高考化学一轮复习课后限时集训20电解池金属的腐蚀与防护新人教版

1、 课后限时集训 20金属的腐蚀与防护（ 建议用时： 35 分钟 ）（2019 绵阳模拟）下列表述不正确的是（）C 根据原电池的工作原理，锌为负极，铜为正极，阴离子向负极移动， A 正确；根据电解原理，a为阳极，其电极反应式为 2Cl -2e =Cl2? , b为阴极，Cu2+ + 2e =Cu因 此a极产生的气体能使淀粉碘化钾试纸变蓝，B正确；粗铜作阳极，Cu 2e =C（j+ , C错误；发生吸氧腐蚀，正极得电子，电极反应式为Q+2HO+ 4e =4OH, D正确。（2019 广东名校联考）“水”电池是一种利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电的电池， 其总反应为5MnO2 2Ag 2NaCl

2、=Na2Mn5O10 2AgCl ， 如图以“水”电池为电源电解酸TFeCl2溶液，X电极附近溶液先变黄，下列有关分析不正确的是（）A.该装置只涉及两种能量之间的转化B.在线路中安装电压调节装置，可通过现象判断Fe和C的还原性强弱“水”电池内 Na卡不断向正极移动n为负极，其电极反应式为Ag+ Cl - e =AgClA “水”电池工作时化学能转化为电能，同时伴随着热量的变化，A 项错误；根据X电极附近溶液先变黄可知，先是Fe被氧化，后是C被氧化，若在线路中安装电压调节装置，则可根据电压和现象判断Fe2+和C厂的还原性强弱，B项正确；“水”电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故C项

3、正确；结合上述分析，可知n为“水”电池的负极，负极上Ag失电子发生氧化反应，其电极反应式为Ag+Cl -e =AgCl, D项正确。3用如图所示装置电解一段时间后，下列叙述错误的是（）A.电极I、电极n均为 Fe, A为NaCl溶液，两电极间可能会出现白色沉淀B.电极I、电极n均为石墨， A为FeCl2溶液，电极n附近溶液变成黄绿色C.电极I、电极n均为 Pt, A为饱和Ns2SO溶液，电解质溶液中有晶体析出D.电极I、电极n均为 Al, A为AlCl3溶液，电极I质量增加D A项，电极I、电极n均为 Fe, A为NaCl溶液，则在阳极、阴极分别生成亚铁离 子和氢氧根离子，两电极间可能会出现白

4、色沉淀，正确； B项，电极I、电极n均为石墨， A为FeCl2溶液，电极n上氯离子失电子变成氯气，而使其附近溶液变成黄绿色，正确；C项，电极I、电极n均为 Pt, A为饱和Na2SO溶液，电解后水减少，电解质溶液中有晶体析出，正确；D项，电极I、电极n均为 Al, A为A1C13溶液，电极I上氢离子得电子生成也电极I质量不增加，错误。4. (2019 三晋质检)一种脱除废水中 NH4的电化学装置如图所示，下列说法正确的是()A.该装置将化学能转变为电能B.该装置工作时，C向阴极移动C. NhJ在阴极上被还原为 N2,阴极周围溶液的 pH增大D.阳极的电极反应式为Cl +H2O 2e =ClOT

5、 + 2H+D 该装置为电解池，将电能转变为化学能，故A 错误；电解池中阴离子向阳极移动，故 B 错误； 用电解法处理含有NH4 的废水，阴极上是水电离出的氢离子得电子发生还原反应：2H2O+ 2e =h2T + 2OH ,阳极的电极反应式为 Cl +H2O 2e =ClOT + 2H+, ClQ H*再将 NhJ氧化为Na,故C错误，D正确。5如图所示实验装置，下列说法不正确的是()A.装置为铁的吸氧腐蚀实验B. 一段时间后，向插入铁钉的玻璃筒内滴入NaOH液，即可观察到铁钉附近的溶液有沉淀C.向插入石墨棒的玻璃筒内滴入石蕊试液，可观察到石墨附近的溶液变红D.若将装置中饱和食盐水换成稀硫酸，

6、装置内发生析氢腐蚀C 无锈铁钉通过导线与石墨棒相连并插入饱和食盐水中形成原电池，由于 NaCl 溶液呈中性，故铁钉发生吸氧腐蚀，则正极反应式为2H2O O2 4e =4OH ， A 正确；发生腐蚀时， Fe 作负极被氧化，电极反应式为Fe 2e =Fe2 + , 一段时间后，铁钉附近溶液中含有Fe2+,滴入NaOHB液时，先生成Fe(OH)2沉淀，后被氧化生成Fe(OH)3沉淀，B正确；发生吸氧腐蚀时，石墨棒周围溶液呈碱性，滴入石蕊试 液，溶液变成蓝色，C错误；将装置中饱和食盐水换成稀硫酸，电解质溶液呈酸性，发生腐 蚀时，正极反应式为2H 2e =H4,故发生析氢腐蚀，D正确。(2019 沈阳

7、模拟)氯碱工业的原理改进方法如图所示：分两个阶段进行，下列说法 错误的是 ()A.在阶段I中，a为电源正极、b为电源负极B.阶段 n 阴极反应：Na.44xMnO+ xe + xNsT =Na.44MnOC.该方法比传统氯碱工业减少了阳离子交换膜，避免氢气和氯气混合，便于NaOH纯D.阶段I、n的反应不能都在饱和食盐水的条件下进行A 阶段I中，左侧电极的电极反应式为2HB 2e=HT + 2OH,则该电极为阴极，a为电源负极，b为电源正极，A项错误；阶段n中，Na.44xMnO在阴极发生还原反应生成N&44MnO,其电极反应式为 Na）.44xMnO+ xe + xNa=Na.44MnO, B

8、项正确；和传统氯碱工业相比，该方法减少了阳离子交换膜，阶段I和阶段n分别产生 代和C12,便于NaOH纯，C项正确；若阶段I在饱和食盐水中进行，则阴极和 阳极分别产生Hk和C12,达不到改进目的，故阶段I、 n的反应不能都在饱和食盐水中进行， D项正确。（2019 武汉模拟）某化学课外活动小组拟用铅蓄电池进行电絮凝净水的实验探究， 设计的实验装置如图所示，下列叙述正确的是（）,一 ,，一 、一2 +A. Y极的电极反应：Pb 2e =PbB.铅蓄电池工作时 SO一向Y极移动 电解C.电解池中发生的反应仅有2Al+6屋O=2Al（OH） 3+3H4D.每消耗103.5 g Pb ,理论上电解池阴

9、极上有0.5 mol H 2生成D 根据电解池中Fe电极上H2O转化为H,发生还原反应，知 Fe电极为阴极，故 X极 为负极，丫极为正极，Y极的电极反应为 PbO+2e +4HI + Sd =PbSO 2H.O, A项错误； 原电池中阴离子向负极移动，因此铅蓄电池工作时SO一向X极移动，B项错误；根据图像可 TOC o 1-5 h z 知Al电极上既有铝离子生成，又有氧气放出，说明铝电极上发生的氧化反应有两个：Al-3+-i电解八3e =Al、2H2O-4e =OT + 4H ,因此电解池中发生的反应有2Al + 6HzO=2Al（OH） 3电解+ 3H2,、2H2O=2H4 + QT , C

10、项错误。（2019 湖南四校联考）碳呼吸电池被誉为改变世界的创新技术，用碳呼吸电池为钠 硫电池充电的装置如图所示。下列说法不正确的是（）A. b极是多孔碳电极B.充电时，Na卡通过固体氧化铝陶瓷向 M极移动C.随着反应的进行，碳呼吸电池中GC2一浓度不断减小D.充电过程中碳呼吸电池每消耗1 mol Al , N极上可生成1.5x mol S单质C 由题图可知，碳呼吸电池为原电池， 钠硫电池充电装置为电解池，根据各电极上物质变化及固体氧化铝陶瓷可传导Na+进行分析：电极电极反应碳呼吸电池Al电极（负极）2Al + 3Gd 6e =Al2(C2O) 3（原电池）多孔碳电极（正极）2CO+2e =C

11、d总反应2Al + 6CO=Al2(C2Q) 3钠硫电池充电装置（电解池）M极（阴极）Na+ + e =NaN极（阳极）S2 2e =xS总反应N*S=2N升 xS由上述分析知 N极为阳极，应接外接电源的正极，故 b极为碳呼吸电池的正极，即 b 极为多孔碳电极，A项正确；电解池中，阳离子向阴极移动，即Na+移向M极，B项正确；由碳呼吸电池的总反应知，qoT浓度不变，C项错误；由各电极上转移电子数相等可知，每消耗1 mol Al , N极上可生成1.5x mol S单质，D项正确。（2019 惠州模拟）如图是利用甲醇燃料电池进行电化学研究的装置图，下列说法正 确的是（）A.甲池是化学能转化为电能

12、的装置，总反应式为2CHO+ 3Q=2C（2）+ 4屋OB.乙池中的Ag不断溶解C.反应一段时间后要使乙池恢复原状，可加入一定量Cu（OH）2固体D.当甲池中280 mL（标准状况下）02参加反应时，乙池中理论上可析出1.6 g固体D 甲池是化学能转化为电能的装置，属于碱性燃料电池，总反应式为2CHOM 3Q +4KOH=2CO+ 6H2O, A项错误；乙池 Ag电极上Cu放电，Ag不溶解，B项错误；根据乙池 中总反应知，要使乙池恢复原状，可加入一定量CuQ C项错误；甲池中消耗 280 mL（标准状况下）。2时转移电子0.05 mol,根据各电极上转移电子数相等知，乙池中理论上生成 0.02

13、51mol Cu ,所以析出固体的质重=0.025 mol X 64 g - mol = 1.6 g , D项正确。（2019 合肥质检）如图所示，U形管内盛有100 mL的溶液，按要求回答下列问题：（1）断开R,闭合K1,若所盛溶液为 CuSO溶液，则A极为 极，B极的电极反应式为若所盛溶液为 KCl溶液，则B极的电极反应式为 （2）断开K,闭合K2,若所盛溶液为滴有酚酗:的足量NaCl溶液，则：A电极附近可以观察到的现象是 , Na+移向（填“A”或B”）极。B电极上的电极反应式为 , 总反应的化学方程式是。反应一段时间后断开 K2,若忽略溶液的体积变化和气体的溶解，B极产生气体的体积(标

14、准犬况)为11.2 mL ,将溶液充分混合，常温下溶液的pH约为。若要使电解质溶液恢复到原状态，需向U形管内加入或通入一定量的 。解析(1)断开K2,闭合Ki时，该装置是原电池，锌作负极，碳作正极，正极上铜离 子得电子生成铜， 发生还原反应，电极反应式为 Cu2+2e-=Cu所盛溶液为KCl溶液时发 生吸氧腐蚀，正极(B极)的电极反应式为 Q+2H8 4e =4OHo (2)断开Ki,闭合若所 盛溶液为滴有酚配的 NaCl溶液，该装置是电解池。碳棒是阳极，锌棒是阴极，电解时， 锌棒上氢离子放电生成氢气，同时电极附近生成的氢氧根离子导致溶液呈碱性，加入酚配溶液后变红；溶液中的 Na+向阴极移动，

15、即向 A电极移动；电解时，阳极B上氯离子放电生成氯气：2CI 2e-=CbT ,阴极上氢离子放电生成氢气，同时溶液中生成氢氧化钠，所 电解以电池总反应式为2NaCl+ 2H2O=2NaOHF Hd + CI2 T ;由可知，B极产生(标准状况)11.2 mL Cl 2,生成 0.001 mol NaOH 。故 c(OH ) = 0.01mol - L 1, c(H+) =-Kw =10-14 mol 1=10 12 mol 1,故 pH= 12。两极逸出的气 c OH 0.01体分另1J是H2和Cl2,故要使电解质溶液恢复到原状态，需向U形管内通入一定量的 HCl气体。答案(1)负 Cu2 +

16、2e =Cu Q+2HO+ 4e =4OH电解(2)溶液变红A 2Cl 2e =Cl2T2NaCl + 2HaO=2NaOH Cl2f + Hd 12 HCl(2019 唐山模拟)某科研小组将含硫化氢的工业废气进行了资源化利用，将获得的电能用于制取 “ 84” 消毒液。 已知：2H2s(g) + O(g)=S2(s) + 2HO。) A H= 632 kJ mol 1。下图为该小组设计的原理图。下列说法正确的是 ()A.电极a为燃料电池正极B.电极b上发生的电极反应为 Oa+4e +2HaO=4OHC.电路中每流过 4 mol电子，电池内部释放热能小于632 kJD. a极每增重32 g ,导

17、气管e将收集到气体11.2 L(标准犬况)C 电极a上H2S转化为G,发生氧化反应，为燃料电池的负极，A项错误；电极b上Q转化为H2O,电极反应为 Q+4e+4州=2HO, B项错误；电路中每流过 4 mol电子，消 耗1 mol Q,但该装置将化学能转化为电能，电池内部基本上不放出热量，故释放热能小于 632 kJ, C项正确；a极为负极，电极反应为2H2S 4e=4育+S2,电极c为阴极，电极反应为2H+ + 2e=HT ,根据各电极上转移电子数目相等，可得关系式：&2H,故导气管e收集到的H2在标准状况下白体积为 -32 g , 1 X2X22.4 L mol 1 = 22.4 L, D

18、项错误。 64 g mol教师用书独具某同学进行下列实验:操作现象取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚儆和K3Fe(CN) 6的食盐水放置一段时间后，生铁片上出现如图 所示“斑痕”。其边缘处为红色，中 心区域为监色，在两色环交界处出现 铁锈下列说法不合理的是()A.生铁片发生吸氧腐蚀B.中心区： Fe 2e =Fe2C.边缘处： Q+2HB 4e =4OHD.交界处：4Fe2+ + O + 10H2O=4Fe(OH)+ 8HI+D 生铁片边缘处为红色， 说明生成了氢氧根离子，Q+2H2O+ 4e =4OH ,生铁片发生吸氧腐蚀，故 A、C合理；根据实验现象，中心区域为蓝色，说明生成了亚铁离

19、子，Fe 2e =Fe+ ,故B合理；在两色环交界处出现铁锈，是因为生成的氢氧化亚铁被氧气氧化生 成了氢氧化铁，故 D不合理。(2019 试题调研 )爱迪生蓄电池在充电和放电时发生的反应为Fe+ NiO2 +放电2H2O-Fe(OH)2+ Ni(OH) 2。用其电解NaOH溶液制备高铁酸钠(NazFeQ)的装置如图所示。 充电下列说法正确的是()A.放电时，蓄电池 Fe电极上的电极反应式为 Fe+2H2O- 2e =Fe(OH)a+2HI+B. X极为NiO2极，Ni电极发生还原反应C.离子交换膜为阳离子交换膜D.当生成1.66 g Na 2FeQ时，通过离子交换膜的 OHT为0.06 mol

20、D 放电时蓄电池为原电池，由方程式可知此电池为碱性电池，铁电极不能生成4,负极反应式为Fe-2e +2OH =Fe(OH), A项错误；制备Ns2FeO,需由Fe作阳极失去电子， 则Y极是正极，所以X极是负极，而蓄电池中 Fe失电子，故Fe作负极，因此X极为Fe极, 发生氧化反应，Ni电极为阴极，发生还原反应，B项错误；电解池中，铁电极是阳极，电极反应式为Fe- 6e +8OH =Fe6 + 4HO, Ni电极上氢离子放电，电极反应式为2HO+ 2e=HT+ 2OH ,图中的离子交换膜为阴离子交换膜，C项错误；生成1.66 g即0.01 molNaFeQ,失去0.06 mol电子，为保持电荷守恒，通过离子交换膜的OH为0.06 mol , D项正确。 电解 2 13电解法制取有广泛用途的Na2FeO4 ，同时获得氢气：Fe 2H2O 2OH =FeO24 3H2 T ,工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色Fed，馍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：N