浙江省高考化学三年（2021-2023）模拟题分类汇编46化学能与电能（1）
一、单选题
1．（2023·浙江·统考模拟预测）氯化钠应用广泛，下列说法正确的是
A．侯氏制碱法是将足量CO2通入氨化的氯化钠饱和溶液中，析出Na2CO3晶体
B．氯碱工业采用阴离子交换膜电解槽电解饱和食盐水获得氯气和氢氧化钠
C．用洗净的铂丝蘸取某样品在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，该样品一定是氯化钠
D．饱和氯化钠溶液能使蛋白质盐析
2．（2023·浙江金华·模拟预测）探究铜及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案 现象 结论
A 加热0.5mol L-1CuCl2溶液，观察溶液颜色变化 溶液由蓝色变为黄绿色 CuCl+4H2O[Cu(H2O)4]2++4Cl- △H>0
B 向5mL0.1mol L-1的CuSO4溶液逐滴加入1mol L-1的氨水，至出现的蓝色沉淀消失，再加入8mL95%的乙醇溶液，用玻璃棒摩擦试管壁 加入乙醇后析出深蓝色晶体 乙醇是极性较大的溶剂，导致硫酸四氨合铜晶体析出
C 用铜作电极电解饱和食盐水 阳极先出现白色浑浊，一段时间后，试管底部聚焦大量砖红色沉淀 阳极沉淀转化反应：2CuCl+2OH-=Cu2O+2Cl-+H2O
D 在试管中加入0.5g淀粉和4mL2mol L-1H2SO4溶液并加热，取冷却后的水解液2mL于试管，加入少量新制氢氧化铜悬浊液，加热 未出现砖红色沉淀 淀粉没有发生水解
A．A B．B C．C D．D
3．（2023·浙江金华·模拟预测）设NA为阿伏加德罗常数，下列有关说法正确的是
A．在25℃时，pH为12的CH3COONa溶液中水电离出的H+数目为0.01NA
B．标准状况下，4.48LSO2和足量O2反应，生成的SO3分子数目为0.2NA
C．电解精炼粗铜时，阳极质量减少6.4g，外电路中通过电子的数目为0.2NA
D．13g苯、苯乙烯、聚苯乙烯的混合物中所含氢原子数目为NA
4．（2023·浙江绍兴·统考模拟预测）可充放电锂硫电池与传统锂电池相比，在能量密度、工作温度、电压稳定方面都有一定的优势。一种锂硫电池正极材料为被碳材料包装起来的硫单质，放电时Li与化合成固体，下列说法不正确的是
A．负极失电子，发生氧化反应
B．充电时，向碳材料电极移动
C．正极的电极反应：
D．该电池通常不选择水系电解液
5．（2023·浙江金华·统考模拟预测）关于反应，下列说法不正确的是
A．该反应体现了的强氧化性和酸性
B．反应生成22.4L(标况下)NO气体时转移3mol电子
C．该反应中氧化产物只有S
D．若设计成原电池，作为负极材料
6．（2023·浙江金华·统考模拟预测）我国科研团队提出一种新型阴离子电极材料—的水系双离子电池，该电池以和为电极，其工作原理如图所示。下列有关叙述不正确的是
A．充电时，电极a应接电源的正极
B．放电时，若电极a得到6.4g Cu和1.44g ，则电路中转移0.22mol电子
C．充电时，电极b的电极反应式为
D．第2次放电时，溶液碱性逐渐增强
7．（2023·浙江嘉兴·统考二模）为实现碳中和，可通过电解法用制备，电解装置如图，下列说法不正确的是
A．玻碳电极为阳极，发生氧化反应
B．铂电极的电极反应：
C．制得28g时，产生32g
D．电解一段时间后，右池中溶液的pH可能不变
8．（2023·浙江·模拟预测）有研究表明，以与辛胺为原料高选择性的合成甲酸和辛腈，工作原理如图，下列说法不正确的是
A．电极与电源正极相连
B．电极上可能有副产物生成
C．在电极上发生的反应为：
D．标准状况下参与反应时电极有1.5mol辛腈生成
9．（2023·浙江·模拟预测）海港、码头的钢制管桩会受到海水的长期侵袭，常用外加电流法对其进行保护(如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助电极)。下列有关叙述中不正确的是
A．a为负极，b为正极
B．高硅铸铁是作为损耗阳极材料发挥作用的
C．通电时，海水中的阳离子向钢制管柱电极移动
D．通电后使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零
10．（2023·浙江宁波·统考二模）下列离子方程式正确的是
A．碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸：
B．氯化铝溶液与浓氨水混合：
C．银氨溶液中加入足量盐酸：
D．用惰性电极电解氯化镁溶液：
11．（2023·浙江绍兴·统考二模）已知电极材料均为石墨材质，氧化性：。设计如图装置将转化为，并在甲处回收金属钴；工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室；保持细菌所在环境稳定，借助其降解乙酸盐生成。下列说法正确的是
A．装置1为原电池
B．乙池电极附近不断减小
C．细菌所在电极均发生反应：
D．乙室得到的全部转移至甲室，恰好能补充甲室消耗的的物质的量
12．（2023·浙江台州·统考二模）某全固态锂电池充电时电解质表面易积聚过多的金属锂，造成电池变形，改良后电极充电过程如图，MIEC材料可同时传导离子和电子，ELI材料两者均不能传导，两种材料均不与锂及其化合物反应，锂离子通过金属锂纳米颗粒的蠕动扩散至MIEC表面，下列说法不正确的是
A．当电池处于放电状态时，图示电极发生氧化反应
B．充电时沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚
C．另一极的电极材料为，则放电时的电极反应为
D．当MIEC上有电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为
13．（2023·浙江·二模）利用废料制备的工作原理如图，下列说法不正确的是
A．电极b为阴极，发生还原反应
B．电解总方程式：
C．离子交换膜为阴离子交换膜
D．X可以是溶液
14．（2023·浙江·二模）物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是
A．石墨能导电，可用作电极材料
B．溶液能腐蚀Cu，可制作印刷电路板
C．硬铝密度小强度高，可用作飞机外壳材料
D．氨气极易溶于水，可用作制冷剂
15．（2023·浙江·模拟预测）下列反应对应的方程式不正确的是
A．大理石与醋酸反应：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO +H2O+CO2↑
B．铜的电解精炼的总反应(粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解液)：Cu(阳极)Cu(阴极)
C．钠与水反应生成气体：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
D．向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应：Mg2++2HCO3 +4OH =Mg(OH)2↓+2CO32 +2H2O
16．（2023·浙江·模拟预测）某储能电池原理如图1，其俯视图如图2，已知放电时N是负极(NA是阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是
A．放电时，负极反应为Na3Ti2(PO4)3-2e-=NaTi2(PO4)3+2Na+
B．放电时，每转移NA个电子，理论上CCl4吸收0.5NA个Cl2
C．充电时，每转移1mol电子，N极理论质量减小23g
D．充电过程中，右侧储液器中NaCl溶液浓度增大
17．（2023·浙江·模拟预测）下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 检验电解法制备的氯气 电解饱和食盐水，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阴极产生的气体 若试纸变蓝色，则说明有氯气产生
B 探究H2O2和Fe3+的氧化性强弱 将稀硫酸酸化的H2O2加入Fe(NO3)2溶液中 若溶液出现黄色，则说明H2O2的氧化性比Fe3+强
C 探究CH3COOH和HClO的Ka大小 用pH试纸分别测定0.1mol·L 1CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH 若pH(NaClO)>pH(CH3COONa)，则说明Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)
D 探究有机物基团之间的相互影响 取三支试管各加入等量的己烷、苯、甲苯，分别加入几滴等量的酸性KMnO4溶液(必要时可以稍稍加热)，再观察现象 若加入甲苯中的溶液褪色，其他两支试管中的溶液不褪色，则说明苯环对甲基有影响，使甲基更易被氧化
A．A B．B C．C D．D
18．（2022·浙江·模拟预测）二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保的结合，原理如图所示。下列说法正确的是
A．该电池放电时质子从电极b移向电极a
B．电极b附近发生的电极反应为
C．电极a附近发生的电极反应为
D．相同条件下，放电过程中消耗的和的体积比为2：1
19．（2022·浙江·模拟预测）某科研团队设计了一款新型微生物/光电复合人工光合作用系统，通过该系统可将直接转化为。电池装置如图所示，其中复合光阳极由太阳能硅电池和纳米线阵列串联组装而成，双极膜中的可被解离为和，并在电场作用下向两极移动，下列说法不正确的是
A．人工光合作用系统工作过程中电子由电极A向电极B移动
B．通过该装置可实现光能→电能→化学能的转化
C．电极B上发生的电极反应为
D．该装置工作过程中电极A一侧溶液的pH将减小
20．（2022·浙江·模拟预测）下列说法正确的是
A．氮气的催化氧化是工业制硝酸的基础，属于氮的人工固定
B．工业上用焦炭还原石英砂可直接得到芯片的原料高纯硅
C．氯气常温下不与铁反应，故可用钢瓶储存液氯
D．电解精炼铜时，应将待精炼的铜作为阴极，其表面会有纯铜析出
参考答案：
1．D
【详解】A．侯氏制碱法是将足量二氧化碳通入氨化的氯化钠饱和溶液中，析出碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，故A错误；
B．为防止氯气与氢氧化钠溶液和氢气反应，氯碱工业采用阳离子交换膜电解槽电解饱和食盐水获得氯气和氢氧化钠，故B错误；
C．用洗净的铂丝蘸取某样品在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色说明样品中含有钠元素，可能是钠盐，也可能是氢氧化钠，故C错误；
D．饱和氯化钠溶液能降低蛋白质的溶解度，使蛋白质析出而产生盐析，故D正确；
故选D。
2．C
【详解】A．加热该溶液，溶液由蓝色变为黄绿色，可知加热使逆向移动，所以正反应为放热反应，A错误；
B．乙醇是极性较小的溶剂，导致硫酸四氨合铜晶体析出，B错误；
C．用铜作电极电解饱和食盐水，阳极铜参与放电，铜失去电子生成氯化亚铜，在碱性环境中最终转化为氧化亚铜，阳极沉淀转化反应：，C正确；
D．淀粉的水解液显酸性，新制氢氧化铜会与酸发生酸碱中和，所以实验设计有误，D错误；
故选C。
3．D
【详解】A．溶液体积未知，无法计算氢离子数目，故A错误；
B．该反应为可逆反应，SO2不能完全转化，因此生成的SO3分子数目小于0.2NA，故B错误；
C．电解精炼粗铜时，阳极为粗铜，含有锌、铁等活泼金属先于铜失电子，因此阳极质量减少6.4g，转移电子数目不一定为0.2 NA，故C错误；
D．苯、苯乙烯、聚苯乙烯最简式均为CH，则13g混合物即为13gCH质量，含1molCH，所含氢原子数目为NA，故D正确；
故选：D。
4．B
【分析】可充放电锂硫电池放电时，Li为负极，Li失去电子被氧化，正极材料为被碳材料包装起来的硫单质，硫单质得到电子被还原，充电时为电解池，阴极上锂离子得电子被还原，阳极上Li2S失去电子被氧化。
【详解】A． 放电时为原电池，负极失电子，发生氧化反应，A正确；
B． 充电时为电解池，向阴极Li移动，放电时为原电池，Li+向碳材料电极移动，B不正确；
C． 放电时正极发生还原反应，结合题干信息可知，电极反应：，C正确；
D． Li能与水反应，则该电池通常不选择水系电解液，D正确；
答案选B。
5．C
【详解】A．根据离子方程式可知，N的部分化合价由+5价降低为+2价，即HNO3作氧化剂，有硝酸铜生成，因此部分HNO3表现酸性，故A说法正确；
B．Cu2S中Cu显+1价，S显-2价，根据离子方程式可知，Cu、S的化合价升高，部分N的化合价降低，生成标准状况下22.4LNO，转移电子物质的量为=3mol，故B说法正确；
C．氧化产物是还原剂被氧化得到产物，根据B选项分析，氧化产物有S、Cu2+，故C说法错误；
D．该反应为氧化还原反应，根据原电池工作原理，负极上发生氧化反应，化合价升高，因此Cu2S作负极材料，故D说法正确；
答案为C。
6．C
【分析】由图可知，放电时a电极上得到电子发生还原反应最终生成铜，为正极，则b为负极；
【详解】A．放电时电极a为正极，则充电时电极a为阳极，应接电源的正极，故A正确；
B．放电时，电子转移情况为：、，若电极a得到6.4g Cu（为0.1mol）和1.44g （为0.01mol），则电路中转移0.1mol ×2+0.01mol ×2=0.22mol电子，B正确；
C．充电时，电极b为阴极，得到电子发生还原反应生成，电极反应式为，故C错误；
D．第2次放电时，得到电子发生还原反应生成铜和氢氧根离子，，溶液碱性逐渐增强，故D正确；
故选C。
7．C
【分析】由图可知，H2O在玻碳电极上失去电子生成O2，则玻碳电极为阳极，铂电极为阴极，以此解答。
【详解】A．由分析可知，H2O在玻碳电极上失去电子生成O2，则玻碳电极为阳极，发生氧化反应，故A正确；
B．铂电极为阴极，得电子得到，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故B正确；
C．制得28g的物质的量为=1mol，由电极方程式可知，转移12mol电子，阳极电极方程式为：2H2O-4e-=O2+4H+，则生成3molO2，质量为3mol=96g，故C错误；
D．电解一段时间后，阳极产生的H+通过质子交换膜进入阴极，同时阳极消耗水，若阴极产生的水能够进入阳极，则右池中溶液的pH可能不变，故D正确；
故选C。
8．D
【分析】CO2变为HCOO-化合价降低发生了还原反应，该极为电解池的阴极与电源负极相连。而Ni2P为电解池的阳极与电源正极相连，发生氧化反应。
【详解】A．由上分析Ni2P与电源正极相连，A项正确；
B．In/In2O3 x 电极上H+可能在此发生还原反应产生H2，B项正确；
C．CO2发生还原反应得到CH3COO-，反应为CO2+H2O+2e =HCOO +OH ，C项正确；
D．标况下33.6LCO2物质的量为1.5mol，由上电极反应知转移的电子物质的量为3mol。阳极的反应为CH3(CH2)7NH2 -4e-+4OH-=CH3(CH2)6CN +4H2O，当转移3mol电子时产生0.75mol辛腈，D项错误；
故选D。
9．B
【分析】由图可知，该金属防护法为外加直流电源的阴极保护法，钢制管桩与直流电源的负极a极相连，作电解池的阴极，高硅铸铁与直流电源正极b极相连，作阳极。
【详解】A．被保护金属与电源的负极相连作为阴极被保护，则钢制管桩应与电源的负极相连，即a为负极，b为正极，A正确；
B．高硅铸铁为惰性辅助电极，作为阳极材料不损耗，B错误；
C．电解池中，阳离子向阴极移动，即向钢制管柱电极移动，C正确；
D．被保护的钢制管桩作为阴极，从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制，使钢制管桩表面腐蚀电流接近于零，避免或减弱电化学腐蚀的发生，D正确；
故选B。
10．C
【详解】A．碘离子的还原性比亚铁离子强，碘化亚铁中滴入少量稀硝酸，与碘离子反应，A错误；
B．氯化铝与浓氨水反应只能生成氢氧化铝沉淀，不能生成偏铝酸根，B错误；
C．银氨溶液与盐酸反应生成氯化银、氯化铵和水，离子方程式正确，C正确；
D．镁离子与氢氧根不共存，会生成氢氧化镁沉淀，离子反应方程式错误，D错误；
故选C。
11．C
【分析】氧化性：，则将转化为为自发的反应，装置将转化为，并在甲处回收金属钴，则乙处发生还原反应得到，乙为正极，装置2为原电池；甲处发生还原生成钴单质，甲为阴极，装置1为电解池；
【详解】A．由分析可知，装置1为电解池，A错误；
B．乙池电极为正极，反应为，则氢离子浓度减小，附近不断增大，B错误；
C．细菌所在电极附近乙酸盐均发生氧化反应生成二氧化碳，故均发生反应：，C正确；
D．甲处发生还原生成钴单质，，根据电子守恒可知，转移2mol电子甲消耗1mol，而乙处得到2mol，D错误；
故选C。
12．C
【分析】由题意可知，放电时图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，FeF3电极为正极，锂离子作用下FeF3得到电子发生还原反应生成LiFeF3，充电时，图示电极与直流电源负极相连做电解池的阴极，FeF3电极为阳极。
【详解】A．由分析可知，当电池处于放电状态时，图示电极图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，故A正确；
B．由题给信息可知，充电时锂离子沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚过多的金属锂，造成电池变形，故B正确；
C．由分析可知，当电池处于放电状态时，FeF3电极为正极，锂离子作用下FeF3得到电子发生还原反应生成LiFeF3，电极反应式为，故C错误；
D．由分析可知，当电池处于放电状态时，图示电极图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，则当MIEC上有电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为，故D正确；
故选C。
13．C
【分析】由图可知，与直流电源正极相连的电极a为阳极，酸性条件下三氧化二铈在阳极失去电子发生氧化反应生成铈离子和水，电极b为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，则X为硫酸溶液，铈离子通过阳离子交换膜由阳极室移向阴极室，电解的总反应方程式为。
【详解】A．由分析可知，电极b为阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，故A正确；
B．由分析可知，电解的总反应方程式为，故B正确；
C．由分析可知，电解时，铈离子通过阳离子交换膜由阳极室移向阴极室，故C错误；
D．由分析可知，X为硫酸溶液，故D正确；
故选C。
14．D
【详解】A．石墨具有良好的导电性，且性质稳定，可用作惰性电极材料，A不选；
B．FeCl3和Cu发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，即FeCl3溶液能腐蚀Cu，利用这一原理可制作印刷电路板，B不选；
C．硬铝中含Mg、S等合金元素，因其密度小、强度高且耐腐蚀，常用作飞机外壳材料，C不选；
D．液氨气化时，吸收大量的热，使周围环境温度降低，因而常用作制冷剂，D选；
故选D。
15．B
【详解】A．大理石与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，大理石是难溶物质，醋酸是弱酸，书写时不拆，离子方程式书写正确，故A正确；
B．粗铜电解精炼(粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解液)时，阳极上溶解的金属除Cu外，还有Zn、Fe等活泼性比Cu强的金属，阴极上只有Cu2+得到电子变为Cu单质，故B错误；
C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故C正确；
D．氢氧化镁比碳酸镁更难溶，Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应生成氢氧化镁沉淀和碳酸钠、水，反应的离子方程式为Mg2++2HCO3 +4OH =Mg(OH)2↓+2CO32 +2H2O，故D正确；
答案选B。
16．A
【分析】放电时负极反应：，正极反应：Cl2+2e-=2Cl-，消耗氯气，放电时，阴离子移向负极，充电时阳极：2Cl--2e-=Cl2，由此解析。
【详解】A．放电时N为负极，失去电子，Ti元素价态升高，电极反应为Na3Ti2(PO4)3-2e-=NaTi2(PO4)3+2Na+，A正确；
B．在放电时，正极反应为Cl2+2e-=2C1-，电路中转移1mol电子，理论上氯气的CCl4溶液中释放0.5 mol Cl2，，B错误；
C．充电时，N极为阴极，电极反应为NaTi2(PO4)3+2Na++2e-=Na3 Ti2(PO4)3，N极理论质量增加23g，C错误；
D．充电过程中，阳极2Cl--2e-=Cl2，消耗Cl-，NaCl溶液浓度减小，D错误；
故选A。
17．D
【详解】A．电解饱和食盐水，氯离子失去电子被氧化为氯气，氯气为阳极产物，故应检验阳极产生的气体，A错误；
B．氢离子、硝酸根离子和亚铁离子能反应生成铁离子，故探究H2O2和Fe3+的氧化性强弱，可将稀硫酸酸化的H2O2加入FeSO4溶液中，不能选择Fe(NO3)2，B错误；
C． NaClO溶液具有漂白性，故不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，应该用pH计测定，C错误；
D．做这组对比实验，实验方案正确，若只有甲苯中紫红色褪去，说明甲苯中侧链甲基已经被氧化，甲基变得活泼，则说明苯环对甲基有影响，D正确；
答案选D。
18．D
【分析】该装置为化学电源，根据装置图，电极a上硫元素化合价由+4价转化为+6价，化合价升高，根据原电池工作原理，电极a为负极，电极b正极，据此分析；
【详解】A．放电时为原电池，质子向正极移动，电极a为负极，则该电池放电时质子从电极a移向电极b，故A错误；
B．酸性条件下，氧气得电子与氢离子反应生成水，电极b附近发生的电极反应为，故B错误；
C．电极a为负极，发生氧化反应，电极反应为，硫酸应当拆为离子形式，故C错误；
D．由总反应式可知，放电过程中消耗的和的体积比为2：1，故D正确；
答案为D。
19．D
【分析】电解池阴阳极的判断：
①失电子、化合价升高、被氧化、发生氧化反应的一极是阳极；
②得电子、化合价降低、被还原、发生还原反应的一极是阴极；
③电子流向是经外电路从阳极流向电源的正极，从电源的负极流向阴极；
④阴离子流向阳极极，阳离子流向阴极极；
⑤一般阳极溶解逐渐溶解，阴极逐渐增重或有气泡产生；
⑥一般有氧气生成的一极是阳极；
根据题意，该装置为以复合光阳极由太阳能硅电池转化，其中电极A有氧气生成，为阳极，电极反应为，则电极B为阴极，电极反应为；
【详解】A．由题意可知，该装置为电解池，电极B上得电子生成，可知电极B发生还原反应，为阴极，则电极A为阳极，电子由电极A向电极B移动，A正确；
B．该装置工作时，太阳能硅电池将光能直接转化为电能，然后电能转化为化学能，故通过该装置可实现光能电能→化学能的转化，B正确：
C．电极B上得电子生成，电极反应式为，C正确；
D．电极A上发生的电极反应为，反应消耗，同时双极膜上会有移向电极A，则电极A一侧溶液的的量保持不变，故不变，D错误；
故选D。
20．C
【详解】A．氨的催化氧化是工业制硝酸的基础，A错误；
B．工业上用焦炭还原石英砂只能得到粗硅，后续还需提纯才能得到高纯硅，B错误；
C．氯气常温下不与铁反应，故可用钢瓶储存液氯，C正确；
D．电解精炼铜时，应将待精炼的铜即粗铜作为阳极，纯铜作为阴极，阴极表面会有纯铜析出，D错误；
故选C。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
