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九、电有机合成题专练
1.我国科学家利用WO2和NiOOH的协同作用实现了CH3OH和NH电催化合成HCON，反应装置及催化机理如图所示。下列说法错误的是（　　）
A.b为电源正极
B.工作一段时间后e极附近pH减小
C.CH3OH和NH均发生氧化反应
D.理论上每生成1 mol的C气体，e上有2 mol的（CH3）2NH被氧化
2.（2025·山东烟台二模）我国科学家设计了一套电化学装置，能够同时实现苯酚的无害化处理和电催化合成，其工作原理如图。下列说法错误的是（　　）
A.膜Ⅰ为阳离子交换膜
B.电子由d经外电路移动到a
C.c极的电极反应为＋4e－＋2H2O4OH－＋
D.b极区每消耗1 mol苯酚，可合成7 mol
3.（2025·福建莆田二模）一种电催化羧酸与芳香酮化合物生成酯的装置（以碘化钾为电解质和催化剂，二甲基亚砜作溶剂）如图所示。下列说法正确的是（　　）
A.b为电源正极
B.工作时，K＋移向碳棒
C.工作时，总反应：＋R'COOHH2↑＋
D.工作时，碳棒的电极反应式：I－＋e－I·
4.（2025·四川广安二模）一种电化学合成二苯甲酮的装置如图所示，Ph—表示苯基，下列说法错误的是（　　）
A.若用铅酸蓄电池为电源，则b为Pb电极
B.整个反应中，I－是反应的催化剂，I－和H＋为中间产物
C.合成1 mol二苯甲酮时，电路中转移电子2 mol
D.电解总反应为＋H2↑
5.（2025·北京海淀一模）己二腈[NC（CH2）4CN]是合成尼龙-66的原料。可用电解丙烯腈（CH2CH—CN）的方法合成己二腈，装置示意图如下。
已知：阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电能越少。
下列说法不正确的是（　　）
A.在阴极获得己二腈
B.制得1 mol己二腈的同时，阳极室中n（H＋）增加2 mol
C.制得1 mol己二腈的同时，理论上会产生11.2 L O2（标准状况下）
D.若要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂
6.（2025·湖南模拟）RVC材料是一种由玻璃态碳泡沫组成的三维蜂窝状多孔材料，具有成本低廉、电导率高等优异的特性。如图是使用RVC材料作为电极进行有机电合成的装置（其中Ar代表芳基）。下列说法错误的是（　　）
A.电极a为正极
B.RVC电极上发生的反应为－2e－＋2H＋
C.装置Ⅱ中的物质M存在顺反异构体
D.若装置Ⅱ生成1 mol ArCH2CH2COOH，理论上装置Ⅰ中消耗1 mol甲醇
7.电化学合成是一种绿色高效的合成方法，如图是电解合成HCOOH和的示意图。工作时，H2O在双极膜界面处被催化解离成H＋和OH－，有利于电解反应顺利进行。下列叙述错误的是（　　）
A.催化电极B与电源正极相连
B.消耗CO2和HMF的物质的量之比为3∶1
C.阴极发生反应：CO2＋2e－＋2H＋HCOOH
D.每生成1 mol，右室OH－的物质的量减少8 mol
8.（2025·河北衡水中学一模）有机物参加的反应在日常生活和科学研究中扮演着重要的角色，不仅可以用于有机合成，还可以用于多种材料的改性和功能化设计。某科研小组以硝基苯为原料电催化合成的装置如图所示，M电极和N电极为覆盖催化剂的惰性电极，装置工作时定时将N电极室溶液转移至M电极室。下列说法正确的是（　　）
A.装置工作时，OH－通过离子交换膜移向N极
B.阳极反应：2－4e－＋4OH－＋4H2O
C.装置工作时，阴离子交换膜两侧溶液的pH保持不变
D.转移相同电量，M电极消耗的和N电极产生的相等
九、电有机合成题专练
1.D　由图可知，在该电催化合成装置中，CH3OH和（CH3）2NH在e电极发生反应生成HCON（CH3）2，发生氧化反应，所以e为阳极，d极为阴极，与阳极相连的b为电源正极，A正确；e极发生的反应为CH3OH＋（CH3）2NH－4e－HCON（CH3）2＋4H＋，工作一段时间后，e极附近氢离子浓度增大，pH减小，B正确；从催化机理图可知，CH3OH转化为·CHO，C元素化合价升高，（CH3）2NH转化为·N（CH3）2，N元素化合价升高，因此CH3OH和（CH3）2NH均发生氧化反应，C正确；d极为阴极，e极为阳极，阴极反应为2H2O＋2e－2OH－＋H2↑，H2即为题中的C气体，阳极反应为CH3OH＋（CH3）2NH－4e－HCON（CH3）2＋4H＋，根据得失电子守恒，理论上生成1 mol H2，转移2 mol 电子，阳极上有0.5 mol的（CH3）2NH被氧化，D错误。
2.C　左侧Cr2具有氧化性，苯酚具有还原性，有自发的氧化还原反应，所以左侧装置是原电池，右侧装置是电解池，a极发生电极反应：Cr2＋6e－＋7H2O2Cr（OH）3＋8OH－，得电子，发生还原反应，所以a为正极，b极苯酚被氧化为CO2，发生氧化反应，b是负极，c是阴极，d是阳极。a为正极，为维持溶液电中性，阳离子要透过膜Ⅰ向正极区移动，所以膜Ⅰ为阳离子交换膜，A正确；a是正极，b是负极；d是阳极，c是阴极；电子在外电路中从阳极流向正极，即由阳极d经外电路移动到正极a，B正确；c极的电极反应为＋6e－＋4H2O6OH－＋，C错误；b极区每消耗1 mol苯酚，根据化学方程式C6H6O－28e－＋11H2O6CO2↑＋28H＋转移28 mol电子，d极的电极反应为2－4e－＋4OH－4H2O＋，转移28 mol电子时，可合成7 mol，D正确。
3.C　由图可知，碳棒电极上碘离子失去电子生成碘原子，则a为正极，铂片上氢离子得到电子生成氢气，则b电极为负极，A错误；碳棒为阳极，铂片为阴极，电解池中阳离子向阴极移动，则K＋移向铂片，B错误；由图可知，工作时，总反应：＋R'COOHH2↑＋，C正确；碳棒电极上碘离子失去电子生成碘原子，电极反应式为I－－e－I·，D错误。
4.D　根据图中信息可知，连接a的电极上碘离子失电子产生I·，则为阳极，说明a为电源的正极，故b为负极，连接负极的电极上氢离子得电子产生氢气，I·与二苯甲醇反应生成二苯甲酮和碘离子、氢离子；结合质量守恒，总反应为二苯甲醇反应生成二苯甲酮和氢气：＋H2↑。b为负极，若用铅酸蓄电池为电源，则b为Pb电极，A正确；整个反应中，初始的I－消耗又被生成，是反应的催化剂，而I·和H＋最终转化为碘离子和氢气，故两者为中间产物，B正确；总反应为＋H2↑，氢化合价由＋1变为0，则合成1 mol二苯甲酮时，电路中转移电子2 mol，C正确，D错误。
5.B　用电解丙烯腈（CH2CH—CN）的方法合成己二腈[NC（CH2）4CN]过程中，C元素化合价降低，发生还原反应，则丙烯腈在阴极（左侧电极）发生反应：2CH2CHCN＋2H＋＋2e－CN（CH2）4CN，A正确；右侧电极为阳极，水失去电子发生氧化反应：2H2O－4e－4H＋＋O2↑，由电极反应式可知，制得1 mol己二腈时，阴极室消耗2 mol H＋，阳极室生成2 mol H＋通过质子交换膜向阴极移动，则阳极室中n（H＋）不变，B错误；由电极反应式可知，制得1 mol己二腈时，转移2 mol e－，生成0.5 mol O2，即产生11.2 L O2（标准状况下），C正确；根据题中所给已知信息，阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电能越少；阳极室反应物具有还原性，发生氧化反应，则要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂，D正确。
6.D　由图可知，与直流电源负极b相连的Pt电极为电解池的阴极，甲醇在阴极得到电子发生还原反应生成CH3O—和氢气，电极反应式为2CH3OH＋2e－2CH3O－＋H2↑，催化剂作用下放电生成的氢气与发生加成反应生成；与直流电源正极a相连的RVC电极为阳极，在阳极失去电子发生氧化反应生成和氢离子，电极反应式为－2e－＋2H＋，A、B正确；由结构简式可知，分子中双键碳原子都连有2个不同的原子或原子团，存在顺反异构体，C正确；根据关系：2CH3OH～H2～，则装置Ⅱ生成1 mol时，理论上装置Ⅰ中消耗甲醇的物质的量为2 mol，D错误。
7.D　由题图可知，CO2在催化电极A得到电子生成HCOOH，催化电极A是阴极，与电源负极相连，阴极的电极反应式为CO2＋2e－＋2H＋HCOOH；催化电极B是阳极，与电源正极相连，阳极的电极反应式为－6e－＋8OH－＋6H2O；根据转移电子守恒可知，消耗CO2和HMF的物质的量之比为3∶1，A、B、C正确；阳极电极反应式为－6e－＋8OH－＋6H2O，每生成1 mol，右室消耗8 mol OH－，转移6 mol e－，同时H2O在双极膜界面处解离生成6 mol OH－进入右室，故右室OH－的物质的量减少2 mol，D错误。
8.B　由图可知，在N极发生还原反应生成，N极为阴极，M极为阳极，则装置工作时，OH－通过离子交换膜移向M极，A错误；M极为阳极，在阳极失去电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平，电极反应为2－4e－＋4OH－＋4H2O，阴极电极反应为＋6e－＋4H2O＋6OH－，当转移4 mol电子时，阴离子交换膜右侧有4 mol OH－进入左侧，同时左侧消耗4 mol OH－，右侧生成4 mol OH－，两侧OH－物质的量不变，但左侧生成了水，OH－浓度减小，pH减小；右侧消耗水，OH－浓度增大，pH增大，B正确，C错误；根据阳极和阴极电极反应式可知，每转移相同电子，M电极消耗的大于N电极产生的，D错误。
2 / 2(共22张PPT)
九、电有机合成题专练
1. 我国科学家利用WO2和NiOOH的协同作用实现了CH3OH和
NH电催化合成HCON ，反应装置及催化机理如图所示。下列说
法错误的是（　　）
A. b为电源正极
B. 工作一段时间后e极附近pH减小
C. CH3OH和 NH均发生
氧化反应
D. 理论上每生成1 mol的C气体，e上有2 mol的（CH3）2NH被氧化
1
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√
解析：　由图可知，在该电催化合成装置中，CH3OH和（CH3）2NH在e
电极发生反应生成HCON（CH3）2，发生氧化反应，所以e为阳极，d极为
阴极，与阳极相连的b为电源正极，A正确；e极发生的反应为CH3OH＋
（CH3）2NH－4e－ HCON（CH3）2＋4H＋，工作一段时间后，e极附
近氢离子浓度增大，pH减小，B正确；从催化机理图可知，CH3OH转化
为·CHO，C元素化合价升高，（CH3）2NH转化为·N（CH3）2，N元素化合价升高，因此CH3OH和（CH3）2NH均发生氧化反应，C正确；d极为阴极，e极为阳极，阴极反应为2H2O＋2e－ 2OH－＋H2↑，H2即为题中的C气体，阳极反应为CH3OH＋（CH3）2NH－4e－ HCON（CH3）2＋4H＋，根据得失电子守恒，理论上生成1 mol H2，转移2 mol 电子，阳极上有0.5 mol的（CH3）2NH被氧化，D错误。
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2. （2025·山东烟台二模）我国科学
家设计了一套电化学装置，能够同时
实现苯酚的无害化处理和电催化合
成 ，其工作原理如图。下列说法错误的是（　　）
A. 膜Ⅰ为阳离子交换膜
B. 电子由d经外电路移动到a
C. c极的电极反应为 ＋4e－＋2H2O 4OH－＋
D. b极区每消耗1 mol苯酚，可合成7 mol
√
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解析：　左侧Cr2 具有氧化性，苯酚具有还原性，有自发的氧化还原
反应，所以左侧装置是原电池，右侧装置是电解池，a极发生电极反应：
Cr2 ＋6e－＋7H2O 2Cr（OH）3＋8OH－，得电子，发生还原反应，
所以a为正极，b极苯酚被氧化为CO2，发生氧化反应，b是负极，c是阴极，d是阳极。a为正极，为维持溶液电中性，阳离子要透过膜Ⅰ向正极区移动，所以膜Ⅰ为阳离子交换膜，A正确；a是正极，b是负极；d是阳极，c是阴极；电子在外电路中从阳极流向正极，即由阳极d经外电路移动到正极a，
B正确；c极的电极反应为 ＋6e－＋4H2O 6OH－＋ ，C错误；
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b极区每消耗1 mol苯酚，根据化学方程式C6H6O－28e－＋11H2O 6CO2↑
＋28H＋转移28 mol电子，d极的电极反应为2 －4e－＋4OH－
4H2O＋ ，转移28 mol电子时，可合成7 mol ，D
正确。
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3. （2025·福建莆田二模）一种电催化羧
酸与芳香酮化合物生成酯的装置（以碘化
钾为电解质和催化剂，二甲基亚砜作溶剂）
如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. b为电源正极
B. 工作时，K＋移向碳棒
C. 工作时，总反应： ＋R'COOH H2↑＋
D. 工作时，碳棒的电极反应式：I－＋e－ I·
√
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解析：　由图可知，碳棒电极上碘离子失去电子生成碘原子，则a为正
极，铂片上氢离子得到电子生成氢气，则b电极为负极，A错误；碳棒为阳
极，铂片为阴极，电解池中阳离子向阴极移动，则K＋移向铂片，B错误；
由图可知，工作时，总反应： ＋R'COOH H2↑＋ ，
C正确；碳棒电极上碘离子失去电子生成碘原子，电极反应式为I－－e－
I·，D错误。
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4. （2025·四川广安二模）一种电化学合成二苯甲酮的装置如图所示，
Ph—表示苯基，下列说法错误的是（　　）
A. 若用铅酸蓄电池为电源，则b为Pb电极
B. 整个反应中，I－是反应的催化剂，I－和H＋为
中间产物
C. 合成1 mol二苯甲酮时，电路中转移电子2 mol
D. 电解总反应为 ＋ H2↑
√
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解析：　根据图中信息可知，连接a的电极上碘离子失电子产生I·，则为
阳极，说明a为电源的正极，故b为负极，连接负极的电极上氢离子得电子
产生氢气，I·与二苯甲醇反应生成二苯甲酮和碘离子、氢离子；结合质量
守恒，总反应为二苯甲醇反应生成二苯甲酮和氢气： ＋
H2↑。b为负极，若用铅酸蓄电池为电源，则b为Pb电极，A正确；整个反应
中，初始的I－消耗又被生成，是反应的催化剂，而I·和H＋最终转化为碘离
子和氢气，故两者为中间产物，B正确；总反应为 ＋
H2↑，氢化合价由＋1变为0，则合成1 mol二苯甲酮时，电路中转移电子2
mol，C正确，D错误。
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5. （2025·北京海淀一模）己二腈[NC（CH2）4CN]是合成尼龙-66的原
料。可用电解丙烯腈（CH2 CH—CN）的方法合成己二腈，装置示意
图如下。
已知：阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电
能越少。
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下列说法不正确的是（　　）
A. 在阴极获得己二腈
B. 制得1 mol己二腈的同时，阳极室中n（H＋）增加2 mol
C. 制得1 mol己二腈的同时，理论上会产生11.2 L O2（标准状况下）
D. 若要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂
√
解析：　用电解丙烯腈（CH2 CH—CN）的方法合成己二腈[NC（CH2）4CN]过程中，C元素化合价降低，发生还原反应，则丙烯腈在阴
极（左侧电极）发生反应：2CH2 CHCN＋2H＋＋2e－ CN（CH2）
4CN，A正确；右侧电极为阳极，水失去电子发生氧化反应：2H2O－4e－
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4H＋＋O2↑，由电极反应式可知，制得1 mol己二腈时，阴极室消耗2
mol H＋，阳极室生成2 mol H＋通过质子交换膜向阴极移动，则阳极室中n
（H＋）不变，B错误；由电极反应式可知，制得1 mol己二腈时，转移2 mol e－，生成0.5 mol O2，即产生11.2 L O2（标准状况下），C正确；根据题中所给已知信息，阳/阴极反应物的还原/氧化性越强，电解所需电压越小，消耗的电能越少；阳极室反应物具有还原性，发生氧化反应，则要降低电解丙烯腈的能耗，可向阳极室中加入强还原剂，D正确。
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6. （2025·湖南模拟）RVC材料是一种
由玻璃态碳泡沫组成的三维蜂窝状多孔
材料，具有成本低廉、电导率高等优异
的特性。如图是使用RVC材料作为电极
进行有机电合成的装置（其中Ar代表芳基）。下列说法错误的是（　　）
A. 电极a为正极
B. RVC电极上发生的反应为 －2e－ ＋2H＋
C. 装置Ⅱ中的物质M存在顺反异构体
D. 若装置Ⅱ生成1 mol ArCH2CH2COOH，理论上装置Ⅰ中消耗1 mol甲醇
√
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解析：　由图可知，与直流电源负极b相连的Pt电极为电解池的阴极，甲
醇在阴极得到电子发生还原反应生成CH3O—和氢气，电极反应式为2CH3OH＋2e－ 2CH3O－＋H2↑，催化剂作用下放电生成的氢气
与 发生加成反应生成 ；与直流电源正极a相连的
RVC电极为阳极， 在阳极失去电子发生氧化反应生
成 和氢离子，电极反应式为
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－2e－ ＋2H＋，A、B正确；由结构简式可知， 分子中双键碳原子都连有2个不同的原子或原子团，存在顺反异构体，C正确；根据关系：2CH3OH～H2～ ，则装置Ⅱ生成
1 mol 时，理论上装置Ⅰ中消耗甲醇的物质的量为2 mol，D错误。
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7. 电化学合成是一种绿色高效的合成方法，如图是电解合成HCOOH
和 的示意图。工作时，H2O在双极膜界面处被催化解离成H
＋和OH－，有利于电解反应顺利进行。下列叙述错误的是（　　）
A. 催化电极B与电源正极相连
B. 消耗CO2和HMF的物质的量之比为
3∶1
C. 阴极发生反应：CO2＋2e－＋2H＋
HCOOH
D. 每生成1 mol ，右室OH－的物质的量减少8 mol
√
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解析：　由题图可知，CO2在催化电极A得到电子生成HCOOH，催化电
极A是阴极，与电源负极相连，阴极的电极反应式为CO2＋2e－＋2H＋
HCOOH；催化电极B是阳极，与电源正极相连，阳极的电极反应式
为 －6e－＋8OH－ ＋6H2O；根据转移电
子守恒可知，消耗CO2和HMF的物质的量之比为3∶1，A、B、C正确；阳
极电极反应式为 －6e－＋8OH－ ＋
6H2O，每生成1 mol ，右室消耗8 mol OH－，转移6 mol e
－，同时H2O在双极膜界面处解离生成6 mol OH－进入右室，故右室OH－的
物质的量减少2 mol，D错误。
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8. （2025·河北衡水中学一模）有机物参加的反应在日常生活和科学研究
中扮演着重要的角色，不仅可以用于有机合成，还可以用于多种材料的改
性和功能化设计。某科研小组以硝基苯为原料电催化合成 的
装置如图所示，M电极和N电极为覆盖催化剂的惰性电极，装置工作时定
时将N电极室溶液转移至M电极室。下列说法正确的是（　　）
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A. 装置工作时，OH－通过离子交换膜移向N极
B. 阳极反应：2 －4e－＋4OH－ ＋4H2O
C. 装置工作时，阴离子交换膜两侧溶液的pH保持不变
D. 转移相同电量，M电极消耗的 和N电极产生的 相等
√
解析：　由图可知， 在N极发生还原反应生成 ，N极为
阴极，M极为阳极，则装置工作时，OH－通过离子交换膜移向M极，A错
误；M极为阳极， 在阳极失去电子生成 ，根据得失
电子守恒和电荷守恒配平，电极反应为2 －4e－＋4OH－
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＋4H2O，阴极电极反应为 ＋6e－＋4H2O
＋6OH－，当转移4 mol电子时，阴离子交换膜右侧有4 mol OH－进入左侧，同时左侧消耗4 mol OH－，右侧生成4 mol OH－，两侧OH－物质的量不变，但左侧生成了水，OH－浓度减小，pH减小；右侧消耗水，
OH－浓度增大，pH增大，B正确，C错误；根据阳极和阴极电极反应式可知，每转移相同电子，M电极消耗的 大于N电极产生 ，
D错误。
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