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高三化学二轮复习专题突破
《电化学》
高考题（年份/卷别/题号） 2023年 2022年 2021年
湖南卷8、17（2）（5分） 全国甲卷13（6分） 全国乙卷13（6分） 湖南卷8、16（2）（5分） 全国甲卷10（6分） 全国乙卷12（6分） 湖南卷10、16（4、5）（7分） 全国甲卷13（6分） 全国乙卷12（6分）
电极名称 √ √
粒子移动方向 √ √ √ √ √ √
电子移动方向 √
电极反应式 √ √ √ √ √ √ √ √
离子交换膜 √ √
电解质溶液 √ √ √ √
电极产物 √ √
定量计算 √ √ √
【真题再现】
Na2Cr2O7的酸性水溶液随着H+浓度的增大会转化为CrO3。电解法制备CrO3的原理如图所示。下列说法错误的是
2021·湖北
解题思路
读取信息
（题干/装置）
判两池
解决问题
阳极
阴极
√
√
×
√
A．电解时只允许H+通过离子交换膜
B．生成O2和H2的质量比为8∶1
C．电解一段时间后阴极区溶液OH-的浓度增大
D．CrO3的生成反应为：Cr2O72-+2H+=2CrO3+H2O
电解池
判两极
析反应
判变化
阳极电极式：2H2O - 4e- == O2 + 4H+
阴极电极式：2H2O + 2e- == 2OH- + H2
【构建模型】
读取信息
（题干/装置）
判两池
解决问题
判两极
析反应
判变化
有无外加电源、是否自发发生氧化还原反应
电子移动方向、物质化合价变化、离子移动方向
确定电极反应物、电极产物；确定离子导体的酸碱性调电荷
极室质量变化、离子浓度变化、pH变化
【分类突破】
主要考查类型
原电池原理
电解池原理
二次电池（充电电池）
1、原电池正、负极的判断
判断 依据 电极材料 外电路电子流向 外电路电流流向 溶液中离子移向 电极反应
较活泼金属 较不活泼金属 通入燃料 通入O2 参与反应 不反应 电子流出 电子流入 电流流入 电流流出 阴离子移向 阳离子移向 氧化反应 还原反应
负极或正极
【知识锦囊】
负极
正极
负极
正极
负极
正极
负极
正极
负极
正极
负极
正极
负极
正极
【知识锦囊】
2、电解池阴、阳极的判断
判断 依据 电极材料 外电路电子流向 外电路电流流向 溶液中离子移向 电极反应
与电源负极相连 与电源正极相连 电子流入 电子流出 电流流出 电流流入 阳离子移向 阴离子移向 还原反应 氧化反应
阴极或阳极
阴极
阳极
阳极
阳极
阳极
阳极
阴极
阴极
阴极
阴极
【题型一：原电池原理】
（2020全国III卷）一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如下图所示，其中在VB2电极发生反应：
该电池工作时，下列说法错误的是
A．负载通过0.04 mol电子时，
有0.224 L(标准状况)O2参与反应
B．正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高
C．电池总反应为
D．电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH溶液回到复合碳电极
B
解题思路
判两池
原电池
判两极
负极
正极
析反应
正极电极式：O2+4e-+2H2O=4OH-
判变化
解决问题
利用热再生氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生．电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的CuSO4电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作．下列说法正确的是（ ）
A．甲室电极Cu为正极
B．隔膜为阳离子膜
C．电池总反应为：
D．NH3扩散到乙室将对电池电动势不产生影响
【变式一】2023·山东改编
SO42-
Cu - 2e- = Cu2+
负极
正极
Cu2+ + 2e- = Cu
1、找题干信息
2、分析离子移动
解题思路
3、判断正负极
根据电极式判断
4、解决实际问题
C
【归纳总结一】
1、原电池正、负极的判断
2、原电池电极式的书写
列物质标得失
看环境配守恒
两式加验总式
3、常见的离子交换膜
种类 允许通过的离子及移动方向 说明
阳离子交换膜 阳离子→移向电解池的阴极或原电池的正极 阴离子和气体不能通过
阴离子交换膜 阴离子→移向电解池的阳极或原电池的负极 阳离子和气体不能通过
质子交换膜 质子→移向电解池的阴极或原电池的正极 只允许H＋通过
【题型二：电解池原理】
（2021·广东卷）钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是(　　)
D
A．工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大
B．生成1 mol Co，Ⅰ室理论上会产生11.2L的气体
C．移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变
D．电解总反应：
2Co2＋＋2H2O 2Co＋O2↑＋4H＋
1、判断阴阳极
阳极
阴极
解题思路
2、分析电极材料和溶液中的离子组成
惰性材料
3、确定放电顺序
阳极是活性电极，则电极材料优先放电；
阳极是惰性电极，则阴离子放电，放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－。
阴极上是阳离子放电，放电顺序：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H+＞Pb2＋＞Fe2＋＞Zn2＋
4、分析两极室的变化
5、解决实际问题
阳极电极式：2H2O - 4e- == O2 + 4H+
阴极电极式：Co2＋ ＋ 2e- == Co
【变式二】2019全国Ⅱ卷
环戊二烯可用于制备二茂铁（Fe(C5H5)2结构简式为 ），后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示，其中电解液为溶解有溴化钠（电解质）和环戊二烯的DMF溶液（DMF为惰性有机溶剂）。
该电解池的阳极为 ，
总反应为 。
【归纳总结二】
1、电解池的放电顺序
2、电解池中电极反应式书写时的思维流程
【题型三：二次电池（充电电池）】
(2022·广东卷)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为NaTi2(PO4)3＋2Na＋＋2e－===Na3Ti2(PO4)3。（已知Na的相对原子质量为23）下列说法正确的是(　　)
A.充电时电极b是阴极
B.放电时NaCl溶液的pH减小
C.放电时NaCl溶液的浓度增大
D.每生成1 mol Cl2，电极a质量理论上增加23 g
1、定装置（电解池）
2、判电极（阴极）
阴极（负极）
阳极（正极）
解题思路
4、看离子移动
充电时的阴极颠倒过来为放电时的负极反应式；
充电时的阳极颠倒过来为放电时的正极反应式；
3、写电极式
C
阳极电极式：2Cl- -2e- = Cl2
Li－O2电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来，科学家研究了一种光照充电Li－O2电池(如图所示)。光照时，光催化电极产生电子(e－)和空穴(h＋)，驱动阴极反应(Li＋＋e－===Li)和阳极反应(Li2O2＋2h＋===2Li＋＋O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是(　　)
A.充电时，电池的总反应为Li2O2===2Li＋O2
B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关
C.放电时，Li＋从正极穿过离子交换膜向负极迁移
D.放电时，正极发生反应：O2＋2Li＋＋2e－== Li2O2
C
【变式三】2022·全国乙卷
【归纳三】可充电电池的解题、审题思路
【当堂练习】
(2022·全国甲卷)一种水性电解液Zn－MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中，Zn2＋以Zn(OH)42－存在]。电池放电时，下列叙述错误的是(　　)
A.Ⅱ区的K＋通过隔膜向Ⅲ区迁移
B.Ⅰ区的SO42－通过隔膜向Ⅱ区迁移
C.MnO2电极反应：MnO2＋2e－＋4H＋
== Mn2＋＋2H2O
D.电池总反应：Zn＋4OH－＋MnO2＋4H＋===Zn(OH)42－＋Mn2＋＋2H2O
（2023·浙江1月选考）在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2获得电池材料TiSi，电解装置如图。请根据你的分析给这个装置命制一道电化学题目。
试一试：我来当命题人！
下列说法正确的是（ ）
A．石墨电极为阴极，发生氧化反应
B．电极A的电极反应：
C．该体系中，石墨优先于Cl-参与反应
D．电解时，阳离子向石墨电极移动
【归纳总结】
读取信息
（题干/装置）
判两池
解决问题
判两极
析反应
判变化
有无外加电源、是否自发发生氧化还原反应
电子移动方向、物质化合价变化、离子移动方向
确定电极反应物、电极产物；确定离子导体的酸碱性调电荷
极室质量变化、离子浓度变化、pH变化

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