《2026年新高考5年真题高中化学全一册通用版湖南专版》

12. [2024·甘肃卷,7T,3分]某固体电解池工作原理如图所示，下列说法错误的是 (B)

A.电极 1 的多孔结构能增大与水蒸气的接触面积
B.电极 2 是阴极，发生还原反应：$O_2 + 4e^- \xlongequal \ 2O^{2-}$
C.工作时$O^{2-}$从多孔电极 1 迁移到多孔电极 2
D.理论上电源提供$2 mol e^-$能分解$1 mol H_2O$

答案： 12.参考答案B
命题意图本题以固体电解池为素材，考查电化学相关知识，意在考查考生分析解决问题的能力，体现了“证据推理与模型认知”化学学科核心素养。
解题思路该装置为电解池，固体电解质传导$\mathrm{O^{2-}}$，多孔电极1上$\mathrm{H_2O}$发生得电子的还原反应生成$\mathrm{H_2}$和$\mathrm{O^{2-}}$，多孔电极2上$\mathrm{O^{2-}}$发生失电子的氧化反应生成$\mathrm{O_2}$，则多孔电极1为阴极，多孔电极2为阳极，阳极电极反应为$2\mathrm{O^{2-}-4e^- \xlongequal \ O_2\uparrow}$，阴极电极反应为$\mathrm{H_2O + 2e^- \xlongequal \ H_2\uparrow + O^{2-}}$。B项错误。电极1的多孔结构能增大与水蒸气的接触面积，加快反应速率，A项正确。电解池工作时，阴离子向阳极移动，即$\mathrm{O^{2-}}$从多孔电极1迁移到多孔电极2，C项正确。电解总反应为$\mathrm{2H_2O\xlongequal{电解}2H_2\uparrow + O_2\uparrow}$，分解$2\ \mathrm{mol}\ \mathrm{H_2O}$转移$4\ \mathrm{mol}\ \mathrm{e^-}$，则理论上电源提供$2\ \mathrm{mol}\ \mathrm{e^-}$能分解$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{H_2O}$，D项正确。

13. [2024·广东卷,16T,4分]一种基于氯碱工艺的新型电解池(如图)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法不正确的是 (C)


A.阳极反应：$2Cl^- - 2e^- \xlongequal \ Cl_2\uparrow$
B.阴极区溶液中$OH^-$浓度逐渐升高
C.理论上每消耗$1 mol Fe_2O_3$，阳极室溶液减少$213 g$
D.理论上每消耗$1 mol Fe_2O_3$，阴极室物质最多增加$138 g$

答案： 13.参考答案C
命题意图本题以湿法冶铁和氯碱工艺为素材，考查电解池相关知识，意在考查考生对知识的迁移能力，体现了“证据推理与模型认知”化学学科核心素养。
解题思路该装置为电解池，左侧$\mathrm{Fe_2O_3}$得电子发生还原反应生成$\mathrm{Fe}$，左侧电极为阴极，右侧电极为阳极，阳极反应为$2\mathrm{Cl^- - 2e^- \xlongequal \ Cl_2\uparrow}$，A项正确。阴极的电极反应为$\mathrm{Fe_2O_3 + 6e^- + 3H_2O \xlongequal \ 2Fe + 6OH^-}$，阴极区溶液中$\mathrm{OH^-}$浓度逐渐升高，B项正确。理论上每消耗$1\ \mathrm{mol\ Fe_2O_3}$，电路中转移$6\ \mathrm{mol\ e^-}$，阳极室溶液中有$6\ \mathrm{mol\ Cl^-}$失电子，向阴极室迁移，阳极室溶液共减少$6\ \mathrm{mol}×(35.5 + 23)\ \mathrm{g· mol^{-1}} = 351\ \mathrm{g}$，阴极室物质最多增加$6\ \mathrm{mol}×23\ \mathrm{g· mol^{-1}} = 138\ \mathrm{g}$，C项错误，D项正确。

14. [2024·江西卷,11T,3分]我国学者发明了一种新型多功能甲醛–硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子(如图)。下列说法正确的是 (B)

A.$CuAg$电极反应为$2HCHO + 2H_2O - 4e^- \xlongequal \ 2HCOO^- + H_2\uparrow + 2OH^-$
B.$CuRu$电极反应为$NO_3^- + 6H_2O + 8e^- \xlongequal \ NH_3\uparrow + 9OH^-$
C.放电过程中，$OH^-$通过质子交换膜从左室传递到右室
D.处理废水过程中溶液 pH 不变，无需补加 KOH

答案： 14.参考答案B
命题意图本题以甲醛 - 硝酸盐电池为素材，涉及电极反应、离子移动方向、总反应等知识，体现了“证据推理与模型认知”等化学学科核心素养。
解题思路根据甲醛 - 硝酸盐电池工作时电子移动方向可知，$\mathrm{CuAg}$电极为负极，$\mathrm{CuRu}$电极为正极，负极上$\mathrm{HCHO}$失电子生成$\mathrm{HCOO^-}$和$\mathrm{H_2}$，正极上$\mathrm{NO_3^-}$得电子生成$\mathrm{NH_3}$。$\mathrm{CuAg}$电极为负极，负极电极反应为$2\mathrm{HCHO + 4OH^- - 2e^- \xlongequal \ 2HCOO^- + H_2\uparrow + 2H_2O}$，A项错误。$\mathrm{CuRu}$电极为正极，正极电极反应为$\mathrm{NO_3^- + 6H_2O + 8e^- \xlongequal \ NH_3\uparrow + 9OH^-}$，B项正确。质子交换膜只允许$\mathrm{H^+}$通过，不允许$\mathrm{OH^-}$通过，C项错误。同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子的总反应为$8\mathrm{HCHO + NO_3^- + 7OH^- \xlongequal \ 8HCOO^- + 4H_2\uparrow + NH_3\uparrow + 2H_2O}$，处理废水过程中消耗$\mathrm{KOH}$溶液且生成$\mathrm{H_2O}$，溶液pH降低，故需补加$\mathrm{KOH}$，D项错误。

15. [2024·安徽卷,11T,3分]我国学者研发出一种新型水系锌电池，其示意图如下。该电池分别以$Zn–TCPP$(局部结构如标注框内所示)形成的稳定超分子材料和$Zn$为电极，以$ZnSO_4$和 KI 混合液为电解质溶液。下列说法错误的是 (C)


A.标注框内所示结构中存在共价键和配位键
B.电池总反应为$I_3^- + Zn\xlongequal[充电]{放电}Zn^{2+} + 3I^-$
C.充电时，阴极被还原的$Zn^{2+}$主要来自$Zn–TCPP$
D.放电时，消耗$0.65 g Zn$，理论上转移$0.02 mol$电子

答案： 15.参考答案C
命题意图本题以新型水系锌电池为素材，涉及化学键的类型、电池反应、氧化还原反应相关计算等，意在考查考生的分析判断能力，体现了“证据推理与模型认知”化学学科核心素养。
解题思路由图中信息可知，该新型水系锌电池放电时，$\mathrm{Zn}$为负极，超分子材料为正极。放电时，负极的电极反应为$\mathrm{Zn - 2e^- \xlongequal \ Zn^{2+}}$，充电时，该电极为阴极，电极反应为$\mathrm{Zn^{2+} + 2e^- \xlongequal \ Zn}$；放电时，正极的电极反应为$\mathrm{I_3^- + 2e^- \xlongequal \ 3I^-}$，充电时，该电极为阳极，电极反应为$\mathrm{3I^- - 2e^- \xlongequal \ I_3^-}$。标注框内所示结构属于配合物，配合物中存在碳碳单键、碳碳双键、碳氮单键、碳氮双键和碳氢键等多种共价键，还有由$\mathrm{N}$提供孤电子对、$\mathrm{Zn^{2+}}$提供空轨道形成的配位键，A项正确。该电池的总反应为$\mathrm{I_3^- + Zn\xlongequal{放电}充电Zn^{2+} + 3I^-}$，B项正确。充电时，阴极被还原的$\mathrm{Zn^{2+}}$主要来自电解质溶液，C项错误。由负极的电极反应可知，放电时，消耗$0.65\ \mathrm{g(0.01\ mol)\ Zn}$，理论上转移$0.02\ \mathrm{mol}$电子，D项正确。