a極區(qū)

考法02電解原理的應用

1.氯堿工業(yè)

（1）電極反應

陽極：;

陰極：O

⑵總反應方程式：O

（3）設備裝置

裝置離子交換膜電解槽

陽極鈦網(wǎng)（涂有鈦、釘?shù)妊趸锿繉樱?/p>

陰極碳鋼網(wǎng)

①只允許陽離子通過，能阻止陰離子和氣體通過

陽離子交換膜

②將電解槽隔成陽極室和陰極室

2.電鍍和電解精煉銅

電鍍（Fe表面鍍Cu）電解精煉銅

電極材料鍍層金屬銅粗銅（含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等雜質(zhì)）

陽

極電極反應

陰電極材料待鍍金屬鐵純銅

極電極反應

電解質(zhì)溶液含Ci?+的鹽溶液

注：電解精煉銅時，粗銅中的Ag、Au等不反應，沉積在電解池底部形成

3.電冶金

利用電解熔融鹽或氧化物的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。

（1）冶煉鈉

2NaCl（熔融）空呈2Na+Cb?

陽極反應式：；

陰極反應式：O

(2)冶煉鎂

MgCb(熔融)”呈Mg+Cl2T

陽極反應式：；

陰極反應式：?

(3)冶煉鋁

電解

2Al2。3(熔融)運屁4Al+3O2T

陽極反應式：;

陰極反應式：o

易錯辨析

-----------II<1

請判斷下列說法的正誤(正確的打“小，錯誤的打入”)

(1)在鍍件上電鍍銅時，也可以用惰性材料作陽極，用硫酸銅溶液作電解液。()

(2)電解飽和食鹽水時，兩個電極均不能用金屬材料。()

(3)電鍍銅和電解精煉銅時，電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)均保持不變。()

(4)電解冶煉鎂、鋁通常電解MgCL和ALCh，也可以電解MgO和A1CL。()

(5)電解精煉時，陽極泥可以作為提煉貴重金屬的原料。()

(6)用Zn作陽極，F(xiàn)e作陰極，ZnCb作電解質(zhì)溶液，由于放電順序H+>Zn2+,不可能在鐵上鍍鋅。()

(7)用銅做陰極，石墨做陽極，電解飽和食鹽水時，陽極的電極反應式為2c廣一2屋=。2汽)

(8)粗銅精煉時，與電源正極相連的應是粗銅，該極發(fā)生的電極反應只有Cu—2屋=Cu2+()

(9)電鍍銅和電解精煉銅時，電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)均保持不變()

(10)電解飽和食鹽水時，兩個電極均不能用金屬材料()

典例引領

-----------II<

考向01考查電解原理的傳統(tǒng)應用

【例1】(2024?河北?模擬預測)汞陰極法電解飽和食鹽水制取NaOH的原理如圖所示。下列說法正確的是

A.電解室中可使用銅棒做陽極

B.電解室中汞陰極的反應為Na++e-=Na

C.解汞室中的反應為吸熱反應

由解

D.兩室聯(lián)合生產(chǎn)的總反應為2NaCl=2Na+Cl2T

考向02考查電解原理的新型應用

【例2】（2024?廣西貴港?模擬預測）乙醛酸（OHC-COOH）是一種重要的化工中間體。工業(yè)上以乙二醛為原

料制備乙醛酸的裝置如圖所示，通電后，陽極產(chǎn)物將乙二醛氧化為乙醛酸。下列說法錯誤的是

A.a極電勢高于b極

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.當有0.5mol離子通過離子交換膜時，理論上最多可生成乙醛酸的質(zhì)量為18.5g

CHOCHO

D.乙二醛被氧化的化學方程式：|+H2O+CI2—|+2HC1

CHOCOOH

【思維建?！糠治鲭娊膺^程的思維流程

判斷：陰、

一明確陽極是惰性電極還是活潑電極

陽極

分析：電解

找全離子（包括水電離的H'和

質(zhì)溶液的離

OH）,并按陰、陽離子分組

子組成

確定:放電排出陰、陽離子在兩極的放電順序,

離子或物質(zhì)確定優(yōu)先放電的微粒

寫出；電池判斷電極產(chǎn)物，注意溶液的酸堿性、

反應式產(chǎn)物的溶解性

解答有關離子濃度、pH、電極產(chǎn)物

解答問題量的變化，離子遷移的方向，溶液的

復原等問題

對點提升

--------------II<1

【對點1】（2024?河南鄭州?模擬預測）利用雙極膜電滲析法電解食鹽水可獲得NaClO和CO,其工作原理

如圖所示，已知在直流電的作用下，雙極膜中的H2。解離成H+和OH-。下列有關說法錯誤的是

多孔

催

電源化

電

極

A.b極為負極

B.M極的電極反應式為cr+2OH--2e-=ClCT+H2O

C.工作一段時間后，N極附近溶液的pH明顯變小

D.若所得“(CO)大于“(NaCl。)，說明陽極可能發(fā)生反應2C「-2e-=C12T

【對點2](2024?安徽合肥?三模)環(huán)氧乙烷(/°\)可用于生產(chǎn)乙二醇。電化學合成環(huán)氧乙烷(/°\)的裝置如

圖所示：

CH2=CH2^

陽離子交換膜

已知：CH,=CH,?”'E叱HOCH,CH,Br駕/°\

下列說法錯誤的是

A.Pt電極接電源正極

B.制備Imol環(huán)氧乙烷，Ni電極區(qū)產(chǎn)生2moi出

C.Pt電極區(qū)的反應方程式為：CH2=CH2+Br2+H2O^HOCH2CH2Br

D.電解完成后，將陽極區(qū)和陰極區(qū)溶液混合才可得到環(huán)氧乙烷

考法03金屬的腐蝕與防護

1.金屬腐蝕的本質(zhì)

金屬原子失去電子變成,金屬發(fā)生氧化反應。

2.化學腐蝕與電化學腐蝕

類型化學腐蝕電化學腐蝕

條件金屬跟________________________接觸不純金屬或合金跟——接觸

現(xiàn)象_______電流產(chǎn)生_______電流產(chǎn)生

本質(zhì)金屬被氧化較活潑金屬被_______

聯(lián)系兩者往往同時發(fā)生，______腐蝕更普遍

3.析氫腐蝕與吸氧腐蝕

以鋼鐵的腐蝕為例進行分析:

類型析氫腐蝕吸氧腐蝕

條件

電極負極—

反應正極

總反應式

聯(lián)系______________________更普遍

鐵銹的形成：4Fe(OH)2+02+2H2O=4Fe(OH)3,2Fe(OH)3=Fe2C)3xH2O(鐵銹)+(3-.r)H2O<,

【方法技巧】根據(jù)介質(zhì)判斷析氫腐蝕和吸氧腐蝕

正確判斷"介質(zhì)”溶液的酸堿性是分析析氫腐蝕和吸氧腐蝕的關鍵。潮濕的空氣、酸性很弱或中性溶液發(fā)生

吸氧腐蝕；NH4cl溶液、稀H2so4等酸性溶液發(fā)生析氫腐蝕。

4.金屬的防護

(1)改變金屬材料的組成

如制成合金、不銹鋼等。

(2)在金屬表面覆蓋保護層

如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。

(3)電化學保護法

①犧牲陽極法一原理

a.：比被保護金屬活潑的金屬；

b.：被保護的金屬設備。

②外加電流法——原理

a.：被保護的金屬設備；

b.:惰性金屬。

易錯辨析

--------------II<1

請判斷下列說法的正誤(正確的打，，小，錯誤的打“X”)

(1)純銀器表面變黑和鋼鐵表面生銹腐蝕原理一樣。()

(2)A1、Fe、Cu在潮濕的空氣中腐蝕均生成氧化物。()

(3)鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕時，負極鐵失去電子生成Fe3+。()

(4)在金屬表面覆蓋保護層，若保護層破損后，就完全失去了對金屬的保護作用。()

(5)犧牲陽極法構成了原電池，能有效地保護金屬不容易被腐蝕。()

(6)黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠()

(7)生鐵比純鐵容易生銹()

(8)在潮濕空氣中，鋼鐵表面形成水膜，金屬發(fā)生的一定是吸氧腐蝕()

(9)鐵表面鍍鋅可增強其抗腐蝕性()

(10)鍍鋅的目的是在鋼管表面形成Fe—Zn合金，增強鋼管的耐腐蝕能力()

典例引領

----------IIO

考向01考查金屬腐蝕與防護

【例1】(2024.遼寧沈陽?模擬預測)我國首艘航母遼寧艦采用模塊制造再焊接組裝而成。實驗室模擬海水

和淡水對焊接金屬材料的影響，結果如圖所示。下列分析正確的是

甲乙

A.艦艇腐蝕主要是因為發(fā)生了化學腐蝕B.圖甲是海水環(huán)境下的腐蝕情況

C.腐蝕時負極反應為：Fe-3e-=Fe3+D.焊點附近可用鋅塊打“補丁”延緩腐蝕

考向02考查金屬腐蝕快慢

【例2】(2024?江蘇南京?二模)如圖所示，下列敘述錯誤的是()

A.開關未閉合時，F(xiàn)e棒上3點腐蝕最快

B.若X為NaCl,K與M連接，F(xiàn)e棒處pH最大

C.若X為H2so4,K與N連接，F(xiàn)e電極上發(fā)生反應：2H++2屋2T

D.若X為H2so4，K分別與N、M連接，F(xiàn)e腐蝕情況前者更慢

【思維建模】判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律

(1)對同一電解質(zhì)溶液來說，腐蝕速率的快慢：電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕〉化學腐蝕〉有防

護措施的腐蝕。

(2)對同一金屬來說，在不同溶液中腐蝕速率的快慢：強電解質(zhì)溶液中＞弱電解質(zhì)溶液中＞非電解質(zhì)溶液中。

(3)活動性不同的兩種金屬，活動性差別越大，腐蝕速率越快。

(4)對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)濃度越大，金屬腐蝕越快。

對點提升

【對點1］(2024?浙江舟山?模擬)某學習小組按下圖探究金屬電化學腐蝕與防護的原理，下列說法正確的

是

A.若b為正極，K連接A時，鐵棒防腐的方式稱為犧牲陽極的陰極保護法

B.相同條件下，若X為食鹽水，K分別連接B、C時前者鐵棒的腐蝕速度更慢

C.若X為模擬海水，K未閉合時鐵棒上E點表面鐵銹最多，腐蝕最嚴重的位置則是F

D.若在X溶液中預先加入適量的K4［Fe(CN)6］溶液，可有效提升鐵棒腐蝕或防腐的觀察效果

【對點2］(2024?安徽滁州?一模)鋼鐵工業(yè)是我國國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)，研究鋼鐵的防腐有著重要的意

義。某課題組進行如下實驗：

實驗裝置5min時現(xiàn)象25min時現(xiàn)象

酚酰溶液+K4Fe(CN)6］溶液

鐵釘周邊出現(xiàn)少量紅色和藍色區(qū)

I鐵釘表面及周邊未見明顯變化

域，有少量紅棕色鐵銹生成

培養(yǎng)皿

酚酰溶液+KJFe(CN)6］溶液

鐵釘周邊紅色加深，區(qū)域變大，未

鐵釘周邊出現(xiàn)紅色區(qū)域，未見藍

II見藍色出現(xiàn)，鋅片周邊未見明顯變

色出現(xiàn)，鋅片周邊未見明顯變化

化

釘

培養(yǎng)皿

下列說法正確的是

A.實驗H中正極的電極反應式為4H++O2+4e-=2HQ

B.實驗II中5min時出現(xiàn)紅色區(qū)域，說明鐵釘腐蝕速率比I快

C.由《［Fe(CN)6］的陰離子配位數(shù)可推出其空間構型為正六邊形

D.若將H中Zn片換成Cu片，推測Cu片周邊會出現(xiàn)紅色，鐵釘周邊會出現(xiàn)藍色

好題沖關

基礎過關

------------II<1

1.（2024?廣東江門?二模）挖掘文物價值，講好中國故事。下列文物不會發(fā)生電化學腐蝕的是

選項ABCD

/

文物

'11

名稱曾侯乙編鐘越王勾踐劍元青花四愛圖梅瓶銅鼎

2.（2024?天津河西區(qū).期末）下列關于各裝置圖的敘述正確的是

A.用圖①裝置進行電鍍實驗，b極為鍍層金屬，a極為待鍍金屬制品

B.圖②裝置鹽橋中KC1的C「移向甲燒杯

C.圖③裝置中鋼閘門應與外接電源的負極相連，稱之為“犧牲陽極法”

D.圖④電解精煉銅的過程中，陽極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量相等

3.（2024?河北邯鄲?期末）某同學利用如圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護條件。對于該實驗下列說法正

A.①區(qū)鐵電極被腐蝕，Cu電極上產(chǎn)生大量氣泡

B.②區(qū)鐵電極被腐蝕，Cu電極附近滴加酚醐溶液后變成紅色

C.③區(qū)鐵電極被防護，F(xiàn)e電極反應式為2H2O+2e-=H2f+2OH-

D.④區(qū)鐵電極被防護，Zn電極反應式為Zn-2e=Zn2+

4.（2024?廣東揭陽?期中）城鎮(zhèn)的地下空間中常有金屬管道運輸系統(tǒng)和地鐵鐵軌等。當金屬管道或鐵軌在

潮濕土壤中形成電流回路時，就會引起這些金屬制品的腐蝕。為了防止這類腐蝕的發(fā)生，某同學設計了如

圖所示的裝置，下列說法不正確的是

A.鋼鐵上發(fā)生還原反應

B.若導線與Mg塊連接，為犧牲陽極法

C.若外加電源，導線應連接外接電源的正極

D.導線與Zn塊連接也可保護鋼鐵輸水管

5.（2024?山東濟南?模擬預測）下列實驗描述正確的是

A.用酸堿中和滴定法可同時測定中和反應的反應熱和待測液濃度

B.利用上圖該裝置驗證犧牲陽極保護法

C.用98%的濃硫酸配制10%的稀硫酸，所需玻璃儀器為燒杯、玻璃棒

D.將鍍鋅鐵皮放入稀硫酸中，待產(chǎn)生氫氣的速率突然減小，可以判斷鋅鍍層已反應完全

6.（2024?江西?模擬預測）利用電化學原理合成氨的裝置如圖所示，科學家研究表明，Ag、Hg、Pt和Au

等能促進氮氣合成氨。下列敘述正確的是

A.該裝置可將電能全部轉化成化學能

B.N極可選擇銅、鋅等材料

+

C.M極反應式為N2+6e+6H=2NH3

D.4.48LH2發(fā)生氧化反應時轉移0.4mol電子

7.（2024.河北滄州.三模）由辛二靖［CN（CHz）6CN］制備巴豆睛（2—丁烯月青，即CH3cH=CHCN,非氣

態(tài)）的原理如下圖所示，下列說法正確的是

生成噫黑'"子數(shù)XI。。％

已知:電流效率=

轉移的電子總數(shù)

A.催化電極a與電源負極相連，電勢：催化電極a＜催化電極b

B.電子移動方向：催化電極a-電源-催化電極bf陰離子交換膜-催化電極a

C.催化電極b上發(fā)生反應：2HCO；+2e-=H2t+2CO；-

D.若催化電極b上生成7moi氣體時，催化電極a生成15moi氣體，則電流效率約為93%

8.（2024.山東.二模）鈣（鋰）介導電化學合成氨低能耗，效率高，是合成氨研究的熱點領域，以下為該裝置

示意圖，下列有關說法正確的是

電源

氣

H

2體

擴

散

應

極

A.陰極區(qū)反應：H2+2C2H5O-2e=2C2H5OH

B.此裝置降低合成氨能耗的主要原因是鈣或鋰等金屬能高效解離氮氣形成相應的氮化物

C.含少量乙醇的水溶液會使該裝置生產(chǎn)效率提高

D.整個裝置每生成Imol氨消耗L5molCa2+

9.（2024?湖南?模擬預測）2023年我國科學家通過鉗負載的氫氧化鎂正極實現(xiàn)了將充電過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)

物氧氣在放電過程中重新利用，工作原理如下圖所示:

NHUII)

下列說法正確的是

A.充電時，Zn電極的電極反應式為Zn-2e-+4O^^=[Zn（OH）4丁「

B.充電時，電路中每通過Imol電子，陽極會產(chǎn)生ImolNiOOH

C.放電時，伯作氧還原催化劑

D.放電時，OH-移向氫氧化銀所在的電極

10.（2024?山東荷澤?模擬預測）一種高鹽高氨氮難降解有機廢水的處理方法如圖所示，下列說法正確的是

B.電池工作時，可由B區(qū)移向A區(qū)

C.C區(qū)a電極接電源負極

D.若B區(qū)ImolCIO]參加反應，同時可生成67.2LN?

能力提升

-----------II<1

11.（2024?湖南?二模）近日，石河子大學化學化工學院陳龍教授團隊開發(fā)催化電極實現(xiàn)甲醇制氫，如圖所

示，下列敘述錯誤的是

B.每生成2.24L（標準狀況）氣體X時轉移0.4mol電子

C.電極b的反應式為CH30H+5OH-4e「=HCOCT+4H2O

D.電解總反應為CH3OH+OH=HCOO+2H2T

12.（2024?四川綿陽?模擬預測）以鋰硫電池（電池的總反應為2Li+xS=Li2S‘）為電源，電解含（NHjSO,的

廢水制備硫酸和化肥的原理如圖（不考慮其他雜質(zhì)離子的反應）。下列說法正確的是

鋰硫電池

ab，

石墨石墨

區(qū)膜1膜2rli

M室原料室N室

A.a為鋰硫電池的負極

B.電解池中膜2是陽離子交換膜

C.鋰硫電池每消耗2.8g鋰，理論上M室產(chǎn)生1.12L氣體（標準狀況）

D.電解一段時間后，原料室中溶液的pH會下降

13.（2024?陜西安康?模擬預測）利用電解法將污染性氣體NO?轉化為（NHJ/O」溶液的原理如圖所示。下

列說法錯誤的是

A.電解時，當有2moiH+透過質(zhì)子交換膜，則電極Y增重96g

B.NOZ在電極b上的反應式為NO2+8H++7e-=NH；+2H2O

C.電解過程中，H+由a極區(qū)向b極區(qū)遷移

D.電解時Na2s0“溶液的濃度保持不變

14.（2024?北京?三模）設計如圖裝置回收金屬鉆。保持細菌所在環(huán)境pH穩(wěn)定，借助其降解乙酸鹽生成

CO2,將廢舊鋰離子電池的正極材料LiCoO2（s）轉化為Co?*,工作時保持厭氧環(huán)境，并定時將乙室溶液轉

A.裝置工作時，離子通過陽膜進入甲室

B.裝置工作一段時間后，乙室應補充鹽酸

+2+

C.乙室電極反應式為LiCoO2+2H2。+e-=Li+Co+4OH-

D.若甲室Ct?*減少200mg,乙室Co?+增加300mg,則此時已進行過溶液轉移

15.（2024?浙江杭州?模擬預測）化學性質(zhì)類似NH4cl的鹽酸羥胺（NH3OHCI）是一種常見的還原劑和顯像

劑，工業(yè)上主要采用如圖甲所示的方法制備，其電池裝置中含F(xiàn)e的催化電極反應機理如圖乙所示。圖丙

氫

離

子

I鹽酸交鹽酸

換

膜

含F(xiàn)e的催化電極Pt電極

A.圖甲電池工作時，Pt電極是正極

B.圖乙中，A為H+,B為NH3OH+

C.電極b接電源負極，處理ImolNO],電路中轉移5moie-

D.電池工作時，每消耗2.24LNO（標準狀況下），左室溶液質(zhì)量增加3.0g

真題感知

-------------II<1

1.（2024?湖北卷，14）我國科學家設計了一種雙位點PbCu電催化劑，用H2c2O4和NH20H電化學催化合成

甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和0H-在電場作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛

轉化為HOCH2O,存在平衡HOCH2O-+OH-[OCH2O]2-+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉移反應為

2

[OCH2O]--e=HCOO+H?下列說法錯誤的是（）

A.電解一段時間后陽極區(qū)c（OH-）減小

B.理論上生成ImoHN+CH2coOH雙極膜中有4molH2O解離

C.陽極總反應式2HCHO-2e-+4OH=2HCOO-+H2T+2H2。

D.陰極區(qū)存在反應H2c2O4+2e-+2H+=OHC—COOH+HzO

2.（2024?浙江1月卷，13）破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學腐蝕，生成[Zn（NH3）4F+和H2,下列說法不正

確的是（）

A.氨水濃度越大，腐蝕趨勢越大

B.隨著腐蝕的進行，溶液pH變大

C.鐵電極上的電極反應式為：2NH3+2e-=H2f+2NH2-

D.每生成標準狀況下22.4mLH2,消耗0.010molZn

3.（2024?浙江6月卷，13）金屬腐蝕會對設備產(chǎn)生嚴重危害，腐蝕快慢與材料種類、所處環(huán)境有關。下圖為

兩種對海水中鋼閘門的防腐措施示意圖：

下列說法正確的是（）

A.圖1、圖2中，陽極材料本身均失去電子

B.圖2中，外加電壓偏高時，鋼閘門表面可發(fā)生反應：O2+2H2O+4e-=4OH-

C.圖2中，外加電壓保持恒定不變，有利于提高對鋼閘門的防護效果

D.圖1、圖2中，當鋼閘門表面的腐蝕電流為零時，鋼閘門、陽極均不發(fā)生化學反應

4.（2024.廣東卷，5）我國自主設計建造的浮式生產(chǎn)儲御油裝置“?？惶枴睂⒃谥榻谂璧睾Ｓ蚴褂茫滗?/p>

鐵外殼鑲嵌了鋅塊，以利用電化學原理延緩外殼的腐蝕。下列有關說法正確的是（）

A.鋼鐵外殼為負極B.鑲嵌的鋅塊可永久使用

C.該法為外加電流法D.鋅發(fā)生反應：Zn-2e=Zn2+

5.（2024?廣東卷，16）一種基于氯堿工藝的新型電解池（下圖），可用于濕法冶鐵的研究。電解過程中，下列

說法不正確的是（）

A.陽極反應：2Cl-2e-=Ch?

B.陰極區(qū)溶液中OH-濃度逐漸升高

C.理論上每消耗ImolFezCh,陽極室溶液減少213g

D.理論上每消耗ImolFezCh,陰極室物質(zhì)最多增加138g

6.（2024?甘肅卷，7）某固體電解池工作原理如圖所示，下列說法錯誤的是（）

Q電源O

多孔電極1固體電解質(zhì)多孔電極2

A.電極1的多孔結構能增大與水蒸氣的接觸面積

B.電極2是陰極，發(fā)生還原反應：O2+4e-=2C）2-

C.工作時CP-從多孔電極1遷移到多孔電極2

D.理論上電源提供2moie「能分解ImolHzO

7.（2024山東卷，13）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相

結合的循環(huán)方式，可實現(xiàn)高效制H2和02,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是（）

B.加入Y的目的是補充NaBr

C.電解總反應式為Br+3H2O曳或BrO3-+3H2T

D.催化階段反應產(chǎn)物物質(zhì)的量之比”（Z）：〃（Br）=3：2

8.（2024?遼吉黑卷，12）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽極電勢高、反應速率緩

慢的問題，科技工作者設計耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應機理為：

+%下列說法錯誤的是（）

陰離子交換服

A.相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍

B.陰極反應：2H2O+2e=H2t+2OH-

C.電解時OH-通過陰離子交換膜向b極方向移動

D.陽極反應：2HCHO-2e+4OH=2HCOO+2H2O+H2T

9.（2024浙江省1月選考，13）破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學腐蝕，生成［Zn（NH3）4F+和H2,下列說

法不正確的是（）

A.氨水濃度越大，腐蝕趨勢越大

B.隨著腐蝕的進行，溶液pH變大

C.鐵電極上的電極反應式為：2NH3+2e-=H2T+2NH2-

D.每生成標準狀況下22.4mLH2,消耗0.010molZn

10.（2023?浙江省6月選考，13）氯堿工業(yè)能耗大，通過如圖改進的設計可大幅度降低能耗，下列說法不正

確的是（）

電源

電極A1離子.換膜4電極B

r;11k

飽和NaCI溶液HQ（含少量NaOH）

A.電極A接電源正極，發(fā)生氧化反應

B.電極B的電極反應式為：2H2O+2e-=H2T+2OH-

C.應選用陽離子交換膜，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液

D.改進設計中通過提高電極B上反應物的氧化性來降低電解電壓，減少能耗

11.（2023?北京卷，5）回收利用工業(yè)廢氣中的CO2和SO2,實驗原理示意圖如下。

下列說法不正確的是（）

A.廢氣中SCh排放到大氣中會形成酸雨

B.裝置a中溶液顯堿性的原因是HCCh-的水解程度大于HCCh-的電離程度

C.裝置a中溶液的作用是吸收廢氣中的CCh和SCh

由AM

22

D.裝置b中的總反應為SO3-+CO2+H2O====HCOOH+SO4-

12.（2023?湖北省選擇性考試，10）我國科學家設計如圖所示的電解池，實現(xiàn)了海水直接制備氫氣技術的綠

色化。該裝置工作時陽極無Cb生成且KOH溶液的濃度不變，電解生成氫氣的速率為xmolh-i。下列說法

錯誤的是（）

忠子交換朦

情

情透汽不透液態(tài)水

性

性

的膜

電PTFE

電

極

極

ab30%KOH溶液

海水

A.b電極反應式為2H2O+2e=H2T+2OH

B.離