2022届新高考化学一轮复习电解池金属的腐蚀与防护学案

第3讲电解池、金属的腐蚀与防护

最新考纲命题统计

1.理解电解池的构成、工作原理及应用。

频度

5;ʌ/

2.能书写电极反应和总反应方程式。4

3

2

3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及

i

防止金属腐蚀的措施。201520162017201B2019年份

素养落地：能多角度、动态地分析电解池中发生的反应，并运用电解池原理解决

实际问题；肯定电解原理对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化

学观念，能对与电解有关的社会热点问题做出正确的价值判断。

主干知识知识桎理考向突破

考点一电解原理

『知识梳理』

1.电解定义

使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化反应和还原反应的过程。

2.能量转化形式

电能转化为化学能。

3.电解池

(1)构成条件

①有与电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融盐)。

③形成闭合电路。

(2)电极名称及电极的反应式(如图)

电t源

[⅛≡1

电极名称：幽]卜也极I「电极名称：阴极

、反应类型:函反应

反应类型：氧化反应j∕1jj∕

业极反应式iLil极反应式：Cu"+2e-=Cu

2cr-2e-=cl2tCf.

CUd溶液

(3)电子和离子的移动方向(惰性电极)

4.电解过程

(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。

(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组。

(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序

阴极：阳离子放电顺序Ag+之现3+NCU2+2H+(酸)NFe2+?Zn2+>旦+(水)

Mg2+>Na+>Ca2+>κΛ

阳极：活泼电极>S2->I->BI∙->CI->OIΓ>最高价含氧酸根离子。

⑷分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷

守恒。

(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。

5.惰性电极电解电解质溶液的产物判断(图示)

阴离子

S2

放也生碱型电解电解质型

Br

（如NaCCMgBrI等^（如CUCI八HeI等）

Cl

Fp2+中阳■子

Na+Mg2∙Zn2*OHCu2fFe"Ag+

■NO;

电解水型放O?生酸型

Sof（如CUSO八AgNO1等）

（如H^SOs、NaOH4

Na2SO∣等）

名师提示你

L不要忘记水溶液中的H卡和0H，不要把H+、OH-误加到熔融电解质中。

2.最常用的放电顺序：阳极：活泼金属(一般指Pt、AU以外的金属)>C1->OEΓ;

阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+,但如果离子浓度相差十分悬殊，离子浓度大的也

可以先放电，如理论上H卡的放电能力大于Zi?+,如果溶液中C(Z∏2+)>>C(H+),则

2++

先在阴极上放电的是ZE+,例如铁上镀锌时，放电顺序：Zn>Ho

「考向突破』

考向一电解原理分析

命题角度

1对电解原理的理解

［题目设计］

I.判断正误(正确的打“J”，错误的打“义”)

(1)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程(J)

(2)电解CUCI2溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色(X)

(3)电解时，电子的移动方向为：电源负极一阴极一阳极一电源正极(X)

(4)电解盐酸、硫酸等溶液，H'放电，溶液的PH逐渐增大(X)

⑸用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，加入Cu(OH)2可使电解质溶液恢复到

电解前的情况(X)

命题角度

2通过对电解装置的正确分析，掌握电

解原理

［命题素材］

下列是四套不同介质的电解装置，通电后在A装置石墨电极a和b附近分别滴加

一滴石蕊溶液。

［题目设计］

2.(1)在A装置中，Na+、SOr如何移动？石墨a周围溶液颜色如何改变？石墨b

周围溶液颜色如何改变?

(2)根据四套装置的电极反应，分析电解一段时间后，四套装置溶液的PH如何变

化？

提示(I)Na+移向阴极(石墨a),SO厂移向阳极(石墨b),石墨a附近由于H卡放电

(2H2θ+2e-=H2f+20H^^)溶液呈碱性，石蕊显蓝色，石墨b附近由于OH一放

电(2H2O—4e==θ2f+4H+)溶液呈酸性，石蕊显红色。

(2)A装置PH不变，B装置总反应为Cu+2H2O⅛tcu(OH)2+H2↑,消耗水使

OPT浓度增大，溶液的PH增大，C装置，电解食盐水，生成NaOH使溶液的PH

增大，D装置，电解硫酸铜实质是电解水和硫酸铜，水中的OH一放电使溶液中的

H+浓度增大，溶液的PH减小。

考向二电解规律的理解与应用

命题角度

1通过电解规律实现非自发反应

［题目设计］

3.根据金属活动性顺序表，CU和稀H2SO4不反应，怎样根据电解规律实现CU和

稀H2SO4反应产生H2?写出电极反应，画出装置图。

提示铜作阳极，石墨作阴极，稀硫酸为电解液。

电极反应：

阳极：Cu-2e=Cu2+

阴极：2H^+2e=H2I

装置图(右图)

命题角度

2通过电解规律判断电解后溶液的酸碱

性变化

［题目设计］

4.根据用惰性电极电解电解质溶液的四种类型，判断电解一段时间后，溶液的PH

的变化

类型化学物质PH变化

放。2生酸型CUSO4、AgNO3、Cu(NO3)2

放H2生碱型Ke1、CaCl2

二

CuCl2

电解电解质型

HCl

NaNo3、Na2SO4>K2SO4

电解H2O型KOH

HNo3

提示从上到下依次为减小、增大、增大、不变、增大、减小

命题角度

3电解后，电解液复原问题分析

［题目设计］

5.若用惰性电极电解CUSO4溶液一段时间后，需加入98gCu(OH)2固体，才能使

电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数是多少？

提示98gCu(OH)2的物质的量为Imol,相当于电解了ImoI的CUSO4后，又电

解了ImOl的水，所以转移的电子数为2NA+2NA=4NA0

命题角度

4通过电解规律，理解电解过程，书写电

极反应

［命题素材］

l

根据对电解规律的理解，用惰性电极电解3mol∙L^NaCl和1mol∙LrCuSO4的混

合溶液，可看作三个电解阶段。

［题目设计］

6.第一阶段：相当于电解溶液，

电极总反应________________________________________________;

第二阶段：相当于电解溶液，

电极总反应________________________________________________；

第三阶段：相当于电解溶液,

电极总反应________________________________________________O

提示1mol∙L1CuChCuCh==^=Cu÷Cht

11

1mol∙LNaCl2NaCl+2H2O^^2NaOH+H2t+Cl2↑1mol∙L~NaOH

2H2O^½O2↑+2H2↑

考点二电解原理的应用

「知识梳理』

1.电解饱和食盐水

（1）电极反应

阳极反应式：2C「一2e「=C12t（氧化反应）

阴极反应式：2H++2e--H2t（还原反应）

（2）总反应方程式

由解

2NaCl+2H2O=⅛^2NaOH+H2↑+Cl2↑

离子反应方程式：2C1+2H2O~⅞^=2OH+H2Q+Cb』

（3）应用：氯碱工业制烧碱、氢气和氯气

阳极：钛网（涂有钛、钉等氧化物涂层）。

阴极：碳钢网。

阳离子交换膜：

①只允许阳离子通过，能阻止阴离子和气体通过。

②将电解槽隔成阳极室和阴极室。

2.电解精炼铜

(r----------「阳极：粗铜

电"（两极材料H-阴极:纯铜

解

花

-阳极（含Zn、Ni、Ag、AU等杂质）

炼

铜-［两极反应卜

)

CU-2e-=CM+（主要反应）

¼*（Λ^⅛<***>ZSZ%*V^^⅛*-»*∖**V*wΛΛ*<SΛZ**w*XZ>^√V^V***w*X*

-阴极：Cu2*+2e'：=Cu

3.电镀铜

I-阳极：铜

两极材料一

J阴极：待镀金属

电

镀碉液］—含镀层金属阳离子的电解质溶液

铜

L阳极：Cu—2屋-Cu,

电极反应一

一阴极：CʌZ⅜uk-.**⅜ι'—2e-Cu

4.电冶金

利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca,Mg、Al等

二总方程式阳极、阴极反应式

2CΓ-2e-=Ch↑

冶炼钠2NaCl（熔融）皂蛆2Na+Cbt

2Na++2e-^=2Na

20—2e=Cht

冶炼镁MgeI2（熔融）里鲤Mg+CbI

Mg2'+2e^=Mg

6。2一一12©一=3。2t

冶炼铝2AI2O3（熔融）里处4Al+3ChI

4A——+I2el=4AI

名师提示你

由于AlCh为共价化合物，熔融状态下不导电，所以电解冶炼铝时，电解的为熔

点很高的氧化铝，为降低熔点，加入了助熔剂冰晶石(Na3AlF6);而且电解过程中，

阳极生成的氧气与石墨电极反应，所以石墨电极需不断补充。

「考向突破」

考向一电解原理的常规应用

命题角度1对电解原理的常规应用做出判断

［题目设计］

1.判断正误(正确的打“J”，错误的打“义”)

⑴电镀铜和电解精炼铜时，电解质溶液中C(CU2+)均保持不变(X)

(2)电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料(X)

(3)电解冶炼镁、铝通常电解MgCl2和Al2O3,也可以电解MgO和AlCl3(X)

(4)电解精炼铜时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料(J)

(5)用Zn作阳极，Fe作阴极，Znel2溶液作电解质溶液，由于放电顺序H+>ZI?+,

不可能在铁上镀锌(X)

命题角度

2对电解原理应用的装置分析

［命题素材］

下面是两套电解应用的常规装置

电镀铜实验装置

甲乙

［题目设计］

2.(1)请分析两装置中各电极的质量变化？

⑵请分析两装置中电解质溶液浓度的变化？

提示(1)甲图中铜片质量减小，铁制品质量增加；乙图中粗铜质量减小，精铜质

量增加

(2)甲图中CUSo4溶液浓度几乎未变化，因为阳极溶解多少铜，阴极就析出多少铜;

乙图中CUSO4溶液浓度逐渐变小，因为粗铜中混有Zn、Fe等杂质，放电后转化

成Zi?+、Fe?'等离子，止匕时C/'会转化为Cu,造成CUSo4溶液浓度减小

考向二电解原理在工农业生产中的应用

命题角度1

通过电解原理，形成致密氧化膜，提高

抗腐蚀性

［命题素材］

用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为

H2SO4—H2C2O4混合溶液。

［题目设计］

3.待加工铝质工件应作阳极还是阴极？写出电极反应式。

提示铝质工件应作阳极阳极2Al-6e-+3H2θ=A12θ3+6H'阴极6H++6e

=3H2↑总反应2Al+3H2θ^^Abθ3+3H2t

命题角度2

应用电解原理制备新物质

［命题素材］

用惰性电极电解法可制备硼酸［H3BO3或B(OH)3］,其工作原理如图所示(阳膜和阴

膜分别只允许阳离子和阴离子通过)O

NaOHNaB(OH)1H3BO3稀硫酸

稀溶液浓溶液稀溶液

［题目设计］

4.分析制备原理，并写出产品室发生的反应。

提示由图可知，b电极为阳极，电解时阳极上水失电子生成02和H+,a电极为

阴极，电解时阴极上水得电子生成H2和0H，原料室中的钠离子通过阳膜进入a

极室，B(OH)4通过阴膜进入产品室，b极室中氢离子通过阳膜进入产品室，

B(OH)入H'发生反应生成H3BO3。产品室发生的反应为B(OH)4+H=H3BO3

+H?0

命题角度

3应用电解原理治理污染

［命题素材］

某些无公害免农药果园利用如图所示电解装置，进行果品的安全生产，解决了农

药残留所造成的生态及健康危害问题。

Fl直流电源户I

碱性水

离

广

交

换

膜

().02moI∙L^'

KcI溶液

［题目设计］

5.说出离子交换膜的类型，以及“酸性水”的成分及作用。

提示由装置图可知，左侧产生酸性水，为氯离子放电，产生氯气，溶于水生成

盐酸、次氯酸，具有强氧化性，能杀菌消毒。右侧产生碱性水，为氢离子放电，

产生氢氧根所致，钾离子通过交换膜由左端(阳极区)迁移到右端(阴极区)与氢氧根

结合生成氢氧化钾，所以交换膜为阳离子交换膜。

骁微专题⑳

拓展拾遗：电化学装置中的交换膜

知识拓展

1∙交换膜的功能

使离子选择性定向迁移(目的是平衡整个溶液的离子浓度或电荷)。

2.交换膜在中学电化学中的作用

(1)防止副反应的发生，避免影响所制取产品的质量；防止引发不安全因素。如在

电解饱和食盐水中，利用阳离子交换膜，防止阳极产生的氯气进入阴极室与氢氧

化钠反应，导致所制产品不纯；防止与阴极产生的氢气混合发生爆炸。

⑵用于物质的制备、分离、提纯等。

3.离子交换膜的类型

种类允许通过的离子及移动方向说明

阳离子阳离子一移向电解池的阴极或原电池阴离子和气体不能通

交换膜的正极过

阴离子阴离子一移向电解池的阳极或原电池阳离子和气体不能通

交换膜的负极过

质子质子一移向电解池的阴极或原电池的

只允许H+通过

交换膜正极

题目：

三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如下图所示，采用惰性电极，ab、Cd

均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na'和SoF可通过离子交换

膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。判断ab、Cd是什么交换膜；判

断离子的迁移方向；书写电极反应式；判断电极产物。

［思维模板］

①弄清是原电池还是电解池，判断电极

有外接电源一电解池；∏f阳极，mf阴极

②根据电极判断离子的移动方向和交换膜的种类

Na+-通过ab-阴极,ab是阳离子交换膜

Serf通过Cdf阳极今Cd是阴离子交换膜

③根据放电顺序写出电极反应式

阴极，阳离子竞争放电，放电顺序：H+>Na+,阴极的电极反应式为2H2θ+2e-

=H2t+2OH；

阳极，阴离子竞争放电，放电顺序：OH->SCT,阳极的电极反应式为2比0-

4b=。2t+4H+o

④根据电极反应式和离子移动方向确定电极反应物

阴极H+放电生成H2，剩余OH与迁移过来的Na+生成NaOH；

阳极OH一放电生成。2，剩余H'与迁移过来的SOr生成H2SO40

案例分析

案例1通过电解利用交换膜除杂

用电解法可提纯含有某种含氧酸根杂质的粗KOH溶液，其工作原理如图所示。

下列有关说法错误的是（）

粗KoH溶液"'HQ（含少量KOH）

A.阳极反应式为40H-4e^=2H20+02↑

B.通电后阴极区溶液PH会增大

CK’通过交换膜从阴极区移向阳极区

D.纯净的KOH溶液从b口导出

解析阳极区为粗KOH溶液，阳极上OET失电子发生氧化反应：40H-4e^

=2H2O÷O2t,A项正确；阴极上H?0得电子发生还原反应：2H2O+2e—=H2t

+20H,阴极区附近溶液中C（OH一）增大，PH增大，B项正确；电解时阳离子向

阴极移动，故κ+通过阳离子交换膜从阳极区移向阴极区，C项错误；阴极区生成

KOH,故纯净的KoH溶液从b口导出，D项正确。

答案C

案例2通过电解利用交换膜制备物质

高铁酸钠（NazFeCU）是一种新型绿色水处理剂。工业上可用电解浓NaOH溶液制备

Na2FeO4,其工作原理如图所示，两端隔室中离子不能进入中间隔室。下列说法

错误的是（）

离子离子

W膜a/吗》

甲溶液_⅛÷c⅛<⅛⅛<½→乙溶液

三三二—拿岑

（含少量NaOH）浓NaoH溶液

A.阳极反应式：Fe-6e+8OH=FeθΓ+4H2O

B.甲溶液可循环利用

C.离子交换膜a是阴离子交换膜

D.当电路中通过2mol电子的电量时，会有1molH2生成

解析A项，阳极发生氧化反应，电极反应式：Fe-6e+80H=FeθΓ+4H2O,

正确；B项，阴极发生还原反应，水电离出的氢离子放电生成氢气和氢氧根，甲

溶液为浓的氢氧化钠溶液，可循环利用，正确；C项，电解池中阳离子向阴极移

动，通过离子交换膜a的是Na+,故a为阳离子交换膜，错误；D项，阴极发生

还原反应，水电离出的氢离子放电生成氢气和氢氧根，电极反应式为2H2θ+2e-

=H2t÷20H,当电路中通过2mol电子的电量时，会有1molH2生成，正确。

答案C

考点三金属的腐蚀与防护

『知识梳理』

1.金属腐蚀的本质

金属原子失去电子变为金属阳离子,金属发生氧化反应。

2.金属腐蚀的类型

（1）化学腐蚀与电化学腐蚀

类型化学腐蚀电化学腐蚀

金属与干燥气体（如。2、CI2、SO2

不纯金属或合金跟电解质溶液

条件等）或非电解质液体（如石油）等

接触

接触

现象无电流产生在微弱电流产生

本质金属被氧化较活泼金属被氧化

两者往往同时发生,电化学腐蚀

联系

更普遍

(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀

以钢铁的腐蚀为例进行分析:

类型析氢腐蚀吸氧腐蚀

水膜酸性较强(pH≤水膜酸性很弱或呈中

条件

性

负极Fe：Fe~~2e

电极材料及

C：O2+2H2θ+4e

反应正极C：2H++2b=H2t

=40H-

Fe+FH+=Fe2+-∣-2Fe+0j^F

总反应式

2HzQ≡2Fe(QHj2

联系吸氧腐蚀更普遍

名师提示你

1.电解质所处环境决定金属的腐蚀方式：若电解质酸性较强，如NH4CKH2SO4

等，则发生析氢腐蚀，相当于金属与酸构成原电池；若电解质为弱酸、中性、弱

碱，则发生吸氧腐蚀，相当于金属、氧气构成燃料电池。

2.两种腐蚀正极的现象不同：析氢腐蚀正极产生H2,气体压强变大，PH增大；

吸氧腐蚀正极吸收。2,气体压强变小，PH增大。

3.金属的防护

(1)电化学防护

①牺牲阳极的阴极保护法一原电池原理

a.负极：比被保护金属活泼的金属；

b.正极：被保护的金属设备。

②外加电流的阴极保护法——电解原理

a.阴极：被保护的金属设备；

b.阳极：惰性金属。

（2）改变金属的内部结构组成，如制成合金、不锈钢等。

（3）加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。

名师提示你

我们通常把原电池的两极叫做正极和负极，电解池的两极叫做阳极和阴极，但实

际上，我们把失电子发生氧化反应的电极都统称为阳极，即原电池的负极也称为

阳极，这种叫法在教材上也有所体现（如下图）。

阳阴

极

1mol∙LIZnSOJ溶液Imol∙LTCuSO∣溶液

LK选修4P2i铜锌原电池装置示意图

钢闸门

（阴极）_锌板

Q（牺牲阳极）

RJ选修4P86牺牲阳极的阴极保护法示意图

「考向突破』

考向一金属腐蚀类型分析与判断

金属腐蚀原理分析

［命题素材］

炒过菜的铁锅未及时洗净（残液中含NaCI）,不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。

腐蚀原理如图所示

电解质溶液多孔铁锈

［题目设计］

1.根据金属腐蚀原理分析铁锅腐蚀过程，并写出所发生的电极反应及有关的化学

反应。

提示铁锅中含有的Fe、C和电解质溶液构成原电池，活泼金属作负极，Fe为负

极，C作正极。具体电极反应如下:

负极：2Fe-4e=2Fe2

正极：02+4e^^+2H20=40H-

2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

2Fe(OH)3=Fe2O3∙xH2O(铁锈)+(3-X)H2O

金属腐蚀类型的判断

［命题素材］

正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。潮湿的空气、

酸性很弱或中性溶液发生吸氧腐蚀；NECl溶液、稀H2SO4等酸性溶液发生析氢

腐蚀。

［题目设计］

2.实验探究(如图所示)

铁钉

1。丈有某溶

火液的棉团

⑴若棉团浸有NH4Cl溶液，铁钉发生腐蚀，正极反应式为

____________________________________________________,

右试管中现象是O

⑵若棉团浸有NaCl溶液，铁钉发生腐蚀，正极反应式为

____________________________________________________,

右试管中现象是O

+

提示⑴析氢2H+2e==H2↑有气泡冒出

(2)吸氧O2+4e^+2H2O=4OH^导管内液面上升

金属腐蚀快慢的判断

［命题素材］

对同一电解质溶液来说，电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐

蚀＞有防护措施的腐蚀。

［题目设计］

3.如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为

∕τr6^σ∖∕τπHΓ∖

IFeI.(Sn⅛Il⅛FeZ1n⅛1I⅛Ffe

①3

Fe^^CuCUFh"⅛FeCuFe

1餐11迷(11lʃ11|[

④■>⑥

提示⑤>④>②>①>③>⑥

考向二金属腐蚀防护措施

命题角度

1两种电化学防腐判断

［命题素材］

利用下图装置可以模拟铁的电化学防护

［题目设计］

4.(1)若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，我们把这种防腐称为

⑵若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，我们把这种防腐称为

提示(1)牺牲阳极的阴极保护法

(2)外加电流的阴极保护法

命题角度2两种电化学防腐的设计与选择

［命题素材］

某同学进行下列实验

操作现象

含酚猷和KJFe(CN)J

的食盐及、红色0

放置一段时间后，生铁片上出现如图所

生铁片

示“斑痕”，其边缘为红色，中心区域

取一块打磨过的生铁片，在其表面滴一

为蓝色，在两色环交界处出现铁锈

滴含酚献和K3［Fe(CN)6］的食盐水

［题目设计］

5.生铁片发生_______腐蚀，中心区的电极反应式为

边缘处的电极反应式为,

交界处发生的反应为O

-

提示吸氧Fe—=Fe2+O2+2H2O+4e=40H4Fe(OH)2+O2+

2H2O=4Fe(OH)3、2Fe(OH)3=Fe2O3∙龙H2O+(3-X)H2。

翼堂检H真题再练模拟精选

基础知识巩固

1.(2021.江苏化学，10)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所

示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是()

A.铁被氧化的电极反应式为Fe-3e^=Fe3+

B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能

C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀

D.以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀

答案C

2∙(2021∙遵义航天高级中学第三次月考)关于图中装置说法正确的是()

M溶液

A.装置中电子移动的途径：负极一FefM溶液一石墨一正极

B.若M为滴加酚献的NaCl溶液，通电一段时间后，铁电极附近溶液显红色

C.若M为CUSO4溶液，可以实现石墨上镀铜

D.若将电源反接，M为NaCI溶液，可以用于制备Fe（OH）2并可以使其较长时间

保持白色

答案B

3.（2021•长沙市长郡中学上学期第五次调研）城市地下潮湿的土壤中常埋有纵横交

错的管道和输电线路，当有电流泄漏并与金属管道形成回路时，就会引起金属管

道的腐蚀。原理如图所示，但若电压等条件适宜，钢铁管道也可能减缓腐蚀，此

现象被称为“阳极保护”。下列有关说法不正确的是（）

A.该装置能够将电能转化为化学能

B.管道右端腐蚀比左端快，右端电极反应式为Fe-2e-=Fe2+

C.如果没有外加电源，潮湿的土壤中的钢铁管道比较容易发生吸氧腐蚀

D.钢铁“阳极保护”的实质是在阳极金属表面形成一层耐腐蚀的钝化膜

解析A.该装置相当于电解池，能将电能转化为化学能，正确；B.左端为阳极，

其腐蚀速率较右端快，错误；C.如果没有外加电源，潮湿的土壤（接近中性）中的

钢铁管道发生原电池反应，所以发生的是吸氧腐蚀，正确；D.根据题意，此种腐

蚀较慢，所以“阳极保护”实际上是在金属表面形成了一层致密的保护膜，正确。

答案B

4.（2020•北京市海淀区适应性练习）某实验小组在常温下进行电解饱和Ca（OH）2溶

液的实验，实验装置与现象见下表。

序号IJF

装置

饱和Ca(OH)J容液饱和Ca(OH)2溶液

两极均产生大量气泡，b极比a两极均产生大量气泡，d极

极多；a极溶液逐渐产生白色比C极多；C极表面产生少

现象

浑浊，该白色浑浊加入盐酸有量黑色固体；C极溶液未见

气泡产生白色浑浊

下列关于实验现象的解释与推论，正确的是()

A.a极溶液产生白色浑浊的主要原因是电解过程消耗水，析出Ca(OH)2固体

B.b极产生气泡：40H-4e=O2t+2H2O

C.c极表面变黑：Cu-2e+2OH=CuO÷H2θ

D.d极电极反应的发生，抑制了水的电离

解析A、a极为电解池的阳极，氢氧根离子放电生成氧气与石墨电极反应生成二

氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，该白色浑浊为碳酸钙，加入盐酸

有二氧化碳产生，而不是析出Ca(OH)2固体，故A错误；B、b极是阴极，水电

离产生的氢离子放电生成氢气，而不是氢氧根离子放电，生成氧气，故