广东省2023年高考化学模拟题汇编-28金属的电化学腐蚀与防护、电化学计算、化学反应原理综合

广东省2023年高考化学模拟题汇编-28金属的电化学腐蚀与

防护、电化学计算、化学反应原理综合

一、单选题

1.（2023・广东•统考一模）我国“人造太阳”创世界新纪录、“奋斗者”号载人潜水器成功

坐底、“深海一号”母船助力深潜科考、北斗卫星导航系统全面开通，均展示了我国科技

发展的巨大成就。下列相关叙述不正确的是

A.在“人造太阳”中发生核聚变的：H、：H是;H的同位素

B.“奋斗者”号载人潜水器球壳所使用的钛合金能承受深海高压

C.“深海一号”母船海水浸泡区的铝基牺牲阳极可保障船体不易腐蚀

D.“北斗卫星”的授时系统“星载钏钟”中锄元素的单质遇水能缓慢反应放出H2

2.（2023.广东茂名.统考一模）劳动创造美好生活。下列关于劳动项目与所涉及的化学

知识不相符的是

选项劳动项目化学知识

A用明矶处理含有悬浮微粒的水Al"具有杀菌消毒作用

B撒生石灰改良酸性土壤生石灰能与酸性物质反应

C将炒菜的铁锅洗净后擦干电化学腐蚀需要电解质

D用热的纯碱溶液去油污效果比较好升高温度促进Na2CO3的水解

A.AB.BC.CD.D

3.（2023・广东广州•统考二模）下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是

选项劳动项目化学知识

A用铁盐净水Fe"水解得到Fe（OH）3胶体

B面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包Na2CO3可与酸反应

C工人将模具干燥后再注入熔融钢水铁与fl2°高温下会反应

D在钢铁设施上安装镁合金镁比铁活泼，可防止铁被腐蚀

A.AB.BC.CD.D

4.（2023・广东清远・清新一中校考模拟预测）下列有关实验装置的说法错误的是

Fe6棉缄

A.制备FeCl3B.乙烯喷泉实验

浓鹤阳Wt11¾

乙烯

ML湿的四氯

IT化/溶液

澳水

C.牺牲阳极的阴极保护法,；：,.D.酸性KMnO4溶液滴定K2C2O4溶

πΓ,4**,ttrɑ

5.（2023•广东•华南师大附中校联考模拟预测）下表中，陈述I、∏均正确及两者间具

有因果关系的是

选项陈述I陈述∏

AS?-具有较强的还原性（NHJS用于除去废水中的3，

BFeeI3溶液呈酸性FeCh溶液可用于腐蚀铜电路板

CNa着火不能用C°2灭火Na会与CO2反应生成。2

D铁比铜活泼铜板上的铁钉在潮湿空气中更容易生锈

试卷第2页，共8页

A.AB.BC.CD.D

6.（2023•广东广州•广东实验中学校考模拟预测）化学与生活息息相关。下列叙述错误

的是

A.热的碳酸钠溶液可用于去除餐具的油污

B.明帆和二氧化氯均可作净水剂，且净水原理相同

C.硫酸钢可用于胃肠X射线造影检查

D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法

7.（2023.广东湛江.统考一模）双极膜在电化学中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴

离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的H?。解离成H+和OHi并

分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷（C田3）又名碘仿，在医药和生物化学中

用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示，反应原理为

C2H5OH+510=CHI1+CO：+2r+0ΓΓ+2凡0,下列说法不正确的是

直流电源

电双

极极

M膜

、QHQH的碱性溶液

A.电极N连接直流电源的负极

B.电解一段时间后，硫酸溶液浓度降低

C.电极M上的主要反应为Γ-2e-+2OH-=IO+H2O

D.每制备Imol三碘甲烷，理论上双极膜内解离180g%O

8.（2023・广东•深圳市光明区高级中学校联考模拟预测）对氨基苯酚

（HoYNH2,俗称PAP）是一种重要的精细化工中间体，工业上常采用电解硝

基苯的方法制取，其装置原理如图所示。下列说法错误的是

ab

,电极d

硝基笨

对氨基聚酚

阁

NH4Ck乙醇、

水混合液

A.电源a为负极

+

B.电极C上发生的电极反应式为NO2+4H+4e-=HoT^^-NH2+H2O

C.离子交换膜最好用质子交换膜

D.当生成ImolHoY时，右侧生成的CCh在标准状况下体积为44.8L

二、实验题

9.(2023・广东汕头・统考一模)某实验小组金属的电化学腐蚀实验探究

⑴完成下列问题。

实

验

实验装置实验方案实验现象

序

号

1.将°∙5g琼脂加入25OmL烧杯中,再加

入25mL饱和食盐水和75mL水。搅拌、

加热煮沸，使琼脂溶解，转入培养皿中。

滴入5-6滴酚献溶液和

铜丝

实悌钉1

OJmol-LKjFe(CN)1、2

_____、公，3L'%」溶液

验

琼脂+培养皿

NaCI溶液铜丝的区

域溶液变

2.将一个铁钉用砂纸打磨光滑，一端缠

红色；铁

有铜丝，放入培养皿中一段时间。

钉区域出

现蓝色沉

试卷第4页，共8页

淀。

①请解释铜丝区域溶液变红的原因是

②写出生成蓝色沉淀的离子方程式O

(2)完成下列问题。

实验序号实验方案实验现象

取2mL饱和Kl溶液于试管中，滴

加几滴淀粉，振荡。继续滴加5〜6滴入°∙lmol∙L-K[Fe(CN)/溶液

实验二

展.O-Imol-L-lKjFe(CN)I必.加

滴3L'%」溶液，后，溶液变蓝色。

振荡。

根据实验二的现象，推测K3[Fe(CN)J可能具有"填氧化性或还原性”。

(3)依据实验二的现象，甲同学认为实验一不一定能说明Fe发生了电化学腐蚀，设计如

下实验证明其结论。

实

验实验装

实验方案实验现象

序置

号

1,取2mL煮沸过的的°∙Imol∙LK[Fe(CN)6]溶液

溶液无明显变

于试管中，向试管中加入一小段铁片，再加入ImL煤

—化

实

油液封。

验

萼、煤油

越打铁片一段时间后，

2mL

2.继续向试管中加入少许Nael固体。铁片表面产生

大量的蓝

根据实验现象推出实验三的结论是：在NaCl溶液中情况下，。

(4)结合实验一〜实验三，乙同学设计如下装置进行实验四，证明金属可以发生电化学腐

蚀，当电极X为Fe时，实验四的两个实验方案均可以证明Fe发生电化学腐蚀

①补全实验方案2中的空格部分

实验序

实验装置实验方案实验现象

号

1.按图连接好装置，准确读取电流表读电流表指针偏转，读

电流计

电极XI1石墨数。数为I

H

实验四

NaC鬲液2.取______于试管中，加入________溶

甲产生蓝色沉淀。

液，振荡。

②思考：若电极X为Mg时，电流表读数为1.51,推测电极X为Zn时电流表读数的范围

是O

三、原理综合题

10.(2023•广东梅州・统考模拟预测)综合利用化石燃料，提高利用率，有助于实现“碳

达峰、碳中和回答下列问题：

I.利用CH4-CO2干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对

环境的影响.该反应一般认为通过如下步骤来实现：

①C%(g).C(ads)+2H2(g)

②C(ads)+Co2(g).2Cθ(g)

上述反应中C(ads)为吸附活性炭，反应历程的能量变化如图所示：

(I)CH4-CO?干重整反应的热化学方程式为(选用耳、E2、&、E八国的

关系式表示反应热)，反应II是(填“慢反应''或"快反应”)。

(2)在恒压条件下，等物质的量的CH4(g)和CoKg)发生干重整反应时，各物质的平衡转

化率随温度变化如图所示。已知在干重整中还发生了副反应：

试卷第6页，共8页

CO2(g)+H2(g).Cθ(g)+H2θ(g)ΔH>O,则表示CH,平衡转化率的是曲线

(填“A”或"B”),判断的依据是.

100

%8O

⅛'6o

⅛o

⅞4

⅛o

2

40060080010001200

温度/K

H.在一密闭容器中，通入ImolCH4和3mol凡。(g)发生甲烷的水蒸气重整反应。甲

烷的水蒸气重整涉及以下反应：

③CH4(g)+HQ(g)∞(g)+3H2(g)

④Co(g)+HQ(g)CO2(g)+H2(g)

(3)如图所示，压强为4kPa,温度低于700C时，加入CaO可明显提高平衡体系混合气

中H?的物质的量，原因是。

O

E

⅛S∙

哀

苍

H

(4)500°C时，反应相同时间后测得CH&的转化率随压强的变化如图所示。则图中E点和

G点CH4的浓度大小关系为C(G)c(E)(填，"Y或"=”)，结合两图中的相关

数据，计算此温度下反应③的压力平衡常数KP=(用分压代替浓度，分压等

于总压X物质的量分数，列出计算式，无需化简)。

Pe压强/kPa

(5)我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷的方法。其电化学反应原理如图所示。请

写出Ni-YSZ电极上发生的电极反应方程式___________。

试卷第8页，共8页

参考答案:

1.D

【详解】A.具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；：H、；H是

；H的同位素，A正确；

B.钛合金硬度大性能优良，能承受深海高压，B正确；

C.铝比铁活泼，可失去电子牺牲阳极保障船体不易腐蚀，C正确；

D.同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；枷元素的单质比钠活泼，故遇水能迅速

放出Hz,D错误；

故选D

2.A

【详解】A.用明矶处理含有悬浮微粒的水,是Al"水解生成氢氧化铝胶体吸附悬浮颗粒，A1“

不具有杀菌消毒作用，故A符合题意；

B.生石灰能与酸性物质反应生成盐，因此撒生石灰改良酸性土壤，故B不符合题意；

C.电化学腐蚀需要电解质，而将炒菜的铁锅洗净后擦干，避免有电解质的存在，因此不能

发生电化学腐蚀，故C不符合题意；

D.升高温度，对NazCO,的水解平衡正向移动，促进水解，水解程度增大，碱性更强，因

此用热的纯碱溶液去油污效果比较好，故D不符合题意。

综上所述，答案为A。

3.B

【详解】A.铁离子水解得到氢氧化铁胶体可以加速水中悬浮颗粒沉降，与所述的化学知识

有关联，故A不符合符题意；

B.制作面包用的小苏打应该为NaHeO-而不是碳酸钠，故B符合符题意。

C.Fe与水蒸气在高温条件下反应，生成FeQJ和H?,与所述的化学知识有关联，故C不

符合符题意

D.镁比铁活泼，可做原电池的负极从而保护铁，防止铁被腐蚀，与所述的化学知识有关联,

故D不符合符题意；

故选Bo

4.C

【详解】A.氯气和铁在加热条件下生成氯化铁，A正确；

答案第1页，共6页

B.乙烯可以和溪发生加成反应，消耗乙烯，导致烧瓶内压强降低，从而导致喷泉发生，B

正确；

C.铜没有铁活泼，当两者形成原电池的时候，是铁被腐蚀，C错误：

D.酸性KMnO4溶液具有强氧化性，容易腐蚀橡胶，应该放在酸式滴定管中，D正确；

故选C。

5.D

【详解】A.S的最低价为-2价，S?-具有较强的还原性，陈述I正确，与CM+反应生成

极难溶于水的CuS,(NHJS用于除去废水中的Cu>,陈述∏正确，但两者间不具有因果

关系，A不符题意；

B.FeCk溶液因铁离子水解呈酸性，FeCh溶液可与CU反应从而用于腐蚀铜电路板，两陈

述均正确，但是没有因果关系，B不符题意；

C.Na能与二氧化碳反应生成氧化钠和碳，且Na燃烧产生的过氧化钠能与二氧化碳反应产

生氧气助燃，故Na着火不能用CO?灭火，陈述I正确，陈述∏错误，C不符题意；

D.铁比铜易失电子，故铁比铜活泼，Cu.Fe、潮湿的空气会形成原电池，Fe作负极加速

腐蚀，故铜板上的铁钉在潮湿空气中更容易生锈，两陈述均正确，且有因果关系，D符题意；

答案选D。

6.B

【详解】A.碳酸钠溶液呈碱性，油脂在碱性条件下水解，热的碳酸钠溶液水解后碱性增

强，去油污效果好，A正确；

B.明矶净水原理是硫酸铝钾溶液中含有铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝

胶体具有吸附性净水，能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降；二氧化氯因具有强氧化性能杀

菌消毒，故在进行水处理时，二者的原理不同，B错误；

C.硫酸钢不溶于酸，故可用于胃肠X射线造影检查，C正确；

D.镁比铁活泼作负极，铁作正极被保护，电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳

极保护法，D正确；

故选B„

7.B

【分析】由图可知，该装置为电解池，与直流电源的负极相连的电极N为电解池的阴极，

氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，双极膜中氢离子向阴极移动，电极M为阳

答案第2页，共6页

极，碱性条件下碘离子在阳极失去电子发生氧化反应生成次碘酸根离子，次碘酸根离子与乙

醇反应生成三碘甲烷、碳酸根离子、碘离子、氢氧根离子和水，双极膜中氢氧根离子向阳极

移动。

【详解】A.由分析可知，与直流电源的负极相连的电极N为电解池的阴极，故A正确；

B.由分析可知，与直流电源的负极相连的电极N为电解池的阴极，氢离子在阴极得到电子

发生还原反应生成氢气，双极膜中氢离子向阴极移动，则电解一段时间后，电解一段时间后，

阴极区硫酸浓度不变，故B错误；

C.由分析可知，电极M为阳极，碱性条件下碘离子在阳极失去电子发生氧化反应生成次碘

酸根离子，电极反应式为r-2e-+2OH一=Ky+凡0,故C正确；

D.由得失电子数目守恒可知，每制备ImOI三碘甲烷，需要消耗5mol次碘酸根离子，外电

路转移IOmol电子，则理论上双极膜内解离180g水，故D正确；

故选B。

8.D

【分析】经过装置图分析，电极d中，CHCOCr转化为CO2,碳元素化合价升高，失去电

子，是阳极，则电极b是正极，电极a是负极。

【详解】A.CH3COO转化为CO”碳元素化合价升高，属于氧化反应，则C为阴极，a为

负极，A项正确；

B.NHICl溶液显酸性，c电极上发生反应的电极反应式为

+

<ζ^HNO,+4H+4e∙=HQ-NH2+H2O,B项正确；

C.电解池中左侧消耗H*，右侧产生H'，故离子交换膜选用质子交换膜，C项正确；

+

D.d电极的反应式为：CH3COO--Se"+2H2O=7H+2CO2↑,当生成

ImolHoY时转移4mole-,右侧生成的Co?在标准状况下体积为22.4L,D项

错误；

故答案选D。

9.(1)铜丝发生电极反应：O2+2H2O+4e=4OH,反应生成OH,溶液显碱性，遇酚酥变

答案第3页，共6页

2+3

红色3Fe+2[Fe(CN)6]^=Fe3[Fe(CN)JiΦ

(2)氧化性

(3)K3[Fe(CN)6]可将Fe氧化为Fe?+

1

(4)少量烧杯中溶液0.1mol∙L-K3[Fe(CN)J(I1.51)

【详解】(1)铁与铜丝连接，在氯化钠溶液中形成原电池装置，其中铜作正极，铜丝发生电

极反应：O2+2H2O+4e=4OH,反应生成OH,使铜丝附近溶液显碱性，遇酚献变红色；铁

作负极，失电子生成Fe?*,Fe"与K3[Fe(CN)6]反应生成蓝色FejFe(CN)6]沉淀，故答案

为：铜丝发生电极反应：O2+2H2O+4eMOH,反应生成OH,溶液显碱性，遇酚酷变红色;

23

3Fe÷+2[Fe(CN)J^=Fe3[Fe(CN)J2Φ；

(2)加入O∙lmol∙LK3[Fe(CN)6]溶液后出现溶液变蓝，可知Kl被氧化生成碘单质，由此

判断K3[Fe(CN),J具有氧化性，故答案为：氧化性；

(3)由实验现象可知，未加氯化钠时，没有明显现象，加入氯化钠后铁片与K3[Fe(CN)6]

发生氧化还原反应生成Fe"，Fe”与K[Fe(CN)6]反应生成蓝色Fe∙t[Fe(CN)6]沉淀，故答

案为：K3[Fe(CN)6】可将Fe氧化为Fe";

(4)①验证产物是否有Fe",应取反应后烧杯中的溶液少量于试管中，滴加

O.lmoLLkjFeCN%]溶液，观察是否生成蓝色FejFelCN']沉淀；故答案为：少量烧

1

杯中溶液；OJmolLK3[Fe(CN)J;

②该装置中铁作负极时电流强度为L换成比铁活泼的镁时电流强度增大到1.51,由此判断

随金属的活泼性增强电流强度增大，则Zn的活泼性介于Fe和Mg之间，其作负极时电流强

度应介于I和1.51之间,故答案为：(IL5D。

10.(1)CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)^H=E3-E1快反应

⑵BCo2的转化率大于CHa

(3)加入Cao和CO?反应使CO?浓度降低，反应④平衡正向移动，平衡体系混合气中H2的物

答案第4页，共6页

质的量增大

(4)>0.75

2

(5)CH4-4e+2O-Cθ2+2H2

【详解】(1)CHLCO2干重整反应生成Co和H2,由图可知反应物的能量高于生成物，该

反应为吸热反应，H=生成物能量-反应物能量=ErEt,热化学方程式为：

CH4(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)-H=E3-EI；由图可知，反应∏的活化能小于反应I,反

应H是快反应。

(2)等物质的量的CHMg)和Cθ2(g)发生干重整反应CH4(g)+CO?(g)=2Cθ(g)+2Fh(g),同

时还发生了副反应：CO2(g)+H2(g)≠CO(g)+H2O(g),则CCh的转化率大于CH4，贝IJ表