(江苏专用)高考化学一轮复习课时规范练18电解池金属腐蚀与防护

课时规范练

18

电解池

金属的腐化与防备一、选择题(此题共10小题,每题7分,共70分。每题只有一个选项切合题目要求1.以KCl和ZnCl2混淆液为电镀液在铁制品上镀锌,以下说法正确的选项是( )A.若通电前上述镀锌装置组成原电池,则电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转变为热能,电镀时经过的电量与锌的析出量无确立关系C.电镀时保持电流恒定,高升温度不改变电解反响速率D.镀锌层损坏后即对铁制品失掉保护作用2.(2018四川绵阳模拟)以下表述不正确的选项是( )

)B盐桥中的-4a极邻近产生的气体能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝Cl移向ZnSO溶液CD粗铜的电极反响式为

Cu

正极反响式为

-O2+4e+2H2O

-4OH3.(2018河南天一大联考阶段检测)一般电解精华铜的方法所制备的铜中仍含有杂质

,利用下边的双膜(阴离子互换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。以下相关表达正确的选项是

(

)A.电极a为粗铜,电极b为精铜B.甲膜为过滤膜,可阻挡阳极泥及飘荡物杂质进入阴极区C.乙膜为阴离子互换膜,可阻挡杂质阳离子进入阴极区D.当电路中经过1mol电子时,可生成32g精铜深埋在湿润土壤中的铁管道,在硫酸盐复原菌作用下,能被硫酸根腐化,其电化学腐化原理如图所示,以下与此原理相关的说法错误的选项是( )A.正极反响为----S+5H2O+8eHS+9OH输送暖气的管道不易发生此类腐化C.这类状况下,Fe腐化的最后产物为Fe2O3·xH2OD.管道上刷富锌油漆能够延缓管道的腐化5.利用如图装置研究铁在海水中的电化学防备,以下说法不正确的选项是( )A.若X为锌棒,开关K置于B.若X为锌棒,开关K置于C.若X为碳棒,开关K置于D.若X为碳棒,开关K置于6.(2018广东深圳中学考试

M处,可减缓铁的腐化-2+M处,铁电极的反响为Fe-2eFeN处,铁电极的反响为2H++2e-H2↑)电解法办理酸性含铬(主要含有Cr2-)废水时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反响Cr2-+6Fe2++14H+2C+6F+7H2O,最后C以Cr(OH)3形式被除掉,以下说法不正确的选项是( )A.阳极反响为Fe-2e-Fe2+B.过程中有Fe(OH)3积淀生成C.电解过程中溶液pH不会变化D.电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2-被复原氢氧化锂是制取锂和锂的化合物的原料,用电解法制备氢氧化锂的工作原理以下图。以下表达不正确的选项是()A.b极邻近溶液的pH增大-+B.a极发生的反响为222HO-4eO↑+4HC.该法制备LiOH还可获得硫酸和氢气等产品D.当电路中经过1mol电子时,可获得2molLiOH8.(2018广东汕头月考)在固态金属氧化物电解池中,高温电解H2O、CO2混淆气体系备H2和CO是一种新的能源利用方式,基来源理以下图。以下说法不正确的选项是( )2-22-2-2-A.阴极的反响式:HO+2eH+O、CO+2eCO+OB.X是电源的负极C.总反响可表示为H2O+CO2H2+CO+O2D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶19.(2018河北衡水模拟)1L某溶液中含有的离子及其物质的量浓度以下表:离子Cu2+AN-Cl-物质的量浓度/(mol·L-1)11a1用惰性电极电解该溶液,当电路中有3mole-经过时(忽视电解时溶液体积的变化及电解产物可能存在的溶解现象),以下说法正确的选项是()A.电解后溶液pH=0B.阳极生成1.5molCl2C.a=3D.阴极析出的金属是铜与铝10.(2018湖南怀化高三期末)中国首个空间实验室——“天宫一号”的供电系统中,有重生氢氧燃料电池,工作原理以以下图所示,a、b、c、d均为Pt电极。以下说法正确的选项是()-A.B区的OH经过隔阂向a电极挪动,A区pH增大+-2B.c是正极,电极上的电极反响为2H+2eH↑C.右侧装置中右管中的-电极挪动,d电极上发生氧化反响OH经过隔阂向cD.当有1mol电子转移时,标准状况下,b电极理论上产生气体Y的体积为11.2L二、非选择题(此题共2小题,共30分)11.(15分)有以下图3套实验装置,依据所学知识回答以下问题。(1)装置1为铁的吸氧腐化实验。一段时间后,向插入铁钉的玻璃筒内滴入K3[Fe(CN)6]溶液,即可观察到铁钉邻近的溶液出现蓝色积淀,表示铁被(填“氧化”或“复原”);向插入石墨的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可察看到石墨邻近的溶液变红,该电极反响式为。。(3)装置3中甲烧杯盛放100mL0.2mol·L-1的NaCl溶液,乙烧杯盛放100mL0.5mol·L-1的CuSO溶液。反响一段时间后,停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞,察看到石墨邻近溶液第一变红。4①电源的M端为极;甲烧杯中铁极的电极反响式为。②乙烧杯中电解反响的离子方程式为。③停止通电后,拿出Cu电极,清洗、干燥、称量,电极增重0.64g,甲烧杯中产生的气体在标准状况下的体积为mL。12.(2018课标全国Ⅲ,27)(15分)KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。回答以下问题:(1)KIO3的化学名称是。(2)利用“KClO氧化法”制备KIO工艺流程以以下图所示:33“酸化反响”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采纳的方法是。“滤液”中的溶质主假如。“调pH”中发生反响的化学方程式为。(3)KIO3也可采纳“电解法”制备,装置以下图。①写出电解时阴极的电极反响式。②电解过程中经过阳离子互换膜的离子主要为,其迁徙方向是。③与“电解法”对比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有(写出一点)。课时规范练18电解池金属的腐化与防备1.C电镀前,Zn与Fe组成原电池,Zn为负极,Fe为正极;电镀时,Fe为阴极,Zn为阳极;原电池充电时,原电池负极为阴极、正极为阳极,故电镀过程不属于原电池的充电过程,A项错误;依据电子守恒,经过电子的电量与析出Zn的量成正比,B项错误;电流恒定,单位时间经过的电子的物质的量恒定,即电解速率恒定,C项正确;镀层损坏后,Zn与Fe还能组成原电池,此中Zn为负极被腐化,Fe为正极被保护,D项错误。2.C依据原电池的工作原理,锌为负极,铜为正极,阴离子向负极挪动,A正确;依据电解原理,a为阳极,其电极反响式为2Cl--2e-Cl2↑,b为阴极,电极反响式为Cu2++2e-Cu,所以a极产生的气体能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝,B正确;粗铜作阳极,Cu-2e-Cu2+,C错误;发生吸氧腐化时,正极得电子,电极反响式为22--O+2HO+4e4OH,D正确。3.D由题意联合电解原理可知,电极a是阴极,为精铜;电极b是阳极,为粗铜,A项错误;甲膜为阴离子互换膜,可阻挡杂质阳离子进入阴极区,B项错误;乙膜为过滤膜,可阻挡阳极泥及飘荡物杂质进入阴极区,C项错误;当电路中经过1mol电子时,可生成0.5mol精铜,其质量为32g,D项正确。4.C原电池的正极发生复原反响,由图示可知发生的电极反响为S----+5H2O+8eHS+9OH,故A正确;硫酸盐复原菌是蛋白质,在高温下易变性,会失掉催化活性,则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀,故B正确;由图示可知,Fe腐化的最后产物不会是Fe2O3·xH2O,故C错误;管道上刷富锌油漆,可形成Zn-Fe原电池,Fe作为正极,能够延缓管道的腐化,故D正确。5.B若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,金属铁被保护,可减缓铁的腐化,故A项正确;若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,氧气在该极发生复原反响,故B项错误;若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,此时金属铁为阴极,铁被保护,可减缓铁的腐化,故C项正确;若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,X极为阳极,发生氧化反响,铁电极为阴极,发生复原反响,故D项正确。6.CFe板作阳极,为活性电极,Fe失电子,发生氧化反响生成Fe2+,阳极反响式为Fe-2e-Fe2+,A项正确;阴极发生复原反响,溶液中的H+获得电子生成氢气,H+浓度减小,铁离子水解生成Fe(OH)3沉淀,B项正确;由反响Cr2-+6Fe2++14H+2C+6F+7H2O可知,办理过程中耗费H+,溶液的酸性减弱,溶液pH增大,C项错误;Fe-2e-Fe2+,则电路中每转移12mol电子需要耗费6molFe,再依据办理过程的反响方程式,得6Fe~12e-~6Fe2+~Cr2-,故被复原的Cr2-的物质的量为1mol,D项正确。7.D由图可知,Li+--向b极挪动,则b极为阴极,电极反响式为2HO+2e2OH+H2↑,因为b极生成-pH增大,A正确;a极为阳极,-O2↑+正确-OH,故b极邻近溶液的电极反响式为2H2O-4e+4H,B;S+242和LiOH,C正确;依据阴极反响式可知,电路-可获得1molLiOH,D错误。中经过1mol电子时,生成1molOH,-8.D电解池阴极发生复原反响22222--2-项正确;依据图告知,与X相连的电极发生复原反响产生CO和H2,故X为H2+O、CO2+2eCO+O,A22总反响可表示为22电源的负极,B项正确;依据图示可知,阴极产生H、CO,阳极产生O,HO+COH2+CO+O2,C项正确;依据总反响可知,阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2∶1,D项错误。---9.A当电路中有3mole经过时,阳极第一发生反响2Cl-2e22生成,后发生反--+2+-+-应4OH-4eO2↑+2HO,生成2molH,阴极第一发生Cu+2eCu,析出1molCu,后发生2H+2eH2↑,此时溶液中生成1molOH-,最后溶液里获得1molH+,则c(H+)=1mol·L-1,pH=0,故A正确,B错误;由溶液中电荷守恒可知:2c2+)+3c(A)=c--可求得c(N-)=4mol·-1a=4,故C(Cu(N)+c(Cl),L,即错误;依据阳离子放电次序Cu2+>H+>A,可知没有Al生成,故D错误。10.D依照图告知左侧装置是电解池,右侧装置是原电池,a、b电极是电解池的电极,由电源判断a为阳极产生的气体是氧气,b为阴极产生的气体是氢气;c、d电极是原电池的正负极,c是负极,d是正极;电解池中的电极反响为:a电极为阳极失电子发生氧化反响:4OH--4e-2H2O+O2↑;b电极为阴极获得电子发生复原反响:4H++4e-2H2↑;原电池中是碱性溶液,电极反响为:c为负极失电子发生2--222--氧化反响:2H-4e+4OH4HO;d电极为正极获得电子发生复原反响:O+2HO+4e4OH。a为阳极,电解时阴离子朝阳极挪动--2H2O+O2↑,促使水的电离生成+,发生反响4OH-4eH,pH减小,故A项错误;依据上述剖析,c是负极,故B项错误;右侧装置中右管中的-OH经过隔阂向负极挪动,即向c电极挪动,d为正极,发生复原反响,故C项错误;b为阴极,当有1mol电子转移时生成0.5mol氢气,标准状况下的体积为11.2L,故D项正确。--11.答案(1)氧化O+4e+2HO4OH22(2)正Cu+2FCu2++2Fe2+(3)①正Fe-2e-Fe2+②2Cu2++2H2O2Cu+O↑+4H+③224分析(1)铁发生吸氧腐化,铁被氧化生成2+,氧气获得电子被复原生成-Fe,正极发生复原反响OH,电极反响式为O2+4e-+2H2O-(2)铜可被F氧化,发生反响Cu+2F2+2+4OH。Cu+2Fe,形成原电池时,铜为负极,发生氧化反响,石墨为正极。(3)由题意知,甲池中石墨极为阴极,则铁极为阳极,乙池中铜作阴极,石墨作阳极。①铁极为阳极,电极反响式为Fe-2e-Fe2+,则M端为正极;②乙烧杯顶用铜作阴极、石墨作阳极来电解硫酸铜溶液,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上铜离子放电析出铜,电解方程式为2+2Cu+O↑+,电极增重0.64g,2Cu+2HO+4H;③拿出Cu电极,清洗、干燥、称量2则生成Cu的物质的量为·-=0.01mol,转移电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol,甲烧杯中,阳极铁被氧化,阴极产生氢气,--2H2O+2e2OH+H2↑2mol22.4L0.02molVV==0.224L,即224mL。12.答案(1)碘酸钾(2)加热KClKH(IO)2+KOH2KIO+HO(或HIO+KOHKIO+