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备战2026高考 电解池高考真题集
命题解读 考向 近五年考查统计
重点考查电解基本原理、电极判断与反应书写。命题强调结合新情境（如环保、能源、工业生产）分析电解过程，并常与氧化还原、电化学腐蚀等知识综合考查。 考向一：电解池基本原理与电极反应 2025·河北卷T12（电极反应分析）
2024·河北卷T15（电解原理综合）
2023·河北卷T14（电极判断与书写）
2022·河北卷T13（电解池基本概念）
2021·河北卷T11（电解原理应用）
聚焦电解在工业制备、物质提纯、污水处理等实际应用。试题常以流程图、数据图表等形式呈现，要求分析工艺原理、计算产率或评价方案。 考向二：电解池的应用与计算 2025·河北卷T18（氯碱工业计算）
2024·河北卷T17（电镀工艺分析）
2023·河北卷T16（电解精炼铜）
2022·河北卷T15（污水处理电解池）
2020·河北卷T14（电解制备金属）
注重与燃料电池、原电池等电化学装置的比较与融合。通过多池串联、复合装置等情境，考查学生综合分析与迁移能力。 考向三：电解池与其他电化学装置的综合 2025·河北卷T20（电解-燃料电池联合系统）
2024·河北卷T19（光电化学池分析）
2023·河北卷T18（电解与腐蚀防护结合）
2022·河北卷T17（多池串联计算）
2021·河北卷T15（电解池与原电池比较）
一、单选题
1．（2025·河北石家庄·模拟预测）2025年9月，我国科学家成功研发出新型氢负离子原型电池，其利用氢负离子的移动来存储和释放能量，放电时总反应方程式为：。下列说法错误的是
A．电极的电势高于电极的电势
B．充电时，由电极移向电极
C．放电时，正极的电极反应式为
D．理论上，电路中转移时，两极的质量变化差值为4 g
2．（2025·河北保定·模拟预测）磷酸铁锂电池以其安全性好，结构稳定等优点成为电动汽车的主导电池，电池总反应为：。湿法回收锂和铁，并高温烧结重新制成正极材料的工艺流程如图。下列有关说法错误的是
A．电池放电时正极电极反应为
B．充电后中含有x mol
C．双氧水的作用是将氧化为以便分离出来
D．高温烧结时C起还原作用最终完全转化成
3．（2025·河北保定·模拟预测）下列实验设计能达到实验目的的是
实验目的 A．模拟氯碱工业制取并验证Cl2 B．验证浓度对反应速率的影响
实验设计
实验目的 C．制取并收集NO2 D．喷泉实验验证Cl2溶于水并产生酸
实验设计
A．A B．B C．C D．D
4．（2025·河北保定·模拟预测）电解回收工业废气中的和实验原理示意图如下。
下列说法正确的是
A．经过装置a排放出的全部来自于废气
B．流出装置a的碱性溶液进入装置b的阴极区
C．每回收1 mol 的同时生成1 mol
D．装置b中吸收的电解液应为浓NaOH溶液
5．（2025·河北衡水·三模）利用温室气体实现有机物转化是环境治理和提高产能的重要研究。现有光电转化装置如图甲所示，在不同电压下进行光照电解实验，不同有机产物的法拉第效率（FE）随电压变化如图乙所示。
已知：，其中，，表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，表示法拉第常数。下列说法错误的是
A．泡沫Ni网电极连接电源的负极
B．装置中的交换膜为质子交换膜
C．的电极反应式为
D．在电压为V条件下，生成的HCHO和HCOOH的物质的量之比为5:3，则生成HCOOH的法拉第效率为30%
6．（2025·河北邢台·模拟预测）在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可一步实现的是
A．纯碱的制备：
B．由生成
C．工业制金属镁：海水溶液
D．由制水合肼：饱和食盐水
7．（2025·河北石家庄·模拟预测）碳基材料在电解水制氢耦合有机氧化方面的最新研究推进新型碳材料的发展。TEMPO介导的HMF电氧化机理如图所示：
下列说法错误的是
A．TEMPO在阳极上失电子生成
B．1 mol HMF完全转化成FDCA共转移6 mol
C．电解100 mL mol·L-1的上述溶液，当产生11.2 mL (标准状况)时，溶液
D．M极电势高于N极电势
（2025·河北保定·模拟预测）阅读以下材料，完成下面小题。
碳酸二甲酯（DMC）可以用作汽油添加剂、锂电池的有机电解液等。科技学者通过将连续氧化还原循环与CO2还原反应相结合，实现氧化还原-中性CO2电化学合成碳酸二甲酯。
8．以NaBr、PdBr2的甲醇溶液为电解质溶液，通过下列装置使CO2转化为CO，CO再作为参与甲醇生产DMC的原料在电解质溶液中发生反应，其中M极的电极反应式为。下列说法正确的是
A．电极可采用纯铁作电极材料
B．M电极与直流电源正极相连
C．电子的移动方向为直流电源电极电解质溶液电极直流电源
D．每转移1mol电子，理论上M极消耗11.2LCO2（标准状况下）
9．制备DMC的反应过程中，电解质溶液中存在如图转化过程。
下列关于该转化过程的说法错误的是
A．总反应的方程式为CO+2CH3O-+Br2→+2Br-
B．Pd(0)为该转化过程中的催化剂
C．存在极性键和非极性键的断裂与形成
D．Pd的配位数在转化过程中发生改变
10．（2025·河北衡水·模拟预测）如图所示为某变化的电化学过程。已知：Ni-YSZ电极上同时生成和，且二者在常温常压下的体积比为1:2，下列说法不正确的是
A．电极电势：a＞b
B．阴极的电极反应式为
C．电解质可能是熔融态物质
D．当电路中有1 mol 移向Ni-YSZ电极时，理论上会有2 mol生成
11．（2025·河北·模拟预测）近日，科学家在耦合Ce介导的Cu多孔碳电极上太阳能自驱动直接电催化还原产生无的氨，如图所示。下列叙述正确的是
A．a极为阴极，b极发生还原反应
B．上述装置最终将太阳能转化成电能
C．b极的电极反应式为
D．标准状况下，逸出11.2 L干燥的X气体时转移1 mol电子
12．（2025·河北秦皇岛·模拟预测）电解苯酚的乙腈水溶液可在电极上直接合成扑热息痛（），装置如图，其中电极材料均为石墨。下列说法错误的是
A．电极a为负极
B．装置工作时，乙室溶液pH减小
C．c的电极反应式为
D．合成1mol扑热息痛，理论上甲室质量增重64g
13．（2025·河北秦皇岛·二模）一种以离子液体为电解质溶液的二次电池放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A．放电时，负极的电极反应为
B．充电时，铝电极接电源的负极
C．充电时，阳极的电极反应为
D．放电时，电子由Al电极经导线流向电极
14．（2025·河北衡水·模拟预测）某钠离子可充电电池的工作主要靠在两极间的迁移，工作原理如图：
其中-R1代表没参与反应的-COONa，-R2代表没参与反应的-ONa。下列有关说法错误的是
A．放电时，b极为正极
B．充电时，由b极向a极移动
C．充电时，阴极发生反应为
D．若电池充满电时a、b两极室质量相等，则放电过程中转移0.3 mol电子时，两极质量差为13.8 g
（2025·河北石家庄·三模）阅读材料，完成以下小题。
随着锂离子电池和电动车市场的快速发展，锂的需求日益增加，盐湖提锂技术因其相对低成本和环保的优势，越来越受到关注。科学家利用锂离子充放电原理从盐湖中提锂技术日趋成熟。
15．锂是重要的新能源材料，下列关于锂及其化合物的说法错误的是
A．半径小，在电池充放电过程中，能在电极材料中快速嵌入和脱出
B．Li与Na是同族元素，Li与反应生成
C．的熔点比高
D．根据对角线规则，在水中溶解度不大
16．一种利用电解池从盐湖水中富集锂离子的装置如图所示(右侧加入盐湖水)，下列说法正确的是
A．电解过程中，向电极移动，在该电极上放电生成
B．电极的电极反应式为
C．电解一段时间后，左侧溶液中浓度增大
D．该装置工作时，电能全部转化为化学能
17．（2025·河北·三模）我国科学家设计了一种利用废水中的 将苯酚氧化为 和 的原电池-电解池组合装置(如图所示)。已知：水分子不能透过离子交换膜。羟基自由基(·OH)的氧化性仅次于氟气。下列说法正确的是
A．b电极区每产生 C电极区溶液质量减轻14g
B．电解池中流出的溶液X呈碱性
C．a电极的电极反应式：
D．电路中每转移 消耗2mol苯酚
（2025·河北·模拟预测）阅读下列材料，完成下列2个小题。
电催化二氧化碳还原反应()生产合成气是一种有前途的绿色合成策略，既能减少的排放，又能将可再生能源转化为燃料储存。现有一研究开发出催化剂，它可以同时催化甘油和的反应，生成1，3-二羟基丙酮和合成气。
18．下列说法错误的是
A．M的电势比N高
B．a膜应选用质子交换膜
C．M极电极反应式：
D．生成-二羟基丙酮的同时生成1molCO
19．图a是在不同催化剂上的反应历程，图b是甘油在表面的中间羟基和末端羟基的吸附能，下列说法错误的是
A．还原过程中不涉及非极性键的断裂与形成
B．生成是还原过程中的决速步
C．的催化效果不如Au
D．甘油的中间羟基更易吸附在催化剂表面
20．（2025·河北沧州·一模）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的主族元素，Y的价电子所在能层有9个轨道，4种元素形成的化合物如图所示。下列说法正确的是
A．电负性：
B．简单离子半径：
C．工业上制备单质Z采用电解法
D．常温常压下，W与X形成的物质呈气态
21．（2025·河北衡水·二模）1817年，瑞典化学家永斯·贝采利乌斯从硫酸厂的铅渣中发现了硒。某小组以铜阳极泥(含Cu、Se、Te等)为原料提取铜、硒和碲的流程如图所示。已知：“加压、加热、酸浸”步骤中和分别转化为和。下列叙述正确的是
A．“酸浸”中加压、加热都能提高活化分子百分率
B．“还原2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C．分离采取蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤等方式
D．用制方法：灼烧、热还原(或稀硫酸溶解、电解)
22．（2025·河北衡水·二模）部分含钠、铁的物质“价一类”关系如图所示。下列说法正确的是
A．常温下，能实现的转化
B．在高温下，d与或水蒸气反应生成e
C．用KSCN溶液可检验e是否变质
D．工业上，电解饱和食盐水可以制备a
23．（2025·河北沧州·三模）高铁酸盐具有氧化降解、絮凝沉降和消毒杀菌等多项功能，电解法制备高铁酸盐工艺简单，装置如图所示，以铁、碳作电极材料，溶液作电解质溶液，阳极发生析氧副反应。下列说法错误的是
A．电极b为碳电极
B．电极电势：
C．生成的电极反应：
D．每生成的同时，生成
24．（2025·河北沧州·三模）硫化锌(ZnS)是一种优良的电池负极材料，其在某电池充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是
A．中，位于构成的正四面体空隙中
B．中，和的最近距离为，则晶胞边长为
C．充电过程中该电极反应式为
D．当转化为时，每个晶胞有个迁移
25．（2025·河北·三模）三元锂电池放电时的装置如下图所示，其中三元锂电极LiMO2中的M代表Ni、Co、Mn等金属元素。下列说法错误的是
A．充电时，石墨电极与电源负极连接
B．放电时，三元锂电极反应式：
C．充电时，Li+由三元锂电极移向石墨电极
D．放电时，每转移1mol电子，理论上石墨电极脱嵌1molLi+
26．（2025·河北沧州·一模）一种光照充电电池结构如图所示，充电时光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下NaI转化为。下列说法错误的是
A．充电时，光辅助电极反应为
B．充电时，Na由N电极室移向M电极室
C．放电时，电极M为负极，电极反应式为
D．放电时，理论上外电路转移，N电极室增加2mol离子
27．（2025·河北邢台·二模）己二酸是重要的化工原料。中科院研究团队提出以木质素衍生的酚类化合物为原料制备环己醇，利用电化学策略实现己二酸的绿色电合成(其中PEM为质子交换膜)。下列说法错误的是
A．a极为电源的正极
B．M电极方程式为-8e-+3H2O+8H+
C．若N极产生44.8L氢气(标准状况)，则有从N极移向M极
D．随着反应进行，N极区溶液的pH不变
28．（2025·河北石家庄·二模）近年来，我国科学家发现了两种“空气电催化合成硝酸”的人工固氮绿色新方法，利用水和空气作原料，实现了硝酸在常温常压下电催化合成，非常具有潜在工业应用前景，其原理示意图如下。下列说法错误的是
A．方法1中的阳极反应为
B．方法2中是催化剂，和是中间产物
C．方法1中每转移1mol电子，阳极区和阴极区的质量变化的差为1.8g
D．方法2巧妙地通过羟基自由基介导和合成硝酸，为温和条件下和的高效转化提供了新途径
（2025·河北沧州·一模）酯类是很有价值的一类化合物，在药品、食品和精细化学品领域有着广泛的应用。2021年，美国一大学通过电催化醛和醇合成了一系列酯类化合物，该研究以甲醇和乙腈作为混合溶剂，以四丁基氟化铵(TBAF)作为电解质，在单电解池中电解。据此完成下面小题。
29．用表示苯基，下列说法错误的是
A．电极的电势高于电极
B．阳极电极反应式为
C．若电源为铅酸蓄电池，则消耗时，产生(标准状况)
D．离子交换膜应为质子交换膜
30．对上述电池反应进一步研究得到反应机理及历程如下，下列说法错误的是
A．生成物的碳原子涉及、两种杂化方式
B．过程②对整个反应的速率快慢起决定性作用
C．相比较中间体1、3，中间体2更稳定
D．乙二醛可与乙二醇合成六元环状化合物
31．（2025·河北·三模）传统的制取的方法会产生大量的副产物，研究者设计了更环保的制取的方法——电解法，其工作原理之一如图所示，乙中d极产生的气体通过管道送至c极。已知过氧化氢在酸性条件下相对稳定，但在碱性条件下极易分解。下列说法正确的是
A．乙为电解池装置，其中c极为阳极，该极产生
B．c极产物为，反应过程中c极附近溶液pH基本不变
C．该装置工作时电子流动方向：b极→d极→电解质溶液→c极→a极
D．若甲中燃料为乙醇，a极反应为
32．（2025·河北保定·三模）下列化学装置能达到实验目的的是
A．将干海带灼烧成灰 B．滴加浓溴水，过滤，除去苯酚
C．在铁制镀件上镀铜 D．测量生成的体积
A．A B．B C．C D．D
33．（2025·河北廊坊·三模）科学家研制出一款超快速充电锂-硫二次电池，可为长途旅行电动汽车和商用无人机供电。工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．可用水溶液替代
B．放电时，电极电势：
C．放电时，极反应式为
D．充电时，极生成时转移电子
34．（2025·河北廊坊·三模）下列实验原理及装置不能达到实验目的的是
A．制取
B．干燥
C．粗铜的精炼
D．收集
35．（2025·河北沧州·二模）钠离子电池具有成本低，充电时间短，使用寿命长等特点。钠—空气电池装置如图所示，已知放电时电极发生的电极反应为，下列说法错误的是
A．放电时，M为负极，发生氧化反应
B．放电时，电池内部与反应生成的产物进入的空位
C．充电时，为阳极，与电源正极相连
D．不考虑能量损耗，充电时，电极增重时，外电路中转移
36．（2025·河北·高考真题）科研工作者设计了一种用于废弃电极材料再锂化的电化学装置，其示意图如下：
已知：参比电极的作用是确定再锂化为的最优条件，不干扰电极反应。下列说法正确的是
A．电极上发生的反应：
B．产生标准状况下时，理论上可转化的
C．再锂化过程中，向电极迁移
D．电解过程中，阳极附近溶液pH升高
37．（2025·河南·模拟预测）硅是目前已知比容量最高的锂离子电池负极材料。某硅基钴酸锂电池的工作原理如图所示。已知充电时硅基电极反应式为。下列说法正确的是
A．右侧电极通过锂离子的脱嵌与嵌入实现充、放电
B．闭合K2，电极发生还原反应
C．闭合K1，电极的电极反应式为
D．闭合K2，当电路中转移0.1mol电子时，理论上左室电解质质量减少0.7g
38．（2025·河北保定·三模）二苯重氮甲烷()在抗生素的制备过程中起关键作用。以二苯甲酮腙()为前体合成二苯重氮甲烷的原理如图所示。下列说法错误的是
A．电极电势：石墨
B．若以铅酸蓄电池为电源，则与Ni电极相连的为Pb电极
C．合成1mol二苯重氮甲烷，理论上消耗22.4L氢气(标准状况下)
D．电解质溶液中合成二苯重氮甲烷的化学方程式为+I2+2HI
39．（2025·河北衡水·一模）富集海水中锂的电化学系统如图所示，工作步骤如下：
①启动电源1，所在腔室的进入结构而形成。
②关闭电源1和海水通道，启动电源2，使中的脱出进入腔室2.
关于该电化学系统的说法正确的是
A．启动电源1时，电极1为阴极
B．启动至关闭电源1，若转化的与生成的之比为，可得中的
C．启动电源2时电极反应式为
D．电化学系统降低了腔室2中LiOH的浓度
40．（2025·河北衡水·一模）已知为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．向溶液通氨气至中性，铵根离子数小于
B．常温常压下，甲烷所含的中子数为
C．与完全反应生成氯化氢和次溴酸，转移的电子的物质的量为
D．冶炼镁时，标准状况下阳极生成气体时，转移电子数为
41．（2025·河北石家庄·二模）氮气还原耦合氢气氧化连续流电化学合成氨，以锂为介导，苯酚为质子穿梭剂，实现了常温常压条件下的高效合成氨，其装置及原理如图所示。
下列有关说法错误的是
A．电极X应连接电源的正极
B．电极Y反应之一：
C．电解过程中质子穿梭剂可循环使用，理论上无需添加
D．与常规铁催化合成氨比较，此方法降低能耗，减少了的排放
42．（2025·河北·模拟预测）铜是一种过渡金属，在自然界既以化合态存在（如黄铜矿），又以游离态存在。一种以黄铜矿（主要成分为，含少量Fe的氧化物、Au等）为原料制备纳米Cu的工艺流程如图。下列说法正确的是
A．“溶浸”过程的主要反应的离子方程式为
B．“氨化”后的滤液为深蓝色
C．电解精炼粗铜，当阳极有2mol电子转移时，阴极生成2mol铜
D．氧化时加入的双氧水无需过量，也可保证完全被氧化
43．（2025·河北·模拟预测）二氧化氯（）气体是一种对环境无二次污染的高效水处理剂。催化电解制备的装置示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．电极a为阳极，发生氧化反应
B．阴极区溶液中浓度逐渐增大
C．理论上电路中每转移1mol，阳极室溶液质量减少67.5g
D．理论上阴极室和阳极室生成气体的物质的量之比为1：2
44．（2025·河北·模拟预测）利用电解质高选择性传递自由基阳离子，通过电解可使苯并呋喃类有机物与乙烯基重氮化合物的环化成为可能，其工作原理如图所示，工作过程中电极上电子利用率只有60%。下列说法正确的是
A．电流流动方向：正极极电解质极负极
B．Y电极反应式为
C．工作过程中，移向Y电极的阳离子只有
D．当制得1mol时，理论上电路中转移
45．（2025·河北石家庄·三模）我国科学工作者研究了一种高度稳定的富锂正极材料。当电池充电至和时，在正极材料中分别检测到和，至充电结束时正极未检测到其他形态的物质。下列说法错误的是
A．充电过程中的电势高于
B．放电时，固体电解质中的质量分数不变
C．放电时，正极存在电极反应式：
D．充电时，正极有和生成时，负极质量增加
46．（2025·河南·三模）热再生电池堆—CO2电化学还原池系统(TRBs一CO2RR)可回收烟气中的低温余热并将其转化为电能，同时实现CO2转化利用，其工作原理如图。
下列说法正确的是
A．装置Ⅱ中化学能转化为电能
B．可从Pt电极产生气体中分离并回收CO2
C．碳毡处的电极反应：Cu+4CH3CN-e-=[Cu(CH3CN)4]+
D．阴离子交换膜每通过2molHCO，就生成3molCO
（2025·河北邯郸·三模）生物质衍生物糠醛()作为一种大宗化学品，通过电化学方法可以实现对其醛基官能团的氧化、加氢，以及开环反应，从而转化为多种增值化学品和燃料。根据信息回答下列小题。
47．吉林大学一学者在酸性电解液中以顺丁烯二酸和2-甲基呋喃为目标产物，成功构建糠醛发散成对电化学转化体系(如图)。下列说法错误的是
A．电极a的电势低于电极b
B．离子交换膜应选用质子交换膜
C．电路中转移时，两极消耗等量的糠醛
D．电极b的电极反应式为
48．对上述2-甲基呋喃()的形成机理进行进一步研究(如图1所示，*表示吸附态，部分吸附产物已略去)，各路径的决速步已在图2中标出。下列说法错误的是
A．2-甲基呋喃的形成存在四条路径 B．的反应为
C．各路径中的决速步关键都是键的断裂 D．为最优路径
49．（2025·浙江·二模）某小组研究设计了如下装置示意图，联合制备硫酸、氯气和氢氧化钠。该设计改变了传统氯碱工业能耗大的缺点，可大幅度降低能耗。
下列说法不正确的是
A．甲池中，质子经内电路移向极
B．理论上，甲池中消耗的和乙池中生成的的物质的量之比为
C．乙池应选用阳离子交换膜
D．乙池的总反应方程式：
50．（2025·河北张家口·二模）室温条件下合成氨是科技工作者研究的热点。通过使用阳离子交换膜，电解酸性电解质溶液制备氨的部分反应原理和装置如图所示。下列说法正确的是
A．电极电势：X>Y
B．a极的电极反应式为
C．电路中转移电子的数目与通过交换膜的离子的数目不相等
D．阴极消耗的质子数与阳极生成的质子数之比为5∶6
51．（2025·河北唐山·二模）库伦测硫仪(如图)可测定SO2和SO3混合气体中SO2的含量。检测前，500mL电解质溶液中保持不变，电解池不工作。待气体进入后，测硫仪立即自动进行电解至又回到原定值。电解结束，库伦测硫仪显示电解过程中转移电子xmol，取100mL电解池中溶液，滴加足量BaCl2溶液得沉淀mg。(F=96500C·mol-1)。下列说法错误的是
A．右侧Pt电极接电源负极
B．电解池工作时，发生反应SO2++2H2O=+3I-+4H+
C．混合气体中SO2的体积分数为
D．若以10A的电源进行电解，则理论上需用时2.68x小时
52．（2025·湖北武汉·一模）某课题组提出碱性条件下的两极制氢方案，其工作示意图如下。
下列说法错误的是
A．CuO电极的电势高于Pt电极
B．装置工作时Pt电极附近pH升高
C．阳极反应式为
D．Pt电极上每消耗1mol ，共制得2mol
53．（2025·河北石家庄·二模）/乙醇混合可充电式液流电池系统在充放电过程中具有良好的稳定性，同时在正极区可以合成高附加值的醋酸铵，其工作原理如下图。下列说法错误的是
A．放电时，为电池正极
B．充电过程中阴极区溶液的碱性减弱
C．放电时，正极的电极反应式为
D．若正极区恰好生成1mol醋酸铵，理论上负极质量减少130g
54．（2025·河北石家庄·二模）下列仪器和药品能完成相关实验的是
A．检验溶液中是否含有钠元素 B．在铁制镀件上电镀铜
C．验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 D．验证苯与液溴的反应为取代反应
A．A B．B C．C D．D
55．（2025·内蒙古·二模）科学家开发出首例无阳极钠固态电池(如图)，下列叙述错误的是
A．放电时，a极为负极
B．放电时，向b极迁移
C．充电时，b极反应式为
D．充电时，a极净增4.6 g时转移的电子数约为
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B C D D C D C D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 C B C C B C C D C C
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 D A D D B D C A C B
题号 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
答案 B D C B D B A C B A
题号 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
答案 B B C A C B C D D D
题号 51 52 53 54 55
答案 C D B B C
1．B
【分析】放电时总反应为：，即CeH2被氧化生成CeH3，则电极作负极；Na[AlH4]被还原生成Al，则电极作正极，据此解答。
【详解】A．由分析可知，电极作正极，电极作负极，正极的电势高于负极的电势，即电极的电势高于电极的电势，A正确；
B．充电时，阴离子向阳极移动，则由CeH2电极(阴极)移向Na[AlH4]电极(阳极)，B错误；
C．由分析可知，放电时，电极作正极，Na[AlH4]被还原生成Al，其电极反应式为，C正确；
D．放电时，负极反应式为，每转移1 mol电子，负极质量增加1 g；正极反应式为，每转移1 mol电子，正极质量减少1 g。所以理论上，电路中转移时，负极质量增加2 g，正极质量减少2 g，两极的质量变化差值为4 g，D正确；
故选B。
2．D
【分析】废旧磷酸铁锂电池正极材料加NaOH溶液溶解，其中铝箔溶于碱生成偏铝酸钠，其余物质不溶于碱，过滤得滤渣A，滤渣A加硫酸和过氧化氢(将氧化为)混合溶液，分别生成硫酸铁和硫酸锂，过滤出滤液B，加碱液，硫酸铁转化成氢氧化铁（沉淀D），沉淀D加热生成氧化铁（固体F）；溶液E中主要为硫酸锂，加入过量碳酸钠生成碳酸锂沉淀，碳酸锂与氧化铁、碳和高温反应生成，据此分析。
【详解】A．放电时正极发生还原反应，得电子结合Li+生成，电极反应式，A正确；
B．充电时（）失去x mol电子生成，被氧化为，则1 mol 中含x mol ，B正确；
C．双氧水具有氧化性，可将氧化为，便于后续加碱液生成Fe(OH)3沉淀而分离，C正确；
D．高温烧结时C作还原剂，将还原为，C的氧化产物可能为CO或，并非完全转化为，D错误；
故选D。
3．B
【详解】A．该装置阳极电极材料为铁，阳极反应为，不能得到氯气，无法收集Cl2并验证，A不能达到实验目的；
B．两试管中H2O2浓度不同（4%和12%），其他条件（催化剂FeCl3用量、肥皂液量）相同，H2O2分解产生O2使肥皂液形成气泡，浓度大的反应速率快，气泡产生速率不同，可验证浓度对反应速率的影响，B能达到实验目的；
C．Cu与浓硝酸反应生成NO2，NO2会与水发生反应：，不能用排水法收集NO2，应采用向上排空气法收集，C不能达到实验目的；
D．Cl2在饱和食盐水中溶解度极小（同离子效应，Cl-抑制Cl2溶解），无法形成较大的压强差，不能产生喷泉，D不能达到实验目的；
故答案选B。
4．C
【详解】A．装置a中，废气中的SO2与NaHCO3溶液反应（2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O），会生成新的CO2，因此排放的CO2不仅来自废气，还包括反应生成的部分，A错误；
B．装置a流出的溶液含Na2SO3（），装置b中，在阳极被氧化为（S的化合价从+4升高到+6，失去电子），故该碱性溶液应进入阳极区，而非阴极区，B错误；
C．回收1 mol CO2时，CO2在阴极被还原为HCOOH（C的化合价从+4降低到+2），转移2 mol电子；生成1 mol 时，在阳极被氧化，转移2 mol电子，根据电子守恒，二者物质的量之比为1:1，C正确；
D．装置b阳极区，被氧化为，电极方程式为，装置b阴极区，CO2被还原为HCOOH，电极方程式为CO2+2H++2e-=HCOOH，则不能用浓NaOH溶液作为电解液，D错误；
故选C。
5．D
【分析】由图甲可知，为阳极，阳极电极反应式为：，泡沫Ni网电极上被还原为有机物，如、HCHO等，发生还原反应，为阴极，阴极生成HCHO的电极方程式为，阴极生成的电极方程式为，阴极生成的电极方程式为，阴极生成的电极方程式为，由图2可知，通过改变电压可以选择性地获得不同还原产物，据此分析。
【详解】A．泡沫Ni网电极上被还原为有机物，如、等，发生还原反应，为阴极，阴极连接电源负极，A正确；
B．阳极的电极反应式为：，阳极反应生成，阴极还原需参与，需通过交换膜从阳极移向阴极，故交换膜为质子交换膜，B正确；
C．为阳极，发生氧化反应，被氧化生成，电极反应式为，C正确；
D．泡沫Ni网电极上被还原为有机物，生成 C从+4→0，则生成1 mol 转移4 mol e ；生成 C从+4→+2，生成1 mol 转移2 mol e 。设为5 mol、为3 mol，转移电子分别为20 mol、6 mol；由图乙可知，在电压为V条件下的法拉第效率为36%，则，即，则的法拉第效率为，D错误；
故选D。
6．D
【详解】A．碳酸的酸性弱于盐酸，由强酸制弱酸的原理可知，氯化钠溶液不能与二氧化碳反应，则物质转化不可能一步实现，A错误；
B．氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水，不能生成氧化亚铜，则物质转化不可能一步实现，B错误；
C．电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氢气和氯气，不能生成镁，则物质转化不可能一步实现，C错误；
D．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应生成的氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，具有强氧化性的次氯酸钠能与一水合氨反应生成N2H4·H2O，则物质转化均可一步实现，D正确；
故选D。
7．C
【分析】根据电解图中电子移动方向判断M极为阳极，N为阴极，由H+生成H2。
【详解】A．M电极上的物质转化为TEMPO转化为TEPMPO+，该电极为阳极，A正确；
B．1 mol HMF转化为DFF：-2e-=+2H+，转移2 mol电子；DFF转化为FFCA；-2e-+H2O=+2H+，转移2 mol电子；FFCA转化为FDCA时同样转移2 mol电子；共转移6 mol电子，B正确；
C．当产生11.2 mL (标准状况)时，为0.0005 mol，消耗溶液中0.001mol，同时电路中转移0.001 mol电子，根据阳极反应HMF + 2H2O - 6e = FDCA + 6H+，阳极生成0.001 mol H+，故溶液中H+的物质的量不变，c(H+)仍为0.02 mol·L-1，pH ≈ 1.7 ≠ 2；C错误；
D．电解池中阳极电势大于阴极电势，故M极电势高于N极电势，D正确；
故选C。
8．D 9．C
【解析】8．在电解池中与直流电源正极连接的电极为阳极，阳极发生氧化反应；与直流电源负极连接的电极为阴极，阴极发生还原反应。根据图示可知：M电极上CO2发生还原反应产生CO，则M电极为阴极，与电源的负极连接；N电极为阳极，连接电源的正极。
A．由装置中的物质转化可知，M电极为阴极、N电极为阳极，阳极材料若选用纯铁，由于Fe电极为活性电极，则Fe先被氧化，Br-就不能发生氧化反应生成Br2，A错误；
B．M电极上CO2得到电子被还原为CO，则M电极为阴极，与电源负极相连，B错误；
C．电子不能通过电解质溶液，C错误；
D．在阴极上CO2得到电子发生还原反应转化为，每反应消耗1 molCO2，反应过程中转移2 mol电子，故每转移1 mol电子理论上消耗0.5 molCO2，其在标准状况下的体积是11.2 L，D正确；
故合理选项是D。
9．
A．由图可知，反应物为CO、Br2、CH3O-，生成物是碳酸二甲酯CH3OCOOCH3和Br-，总反应方程式为：CO+2CH3O-+Br2→+2Br-，A正确；
B．由图可知，Pd(0)参加反应，后来又生成，因此Pd(0)为该转化过程中的催化剂，B正确；
C．根据图示可知：在物质反应转化过程中不存在非极性键的形成，C错误；
D．观察图示物质转化关系可知：Pd的配位数在转化过程中发生改变，D正确；
故合理选项是C。
10．D
【详解】A．电解池中阴离子（）移向阳极，图中移向Ni-YSZ电极，则Ni-YSZ为阳极，连接电源正极（a），Ni电极为阴极，连接电源负极（b）。正极电势高于负极，故电极电势a＞b，A正确；
B．阴极发生还原反应，图中Ni电极生成C，中C为+4价，得电子生成0价C，电极反应式为，电荷、元素守恒，B正确；
C．电解质中存在，水溶液中会与水反应，故电解质可能为熔融态物质（如熔融金属氧化物），C正确；
D．Ni-YSZ为阳极，阳极反应为（生成和的物质的量比1:2）。由反应式可知，2 mol 参与反应生成2 mol ，即1 mol 移向阳极时生成1 mol ，而非2 mol，D错误；
故答案选D。
11．C
【分析】该装置将太阳能转化为电能以驱动非自发的化学反应，其工作原理为电解，在b极上，氮气转化为氨气，其中N的化合价降低，发生还原反应，为电解池阴极，那么a极为阳极。
【详解】A．电解池中，在b极转化为，N元素化合价降低被还原，故b极为阴极（发生还原反应），则a极为阳极（发生氧化反应），A错误；
B．该装置“太阳能自驱动”，太阳能先转化为电能（光伏板），电能再驱动电解反应转化为化学能（生成），最终能量为化学能，而非电能，B错误；
C．b极为阴极，被还原为，N元素从0价降为-3价，每个得。碱性环境（KOH）中，反应物为和，产物为和，配平得电极反应式：，C正确；
D．a极为阳极，碱性条件下氧化生成（X气体），阳极反应为,标准状况下11.2 L（0.5 mol），转移电子为0.5 mol×4=2 mol，而非1 mol，D错误；
综上所述，答案选C。
12．B
【分析】据题给信息可确定左侧装置为化学电源，右侧装置为电解池；化学电源中，阴离子向负极移动，故电极a是负极，电极b是正极，电极c是阳极，电极d是阴极；
【详解】A．由分析知电极a是负极，A正确；
B．乙室是化学电源的正极室，工作时，H2O2在正极b上得到电子发生还原反应，电极反应式为：，反应时c(H+)减小，溶液pH增大，B错误；
C．电极c为阳极，CH3CN在电极c上失去电子发生氧化反应，并与苯酚反应生成扑热息痛，电极反应式为：，C正确；
D．根据阳极c的电极反应式，合成1mol扑热息痛，转移2mol电子，负极a发生反应：，生成1mol氧气，同时乙室转移1mol硫酸根离子到甲室，理论上甲室质量增重96g/mol×1mol-32g/mol×1mol=64g，D正确；
故选B。
13．C
【分析】以离子液体为电解质的铝一磷酸铁锂二次电池放电时铝为负极，失电子发生氧化反应，根据图像可知转化为，负极电极反应式：，磷酸铁锂为正极，铁元素被还原，电极反应式：；则充电时，铝电极为阴极，磷酸铁锂为阳极，据此分析。
【详解】A．根据分析可知，放电时Al电极为负极，Al失电子发生氧化反应，负极电极反应式：，A正确；
B．放电时Al电极为负极，充电时Al作电解池阴极，阴极接电源负极，B正确；
C．放电时，磷酸铁锂为正极电极反应式：，充电时阳极发生失电子的氧化反应，电极反应式：，C错误；
D．放电时电子由负极（Al电极）经导线流向正极（Li1-xFePO4电极），D正确；
答案选C。
14．C
【分析】放电时，在a极，-2e-=+2Na+，则a极为负极；在b极，，则b极为正极；充电时，a极为阴极，b极为阳极。
【详解】A．根据分析可知，放电时，电子从a极流向b极，a为负极，b为正极，A正确；
B．充电时，a极接电源负极作阴极，b极接电源正极作阳极，阳离子（Na ）向阴极（a极）移动，即由b极向a极移动，B正确；
C．充电时阴极反应为放电时负极反应的逆反应。a极放电时（负极）发生氧化反应（失去电子和Na ），充电时阴极（a极）应发生还原反应（得到电子和Na ）；而选项C中的反应式为b极放电时（正极）的还原反应（得到电子和Na ），并非阴极（a极）反应，C错误；
D．放电时，a极（负极）失去Na 质量减少，b极（正极）得到Na 质量增加。转移0.3 mol电子时，a极减少，b极增加，两极质量差为，D正确；
故选C。
15．B 16．C
【解析】15．A．Li+半径小，离子迁移能力强，能在电极材料中快速嵌入和脱出，这是锂离子电池工作的基础，A正确；
B．Li与O2反应生成Li2O，Na与O2燃烧生成Na2O2，Li的金属性较弱，不会直接生成过氧化物，B错误；
C．Li2O和Na2O均为离子晶体，Li+半径小于Na+，Li2O晶格能更大，熔点更高，C正确；
D．根据对角线规则，Li与Mg性质相似，MgCO3微溶，故Li2CO3溶解度不大，D正确；
故选B。
16．A．阴离子交换膜仅允许Cl-移动，电解池中阴离子向阳极迁移。若LiFePO4为阳极，电极材料中Fe2+易被氧化为Fe3+（生成FePO4），Cl-不优先放电生成Cl2，A错误；
B．FePO4电极若为阴极，发生还原反应应为FePO4 + Li+ + e- = LiFePO4（Li+嵌入），而非生成金属Li，B错误；
C．左侧LiFePO4作阳极时，发生反应LiFePO4 - e- = FePO4 + Li+，生成的Li+留在左侧溶液，导致左侧Li+浓度增大，C正确；
D．电解池工作时，电能部分转化为热能等产生损耗，不能全部转化为化学能，D错误；
故选C。
17．C
【分析】该装置是利用废水中的将苯酚氧化为CO2和H2O的原电池—电解池组合装置，左侧为原电池，右侧为电解池，a电极发生还原反应，为正极，b电极发生氧化反应，为负极，则c电极为阴极，d电极为阳极，据此分析；
【详解】A．b电极上电极反应式为C6H5OH-28e-+11H2O=6CO2↑+28H+，每产生3molCO2转移14mol电子，c电极区虽然产生14g氢气，但会有14molH+从d电极区扩散到c电极区，故质量不变，A错误；
B．c电极上的反应为，同时有通过质子交换膜进入该区域，因此溶液的组成不变，阳极区仍呈中性，B错误；
C．a为原电池正极，被还原为，Cr从+6→+3，2个Cr得6e ，配平后电极反应式为，C正确；
D．b电极的电极反应为，d电极为电解池的阳极，电极反应为，进一步氧化苯酚，方程式为，电路中每转移，消耗苯酚2mol，D错误；
故选C。
18．D 19．C
【解析】18．A．M极发生氧化反应（甘油→1,3-二羟基丙酮）为阳极，N极发生还原反应（CO →CO/H ）为阴极，阳极电势高于阴极，A正确；
B．阳极生成H ，阴极还原反应需要H ，质子交换膜允许H 通过，B正确；
C．M极甘油氧化为1,3-二羟基丙酮，中间羟基被氧化为酮基，失2e 并生成2H ，电极反应式正确，C正确；
D．生成1mol 1,3-二羟基丙酮转移2 mol e ，阴极1mol CO 还原为CO需2 mol e ，但合成气含H （H +2e →H ），电子由CO和H 共同获得，故CO生成量小于1mol，D错误；
故选D。
19．A．CO 还原为CO过程中，化学键均为极性键（C=O、C≡O等），无非极性键断裂与形成，A正确；
B．反应历程中生成*COOH的能垒最高（Au：1.25 eV，Au/CuO：0.93 eV），为决速步，B正确；
C．Au/CuO的决速步能垒（0.93 eV）低于Au（1.25 eV），催化效果更好，C错误；
D．吸附能越低（放热越多）吸附越容易，中间羟基吸附能（-1.36 eV）比末端羟基（-0.72 eV）更低，更易吸附在催化剂表面，D正确；
故选C。
20．C
【分析】主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，Y的价电子所在能层有9个轨道，则Y有3个能层，Y带一个正电荷，则Y为Na，Z形成4个共价键，且整体带有1个负电荷，X形成2个共价键，W原子序数最小，形成1个共价键，根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、O、Na、Al，以此解题。
【详解】A．Y、Z分别为Na、Al，同周期越靠右电负性越大，则电负性：，A项错误；
B．X、Y分别为O、Na，核外电子数相同时，原子序数越小，半径越大，则离子半径：，B项错误；
C．单质Z为Al，工业上电解制备Al，C项正确；
D．W、X分别为H、O，常温常压下，或均呈液态，D项错误；
故选C。
21．D
【分析】加压、加热酸浸阶段，向含 Cu、Se、Te 等元素的铜阳极泥中加入溶液并通入 ，在加压、加热条件下进行酸浸。利用氧气在酸性环境下的氧化性，将铜阳极泥中的金属等成分氧化溶解。铜元素转化为铜离子进入溶液，Se、Te 等元素也发生相应反应进入浸出液，不溶物成为浸渣被分离。第一次还原（还原1）阶段，向浸出液中通入， 具有还原性，能将浸出液中的Se元素还原为单质Se，通过过滤可将Se分离出来，得到滤液1。第二次还原（还原2）阶段，向滤液1中再次通入，此时将溶液中的Te元素还原为单质Te，经过滤分离出Te，得到浸出液。沉铜阶段，向浸出液中加入溶液，使铜离子转化为沉淀，过滤分离出沉淀，滤液3被分离出去。后续处理阶段，经过一系列后续处理，最终得到铜单质。
【详解】A．加压缩小氧气体积，增大单位体积内氧气活化分子数，但是氧气活化分子百分率不变，A错误；
B．“还原2”：，氧化剂是，还原剂是，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，B错误；
C．难溶于水，采用过滤、洗涤、干燥等方式分离，C错误；
D．利用制备Cu：
方案1：，；
方案2：，，D正确。
故选D。
22．A
【分析】根据价-类二维图可知a为，b为，c为NaOH；d为，e为FeO，f是。
【详解】A．a为，b为，c为NaOH，常温下，Na与反应生成，与水反应生成，A正确；
B．d为，e为FeO，在高温下，铁与水蒸气反应生成；Fe在氧气中燃烧生成，B错误；
C．铁离子遇KSCN溶液变红色，用盐酸和KSCN可确认FeO是否变质，C错误；
D．工业上，电解熔融NaCl可制备Na，而电解饱和食盐水可制备，D错误；
故选A。
23．D
【分析】以铁、碳作电极材料，溶液作电解质溶液制备高铁酸盐，则铁为阳极失去电子在碱性条件下发生氧化反应生成：，同时发生副反应生成氧气：，碳电极为阴极，发生还原反应生成氢气：，结合图示，a为阳极、b为阴极；
【详解】A．电极b产生氢气，氢气为阴极还原产物，故电极b为阴极，阴极材料为惰性电极碳，A正确；
B．M为电源正极（连接阳极），N为电源负极（连接阴极），电源正极电势高于负极，故M>N，B正确；
C．Fe在阳极被氧化为，碱性条件下用OH 配平电荷和原子，电极反应为，C正确；
D．生成1mol 时Fe失6mol e ，但阳极存在析氧副反应，导致阳极总失电子数大于6mol，由阴极反应可知，生成氢气的物质的量大于3mol，D错误；
故选D。
24．D
【详解】A．晶胞中，周围有4个构成正四面体空隙，位于正四面体空隙的体心，A正确；
B．在Li2S晶胞中，S2 形成面心立方最密堆积，Li 填充四面体空隙。Li+与S2-的最近距离是体对角线的四分之一，若Li+和S2-的最近距离为apm，则晶胞边长为pm=，B正确；
C．由均摊法可知，晶胞中和共有7个，有4个，由化合物中元素化合价代数和为零可知，和的个数比为，化学式为，即，充电过程电极反应式为，C正确；
D．转化为的电极反应式为，一个晶胞中有4个S，故每个晶胞有个迁移，D错误；
故选D。
25．B
【分析】由题干图中电子移动方向和Li+的移动方向信息可知，放电时电子由石墨电极流出，经导线流入三元锂电极，则石墨电极为负极，电极反应为：LixC6-xe-=xLi++C6，三元锂电极为正极，电极反应为：xLi++xe-+Li1-xMO2=LiMO2，充电时，石墨电极与电源负极相连，三元锂电极与正极相连，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，放电时为原电池，石墨电极为负极，充电时为电解池，石墨为阴极，应与电源负极连接，A正确；
B．由分析可知，放电时为原电池，三元锂电极为正极，发生还原反应，电极反应为：xLi++xe-+Li1-xMO2=LiMO2，B错误；
C．由分析可知，放电时石墨电极为负极，三元锂电极为正极，则充电时为电解池，三元锂电极为阳极，石墨电极为阴极，故Li 向阴极(石墨电极)移动，即由三元锂电极(阳极)移向石墨电极，C正确；
D．由分析可知，放电时石墨电极为负极，Li 从负极脱嵌，每转移1mol电子，石墨电极脱嵌1molLi ，D正确；
故答案为：B。
26．D
【分析】充电时光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下NaI转化为，则电极N做阳极，放电时则做正极；电极M充电时做阴极，放电时则做负极，据此分析；
【详解】A．由题干知，充电时，光辅助电极反应为，A正确；
B．充电时，N电极为阳极，M电极为阴极，故由右池经钠离子膜移向左池，B正确；
C．放电时，电极M为负极，电极反应式为，C正确；
D．放电时N电极作正极，电极反应式为，理论上当外电路转移，同时有从M电极室移向N电极室，则N电极室共增加4mol离子，D错误；
故选D。
27．C
【分析】根据图示，N电极氢离子得电子生成氢气，N是阴极；M电极环己醇发生氧化反应生成己二酸，M是阳极；则电源的a极是正极、b是负极。
【详解】A．M电极上环己醇转化为己二酸，发生氧化反应，故M为阳极，阳极连接电源正极，a极为正极，故A正确；
B．M电极上环己醇转化为己二酸，发生氧化反应，失电子，结合酸性环境，配平后电极方程式为-8e-+3H2O+8H+，故B正确；
C．N极为阴极，产生H2的反应为2H+ + 2e = H2↑，44.8L（标准状况）H2为2mol，电路中转移4mol e ，电解池中H+应从阳极移向阴极，有从M极移向N极，故C错误；
D．N极消耗H+生成H2，但M生成的H+通过PEM移向N极，补充N极消耗的H+，且消耗量和补充量相等，所以N极区H+浓度不变，pH不变，故D正确；
选C。
28．A
【分析】方法1为电解池，阳极（电极a）发生N 氧化为的反应，电极反应式为，阴极（电极b）发生H2O生成H2的反应，电极反应式为；方法2中阳极的电极反应式为，阴极O2得电子转化为H2O2，H2O2与Fe2+反应生成·OH，·OH与N2经两步反应转化为HNO3。
【详解】A．根据分析，方法1中阳极（电极a）发生N2氧化为的反应，电极反应式为，A错误；
B．方法2中Fe3+与Fe2+循环转化，反应前后未消耗，为催化剂；·OH和H2N2O2是反应过程中生成并进一步转化为HNO3的中间产物，B正确；
C．根据分析，质子交换膜允许H 迁移，方法1中阴极（电极b）发生H2O生成H2的反应，电极反应式为，每转移1mol e 生成0.5mol H2质量减少1g），同时1mol H 从阳极区迁入阴极区（质量增加1g），阴极区净质量变化为0，阳极（电极a）电极反应式为，每转移1mol e 消耗0.1molN2，质量增加0.1×28=2.8g，同时1mol H 迁出阳极区（质量减少1g），阳极区净增1.8g，阳极区与阴极区质量变化差为1.8g，C正确；
D．根据分析，方法2通过·OH介导N2和O2转化为硝酸，实现了常温常压下的合成，为N2和O2的温和转化提供新途径，D正确；
故选A。
29．C 30．B
【解析】29．A．由图可知，极放出，所以极发生还原反应为阴极，极为阳极，电势更高，A正确；
B．极发生氧化反应，电极反应式为，B正确；
C．消耗时，转移电子，产生(标准状况)，C错误；
D．阳极产生氢离子，阴极消耗氢离子，所以离子交换膜应为质子交换膜，D正确；
故答案为C。
30．A．生成物的碳原子涉及(苯环和羰基上的碳原子)、(亚甲基上的碳原子)两种杂化方式，A正确；
B．过程②活化能不是最大，不是决速步，B错误；
C．由反应历程图可知，相比较中间体1、3，中间体2能量最低，所以更稳定，C正确；
D．根据该机理，一个醛基可与一个羟基生成一个酯基，所以乙二醛可与乙二醇反应生成环乙二酸乙二酯，D正确；
故答案为B。
31．B
【分析】甲为燃料电池（原电池），a极燃料失电子为负极，b极O2得电子为正极；乙为电解池，与正极（b极）相连的d极为阳极，与负极（a极）相连的c极为阴极。
【详解】A．由分析可知，乙为电解池装置，其中c极为阴极，该极O2得电子产物与电解质反应生成H2O2，A错误；
B．d极（阳极）反应：，产生的O2通过管道进入c极（阴极），阴极反应：（产物为H2O2）。阳极产生的H+通过质子交换膜移向阴极，阴极反应消耗H+，电子守恒下H+生成与消耗量相等，c极附近H+浓度不变，pH基本不变，B正确；
C．电子仅在导线中流动，不能通过电解质溶液，正确路径为：a极（原电池负极）→c极（电解池阴极），d极（电解池阳极）→b极（原电池正极），C错误；
D．甲为质子交换膜燃料电池，电解质呈酸性，乙醇（a极，负极）氧化产物为CO2而非，正确的反应为，D错误；
故选B。
32．D
【详解】A．灼烧干海带应使用坩埚，烧杯不耐高温且不适合固体灼烧，A错误；
B．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚易溶于苯，无法通过过滤分离，B错误；
C．铁制镀件上镀铜时，镀件（铁）应作阴极（接电源负极），镀层金属（铜）作阳极（接电源正极），图示中镀件接正极作阳极会溶解，C错误；
D．锌与硫酸反应生成氢气，氢气进入注射器，通过注射器刻度可直接测量氢气体积，装置合理，D正确；
故答案选D。
33．C
【详解】A．为活泼金属，能与水反应生成和，不能用水溶液作电解质，A错误；
B．放电时为原电池，a极（Li）为负极，b极（）为正极，正极电势高于负极，即电极电势b > a，B错误；
C．放电时，b极为正极，发生还原反应，得到电子与结合生成，反应式为，C正确；
D．充电时，a极为阴极，反应为，（）转移电子，D错误；
故选C。
34．B
【详解】A．制取通常用铜片与浓硫酸在加热条件下反应，化学方程式为，装置中使用分液漏斗添加浓硫酸，圆底烧瓶内放铜片并加热，符合反应条件，能达到制取目的，A正确；
B．干燥用浓硫酸作干燥剂，洗气瓶中导管应“长进短出”，即气体从长导管进入与浓硫酸充分接触，再从短导管导出，该装置不能达到干燥目的，B错误；
C．粗铜精炼的电解原理为：阳极（粗铜，接电源正极）发生氧化反应，铜及比铜活泼的金属溶解；阴极（精铜，接电源负极）发生还原反应，在精铜电极上被还原为铜而析出，该装置能达到目的，C正确；
D．氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，需“短进长出”，即氢气从短导管进入集气瓶上部，空气从长导管排出，该装置符合收集要求，D正确；
故选B。
35．D
【分析】由题给信息知，放电时电极得到电子，发生还原反应，电极反应为，则放电时N为正极，M为负极， M电极的电极反应为，据此回答。
【详解】A．由分析知，放电时M为负极，发生氧化反应， A正确；
B．放电时，负极M生成的通过导体移向正极N，从空气进入N电极，二者在N电极上与电子结合生成，产物进入N的空位，B正确；
C．充电时原电池正极（N）变为电解池阳极，阳极与电源正极相连，C正确；
D．充电时N电极为阳极，发生反应，N电极因放出及通过导体移向电极M而减重，且转移时生成和迁移出，对应减重g，转移1mol e 时减重g， D错误；
故答案选D。
36．B
【分析】由装置图可知，该装置中有直流电源，为电解池，则 转化为过程中，Co元素化合价由降为+3，得电子发生还原反应，为阴极，电极反应式为，Pt电极为阳极，失电子，发生氧化反应，电极反应式为，据此回答。
【详解】A．由分析知，电极上发生的反应：，A错误；
B．由电极反应式可知，产生标准状况下5.6L(即0.25 mol) 时转移1 mol 电子，理论上转化的，B正确；
C．为阴离子，应向阳极移动，即向Pt电极迁移，C错误；
D．由阳极电极反应式可知，电解过程中，阳极产生、消耗，酸性增强，则阳极附近pH降低，D错误；
故选B。
37．A
【分析】由题干图示信息可知，闭合K1时，该装置为原电池，Si电极为电池的负极，电极反应为：，为正极，电极反应为：；当闭合K2时，该装置为电解池，Si电极为电解池的阴极，电极反应为：，为阳极，电极反应为：，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，放电时，右侧电极为正极，电极反应式为，电极发生Li+嵌入；闭合，该电池为电解池，电极为电池的阳极，阳极的电极反应式为，电极发生Li+脱嵌，故A正确；
B．据分析，闭合K2时是充电过程，即为电解池，电极为阳极，发生氧化反应，故B错误；
C．据分析，闭合K1时，电极为正极，电极反应为，故C错误；
D．闭合K2，左室电解质中的Li+在阴极上与Si反应生成LixSi，但是右侧Li+会从阳极室穿过锂离子导体膜移动到阴极室，理论上左室电解质质量不变，故D错误；
故答案为A。
38．C
【详解】A．石墨电极上I-失电子生成I2，发生氧化反应，为阳极；Ni电极上H+得电子生成H2，发生还原反应，为阴极。阳极电极电势大于阴极，所以电极电势：石墨> Ni，A正确；
B．Ni电极为阴极，应与铅酸蓄电池的负极相连，铅酸蓄电池中Pb电极为负极，PbO2电极为正极，所以与Ni电极相连的为Pb电极 ，B正确；
C．Ni电极上发生反应：2H+ + 2e- = H2↑，合成二苯重氮甲烷时，石墨电极上I-失电子，根据得失电子守恒，合成1mol二苯重氮甲烷，转移2mol电子，理论上生成1mol H2，标准状况下体积为22.4L，并不是消耗，C错误；
D．电解质溶液中合成二苯重氮甲烷的反应，原子守恒，电子守恒，D正确；
故答案选C。
39．B
【分析】由①可知，启动电源1，所在腔室的Li+进入结构而形成，可知中Mn元素的化合价降低，为阴极，电极反应式为，电极1为阳极，连接电源正极；②关闭电源1和海水通道，启动电源2，使中的脱出进入腔室2，可知，电极2为阴极，电极反应式为：；阳极的电极反应式为：，以此分析解题。
【详解】A．由分析可知，室Ⅰ中电极Ⅰ连接电源Ⅰ的正极，作阳极，发生氧化反应，故A错误；
B．根据分析可知，启动至关闭电源1，转化的n()与生成的n()之比为20：3，设生成的氧气为3mol，转移电子为12mol，根据阳极的电极反应式：，结合电子守恒，可知2mol生成时转移1.2mol电子，可得中的x=1.2，故B正确；
C．启动电源2时，电极是阳极，电极反应式为：，故C错误；
D．由分析可知，启动电源2，使中的脱出进入腔室2，电极2为阴极，电极反应式为：；提高了腔室2中的浓度，故D错误；
故答案选B。
40．A
【详解】A．根据电荷守恒可知，，当溶液中性时，，则，溶液中，醋酸分子和醋酸根的物质的量之和为1mol，则，铵根离子数小于，A正确；
B．一个甲烷分子含有6个中子，16g甲烷的物质的量为1mol,故中子数为，B错误；
C．与反应为非氧化还原反应，故无电子转移，C错误；
D．阳极生成氯气，，当生成气体时，转移电子数为；
故答案选A。
41．B
【分析】由图可知，氢气在电极X发生氧化反应，则X为阳极，氮气在电极Y发生还原反应，则电极Y为阴极，以此解题。
【详解】A．由分析可知，X为阳极，则电极X应连接电源的正极，A正确；
B．电极Y为阴极，发生还原反应，则电极Y反应之一为：，B错误；
C．由图可知，苯酚在该装置中可以循环使用，苯酚为质子穿梭剂，可循环使用，理论上无需添加，C正确；
D．根据题意可知，该装置实现了常温常压条件下的高效合成氨，且没有二氧化碳排放，D正确；
故选B。
42．B
【分析】黄铜矿的主要成分为CuFeS2，含少量Fe的氧化物、SiO2、Au等，加入稀硫酸和硫酸铁溶液溶浸，Fe3＋具有氧化性，可氧化硫元素得到S，同时Cu2＋、Fe3＋、和Fe2＋留在溶液中，加入双氧水可氧化Fe2＋，然后用氨水氨化Cu2＋，同时产生Fe(OH)3沉淀，最后用水合肼还原[Cu(NH3)4]SO4得到纳米铜，滤液的主要溶质为(NH4)2SO4。
【详解】A．黄铜矿的主要成分为CuFeS2，“溶浸”过程是三价铁和CuFeS2的反应，离子方程式为：，A错误；
B．“氨化”后生成四氨合铜离子，则溶液为深蓝色，B正确；
C．阴极电极反应为：Cu2++2e-=Cu，则阳极有2mol电子转移时，阴极生成1mol铜，C错误；
D．铜离子和三价铁都可以催化过氧化氢分解，为了保证完全被氧化，双氧水需过量，D错误；
故选B。
43．C
【分析】装置图为电解池，则左侧失电子为阳极，电极反应：，右侧电极为阴极，得电子，电极反应：，中间为阳离子交换膜，Na+由阳极移向阴极，据此分析；
【详解】A．电极a为阳极，失电子，发生氧化反应，A正确；
B．阴极区电极反应：，溶液中浓度逐渐增大，B正确；
C．理论上电路中每转移1mol，阳极室溶液质量减少1mol和1molNa+，质量为90.5g，C错误；
D．根据分析中电极反应可知，理论上阴极室和阳极室生成气体的物质的量之比为1：2，D正确；
故选C。
44．A
【分析】
由图可知，与直流电源正极相连的X极为电解池的阳极，在阳极失去电子发生氧化反应生成，电极反应式为—e—=，放电生成的与反应生成，Y极为阴极，在阴极得到电子发生还原反应生成和氮气，电极反应式为+ e—=+N2↑。
【详解】A．由分析可知，与直流电源正极相连的X极为电解池的阳极，Y极为阴极，则电流流动方向为正极极电解质极负极，故A正确；
B．由分析可知，Y极为阴极，在阴极得到电子发生还原反应生成和氮气，电极反应式为+ e—=+N2↑，故B错误；
C．由分析可知，电解液中的阳离子为和，所以向阴极移动的离子为和，故C错误；
D．由分析可知，Y极为阴极，在阴极得到电子发生还原反应生成和氮气，电极反应式为+ e—=+N2↑，则制得1mol时，理论上电路中转移电子的物质的量为=mol，故D错误；
故选A。
45．C
【分析】电池工作原理为：放电时，负极金属锂失去电子变成锂离子，锂离子通过固体电解质嵌入正极材料；充电时，正极材料失去电子，时电极反应方程式为：，时电极反应方程式为：，负极中锂离子得到电子生成锂单质，电极反应方程式为：。
【详解】A．充电过程中电极连接电源正极，作阳极，发生氧化反应，电极连接电源负极，作阴极，发生还原反应，因此电极的电势高于电极，A正确；
B．放电时，负极金属锂失去电子变成，通过固体电解质嵌入正极材料，根据电子守恒，负极生成的与正极材料嵌入的物质的量相等，因此固体电解质只是起到传递作用，固体电解质中的质量分数不变，B正确；
C．放电时，正极发生还原反应，得到电子，根据元素守恒，可能存在电极反应式：，C错误；
D．充电时，正极有和生成时，根据电极反应方程式：和，转移的电子数为，根据电子守恒，负极发生反应，质量增加为，D正确；
故选C。
46．B
【分析】由系统名称“热再生电池堆 — CO2电化学还原池系统”判断右测装置Ⅱ为CO2电化学还原池系统，即电解池，左侧为电池堆(即原电池)。左侧装置原电池的电极反应式为负极：(泡沫铜)Cu + 4CH3CN - e- = [Cu(CH3CN)4]+，正极：(碳毡)Cu2+ + 4CH3CN + e- = [Cu(CH3CN)4]+，右侧电解池的电极反应式为阳极：(Pt极)4HCO3- - 4e- = O2↑ + CO2↑ + 2H2O ，阴极：(Ag/C极)CO2 + 2e- + H2O = CO + 2OH-。
【详解】A．装置Ⅱ为电解池，电能转化为化学能，A错误；
B．Pt极产生O2和CO2，可从产生气体中分离并回收CO2，B正确；
C．碳毡处的电极反应为Cu2+ + 4CH3CN + e- = [Cu(CH3CN)4]+，C错误；
D．阴离子交换膜每通过2 mol HCO3-，电路中转移2 mol 电子，生成 1mol CO，D错误；
故选B。
47．C 48．D
【解析】47．
糠醛在电极a发生还原反应，电极a的电极反应式为，电极a为阴极；糠醛在电极b发生氧化反应，电极b的电极反应式为，电极b为阳极，据此解答：
A．电极b上发生氧化反应、为阳极，电极a上发生还原反应、为阴极，电极a的电势低于电极b，故A正确；
B．电极a消耗质子，电极b生成质子，因此离子交换膜选用质子交换膜效果较好，故B正确；
C．根据得失电子守恒，a、b电极消耗的糠醛的物质的量为，与转移电子数无关，故C错误；
D．据分析电极b的电极反应式为，故D正确；
故答案为C。
48．
A．如图1，2-甲基呋喃生成路径有：、、、四条路径，故A正确；
B．如图1，c→d的反应为，故B正确；
C．如图2，决速步为a→b、c→d、e→f，均为C-O键断裂，故C正确；
D．c→d的决速步活化能最小，因此为最优路径，故D错误；
故答案为D。
49．D
【分析】如图所示，甲池为原电池，乙池为电解池，电极A上放电生成，则电极A为阳极，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑；电极B为阴极，电极反应为：；甲池中Pt1为负极，电极反应为，Pt2为正极，电极反应为O2+4H++4e-=2H2O，甲池可以制备硫酸，乙池阳极制备氯气，阴极制备，据此分析解题。
【详解】A．甲池为原电池，阳离子向正极移动，则质子向电极移动，A正确；
B．当转移2mol电子时，甲池消耗，乙池生成，故甲池中消耗的和乙池中生成的的物质的量之比为1∶1，B正确；
C．乙池中左侧加入的饱和溶液中，钠离子向阴极B移动，用于制备，故乙池应选用阳离子交换膜，C正确；
D．将阳极的反应×2加上阴极的反应得到总反应为，D错误；
故选D。
50．D
【分析】由a极氮元素化合价降低可知a极为阴极，X为电源的负极，Y为电源的正极，b极为阳极。
【详解】A．正极的电极电势比负极高，根据分析知，电极电势：Y>X，A错误；
B．电解质溶液是酸性，则a极的电极反应式为，B错误；
C．根据溶液电中性原则，电路中转移电子的数目与通过交换膜的离子的数目相等，C错误；
D．阳极区生成H+，阴极区消耗H+，由电中性原理可知，应有H+进入阴极区，阳极的电极反应式为，当电路中有30mol电子转移时，30mol H+通过离子交换膜在阴极被消耗，阳极上生成36mol H+，二者之比为5∶6，D正确；
故选D。
51．C
【分析】由题干电解池装置图可知，左侧Pt电极转化为I-转化为，电极反应为：3I- -2e-=发生氧化反应，作阳极，右侧Pt电极为H+得到电子生成H2，作阴极，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，右侧Pt电极为阴极，故右侧Pt电极接电源负极，A正确；
B．电解池工作时，二氧化硫在电解池中发生的反应为反应生成的碘三离子与二氧化硫反应生成碘离子、硫酸根离子和氢离子，发生反应SO2++2H2O=+3I-+4H+，B正确；
C．由题干数据可知，电解结束，库伦测硫仪显示电解过程中转移电子xmol，即SO2等物质的量为：mol，取100mL电解池中溶液，滴加足量BaCl2溶液得沉淀mg，则原电解后溶液中含有硫酸根离子的物质的量为：mol，即原混合气体中SO2、SO3的总物质的量为：，故混合气体中SO2的体积分数为，C错误；
D．由题干信息可知，电解结束，库伦测硫仪显示电解过程中转移电子xmol，即通过的电量为Q=96500xC，若以10A的电源进行电解，则理论上需用时=2.68x小时，D正确；
故答案为：C。
52．D
【分析】如图所示，两个DAT转化为DAAT、H2和水，因此电极需要提供氧原子，因此左侧电极为CuO，右侧电极为Pt，Pt表面发生氢还原，因此Pt接电源负极，CuO接电源正极，CuO为阳极，Pt为阴极。
【详解】A．CuO为阳极，Pt为阴极，则CuO电极的电势高于Pt电极，故A正确；
B．碱性条件下氢还原反应的电极方程式为，Pt附近OH-浓度增加，pH增大，故B正确；
C．阳极两个DAT转化为DAAT、H2和水，电极反应式为，故C正确；
D．Pt表面电极方程式为，每消耗1mol ，Pt电极制得0.5mol ，故D错误；
故答案为D。
53．B
【分析】由图可知，放电时，Zn失去电子生成，则Zn板为负极，电极方程式为：，正极为硝酸根离子被还原为氨气，正极的电极反应式：，此时OH-通过离子交换膜由左侧移向右侧；充电时，阴极的电极反应式：，阳极的乙醇被氧化为乙酸，电极方程式为：，此时通过离子交换膜由右侧移向左侧，且生成的氨气和醋酸反应生成，据此解题。
【详解】A．由分析可知放电时，Zn作负极，为电池正极，故A正确；
B．充电时，阴极的电极反应式：，反应成氢氧根离子，阴极区溶液的碱性增强，故B错误；
C．由分析可知，放电时，正极的电极反应式：，故C正确；
D．由分析可知，放电时，正极的电极反应式：，充电时，阳极的乙醇被氧化为乙酸，电极方程式为：，若正极区恰好生成1mol醋酸铵，则转移4mol电子，负极消耗2molZn，质量减小130g，故D正确；
故选B。
54．B
【详解】A．玻璃棒中含有钠元素，会干扰待测液的检验，应使用光洁无锈的铁丝或铂丝进行焰色试验，A不符合题意；
B．铁制镀件做阴极，镀层金属做阳极，电解液使用含镀层的金属阳离子，B符合题意；
C．碳酸氢钠受热易分解，所以应放在小试管中盛装，相对稳定的碳酸钠放在大试管中，通过观察澄清石灰水的浑浊来验证两者的相对稳定性，C不符合题意；
D．挥发的溴可与硝酸银溶液反应产生淡黄色沉淀，不能证明苯与液溴发生取代反应，应加装置除去挥发的溴，D不符合题意；
故选B。
55．C
【分析】电极为Na，电解质溶液为Na4MnCr(PO4)3，则该电池反应为Na和Na+的转化，放电时a为负极Na→Na+，充电时a为阴极Na+→Na。
【详解】A．据分析，放电时a为负极，故A正确；
B．放电时，a为负极，b极为正极，阳离子向正极迁移，即向b极迁移，故B正确；
C．充电时，b极为阳极，电极反应式为，故C错误；
D．充电时，转移1mol电子a极增加1molNa，则a极净增4.6 g时转移的电子数约为，故D正确；
故答案为C。

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