《2025年天利38套五年真题高考试题分类化学》

1. (2025·湖北卷,3分)某电池的正极材料为${LiFePO_{4}}$,负极材料为嵌锂石墨。利用人工智能筛选出的补锂试剂${LiSO_{2}CF_{3}}$,能使失活的电池再生并延长寿命,且保持电池原结构。将${LiSO_{2}CF_{3}}$注入电池后充电补锂,过程中${[SO_{2}CF_{3}]^{-}}$转化为气体离去。下列有关充电补锂的说法错误的是 (C)

A.${[SO_{2}CF_{3}]^{-}}$在阳极失去电子
B.生成气体中含有氟代烃
C.过程中铁元素的价态降低
D.${[SO_{2}CF_{3}]^{-}}$反应并离去是该电池保持原结构的原因

答案： 1.C 电化学 电解池中反应物在阳极上失电子，A正确；根据原子守恒，生成气体中含有氟代烃和硫化物，B正确；补充充锂的过程中[SO₂CF₃]⁻在阳极反应，LiFePO₄不参与反应，故铁元素化合价不变，C错误；[SO₂CF₃]⁻转化为气体离去，不改变正极材料的同时给嵌锂石墨补充锂单质，从而可以保持电池原结构，D正确。

2. (2025·辽吉黑内蒙古卷,3分)一种基于${Cu_{2}O}$的储氯电池装置如图,放电过程中a、b极均增重。若将b极换成${Ag/AgCl}$电极,b极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是 (D)


A.放电时${Na^{+}}$向b极迁移
B.该电池可用于海水脱盐
C.a极反应:${Cu_{2}O + 2H_{2}O + Cl^{-} - 2e^{-}\xlongequal{}Cu_{2}(OH)_{3}Cl + H^{+}}$
D.若以${Ag/AgCl}$电极代替a极,电池将失去储氯能力

答案： 2.D 原电池工作原理
【电池分析】
负
CuO/
Cu(OH)₃Cl
CuO−2e⁻+2H₂O+Cl⁻=Cu(OH)₃Cl
NaTi₂(PO₄)₃+2e⁻=
放电时，阳离子向正极迁移，A正确；由电极反应可知该电池工作时可消耗NaCl，可用于海水脱盐，B正确；由【电池分析】可知，C正确；由题意可知若将b极换成Ag/AgCl电极，b极仍增重，说明此时b极为负极，电极反应为Ag−e⁻+Cl⁻=AgCl，若以Ag/AgCl电极代替a极，a极仍为负极，仍具有储氯功能，D错误。

3. (2025·北京卷,3分)用电解${Na_{2}SO_{4}}$溶液(图1)后的石墨电极1、2探究氢氧燃料电池,重新取${Na_{2}SO_{4}}$溶液并用图2装置按ⅰ$\to$ⅳ顺序依次完成实验。

下列分析不正确的是 (D)

A.$a ＞ 0$,说明实验ⅰ中形成原电池,反应为${2H_{2} + O_{2}\xlongequal{}2H_{2}O}$
B.$b ＜ d$,是因为ⅱ中电极Ⅱ上缺少${H_{2}}$作为还原剂
C.$c ＞ 0$,说明ⅲ中电极Ⅰ上有${O_{2}}$发生反应
D.$d ＞ c$,是因为电极Ⅱ上吸附${H_{2}}$的量:ⅳ$ ＞ $ⅲ

答案： 3.D 氢氧燃料电池
【实验剖析】电解Na₂SO₄溶液过程中，石墨1为阳极，石墨2为阴极，电解过程中生成的氧气和氢气分别附着在石墨1、石墨2电极上，然后用吸附有氧气的石墨1电极、吸附有氢气的石墨2电极和新石墨电极依次完成实验i→iv，据此分析。
实验i中a＞0，说明形成了原电池，即氢氧燃料电池，反应为2H₂+O₂=2H₂O，A正确；实验ii与实验iv的区别在于电极Ⅱ，实验ii中新石墨电极上缺少还原剂H₂，故电压较实验iv中小，B正确；实验iii中电压c＞0，说明形成了原电池，石墨2电极上有氢气被氧化，则电极I（即新石墨电极）上有氧气被还原，C正确；实验iii与实验iv的主要区别在于电极I不同，实验iv中石墨1电极上吸附氧气的量远大于实验iii中的新石墨电极，使得实验iv电压大于实验iii，由于实验iv在实验iii之后进行，故电极Ⅱ上吸附氢气的量iv＜iii，D错误。

4. (2025·安徽卷,3分)研究人员开发出一种锂-氢可充电电池(如图所示),使用前需先充电,其固体电解质仅允许${Li^{+}}$通过。下列说法正确的是 (C)


A.放电时电解质溶液质量减小
B.放电时电池总反应为${H_{2} + 2Li\xlongequal{}2LiH}$
C.充电时${Li^{+}}$移向惰性电极
D.充电时每转移$1\ mol$电子,$c{(H^{+})}$降低$1\ mol/L$

答案： 4.C 电化学原理
【电池分析】
充H₂放2H₂−电e⁻+2H₃PO₄=2H₂PO₄⁻+H₂↑
放充Li⁺电+e⁻=Li
放电时，每转移2mole⁻，正极电解质溶液生成1molH₂的同时，有2molLi⁺由负极区迁移至电解质溶液中，则电解质溶液质量增大，A错误；放电时电池的总反应为2Li+2H₃PO₄=2LiH₂PO₄+H₂↑，B错误；充电时Li⁺向阴极即惰性电极迁移，C正确；充电时电解质溶液中c(H⁺)增大，但电解质溶液体积未知且H₃PO₄为中强酸，c(H⁺)的变化量无法计算，D错误。