第18讲-电解池、金属的腐蚀与防护-(检测)(原卷版)VIP

第18讲电解池、金属的腐蚀与防护（精准检测卷）时间：50分钟一、选择题（12个小题，每小题只有一个正确选项，每题5分，共60分）1．《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(Na2S2O8，其中S为＋6价)去除废水中的正五价砷［As(V)]的研究成果，其反应机制模型如图所示。下列叙述错误的是A．56gFe参加反应，共有NA个S2O被还原B．1mol过硫酸钠(Na2S2O8)含NA个过氧键C．碱性条件下，硫酸根自由基发生反应的方程式为：SO·+OH-=SO+·OHD．pH越小，越不利于去除废水中的正五价砷2．通过3D打印技术制作的人工肾脏是一种可替代肾脏功能的装置，用于帮助患有尿毒症疾病的患者。实验室用如图装置模拟人工肾脏的工作原理，电解生成的质子Cl2将尿素[CO(NH2)2]氧化排出，则下列说法正确的是A．b为电源的正极，H+从左室通过质子交换膜移动到右室B．阳极室中发生的反应依次是：2C1--2e-=Cl2↑，CO(NH2)2+7Cl2+5H2O=2NO2+CO2+14HClC．电解结束后，阴极室中溶液的pH与电解前相同D．该方法与血液透析清除尿素的原理基本相同3．用图甲装置电解一定量的CuSO4溶液，M、N为惰性电极。电解过程实验数据如图乙所示。横轴表示电解过程中转移电子的物质的量，纵轴表示电解过程产生气体的总体积。下列说法不正确的是A．P点所得溶液只需加入一定量的CuO固体就可恢复到起始状态B．电解过程中N电极表面始终有红色物质生成，无气泡产生C．P-Q电解过程为电解水，N极产生H2，M极产生O2D．若M电极材料换成Cu，则电解过程中CuSO4溶液的浓度不变4．一种采用SOEC共电解H2O/CO2技术合成CH4的工作原理如图所示。图中三相界面即电子导体相、离子导体相和气相共存的界面。下列说法正确的是A．电解时，M电极与电源的负极相接B．电解时，阴极电极反应式之一为CO2+2e-=CO+O2-C．若电解过程中生成22.4LCH4，则转移电子的数目一定为6NAD．若该装置能为外界提供电力，则M电极为负极5．我国科研团队将电解食盐水的阳极反应与电催化还原CO2的阴极反应相耦合，制备CO与次氯酸盐，阴极区与阳极区用质子交换膜隔开。装置如图所示，下列说法正确的是A．b极为电源的负极B．工作时，阴极附近溶液pH减小C．电池工作时，阳极发生的电极反应式为：Cl-+H2O-2e-=ClO-+2H+D．工作时，每转移1mol电子，阴极室和阳极室质量变化相差10g6．水是鱼类赖以生存的环境，较好的水质能减少鱼类疾病的发生，更有利于鱼类的生长和生存。世界水产养殖协会网介绍了一种利用电化学原理净化鱼池中水质的方法，其装置如图所示。下列说法正确的是A．Y为电源的正极B．阴极反应式为2+10e-+12H+=N2↑+6H2OC．将该装置放置于高温下，可以提高其净化效率D．若BOD为葡萄糖(C6Hl2O6)，则1mol葡萄糖被完全氧化时，理论上电极上流出22mole-7．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质(见图)。下列说法正确的是A．用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，阴极得到NaOH和H2B．BrCl与Cl2性质相似，BrCl可与Cl2反应得到Br2C．工业上制取NaHCO3时，向精制饱和食盐水中先通入CO2后通入NH3D．工业上制取NaHCO3时，过滤得到NaHCO3沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加NaCl盐析，可得到NaHCO3沉淀8．如图为电解装置示意图。下列电解目的不能实现的是选项电极材料电解质溶液电解目的Aa.铜，b.碳棒饱和食盐水制取、和Ba.银，b.铁溶液铁上镀银Ca.粗铜，b.精铜溶液电解精炼铜Da.碳棒，b.铜稀溶液制取少量和A．A B．B C．C D．D9．如下图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞溶液在F极附近显红色。则下列说法正确的是A．电源B极是正极B．(甲)(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量之比为1：2：2：1C．欲用(丙)装置给铜镀银，G应该是Ag，电镀液是AgNO3溶液D．装置(丁)中Y极附近红褐色变深，说明Fe(OH)3胶体带正电荷10．粗银中含有、等杂质，用电解法以硝酸银为电解质提纯银。下列说法正确的是A．粗银与电源负极相连 B．阴极反应式为：C．、在阳极区中沉积 D．电解液中浓度先增大后减小11．支撑海港码头基础的钢管桩，常用采用如图所示的方法进行防腐，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是A．该保护方法叫做外加电流保护法，高硅铸铁的作用是传递电流B．钢管桩被迫成为阴极而受到保护，其表面的腐蚀电流接近于零C．通电后，调整外加电压，外电路中的电子被强制从钢管桩流向高硅铸铁D．石墨能导电且化学性质不活泼，可用石墨代替高硅铸铁作辅助阳极12．关于金属的腐蚀与防护，下列说法正确的是A．图①：铁丝发生吸氧腐蚀B．图②：M可用石墨代替C．图③：若电源断开闸门发生吸氧腐蚀D．图③：N不可选石墨二、非选择题（共4小题，共40分）13．一种新型燃料电池，它是用两根铂片作电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通甲烷和氧气，其电池反应为：通CH4的一极电极反应式：CH4+10OH--8e-=CO+7H2O。如图所示的电解装置中的电源即为上述的甲烷燃料电池，通电一会儿，发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色。则：(1)原电池通O2的一极电极反应式为____。(2)E端是电源的____极，通入的是____气体。(3)B中发生反应的化学方程式为____。(4)A装置中金属银完全析出时，阳极上放出5.6L气体(标准状况下)，电解析出___gAg。14．如图是一个电化学过程的示意图。请回答下列问题：(1)图中甲池是___________(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)。(2)A(石墨)电极的名称是___________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)。(3)写出通入CH3OH的电极的电极反应式：___________。(4)乙池中反应的化学方程式为___________，当乙池中B(Ag)极质量增加5.4g，甲池中理论上消耗O2的体积为___________L(标准状况下)，此时丙池中某电极析出1.6g某金属，则丙池中的某盐溶液可能是___________。A．MgSO4溶液

B．CuSO4溶液

C．NaCl溶液

D．AgNO3溶液15．电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。I．Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂，在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4(1)阳极的电极反应式为______(2)阴极产生的气体为______(3)右侧的离子交换膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%___________b%(填“＞”“=”或“＜”)II．如图是一种用电解原理来制备H2O2，并用产生的H2O2处理废氨水的装置。(4)Ir-Ru惰性电极吸附O2生成H2O2，其电极反应式为___________。(5)理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是___________g。16．金属腐蚀在生活中随处可见，常见的有化学腐蚀和电化学腐蚀．I．某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀的类型及腐蚀速率，将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞，如图1所示。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。(1)请完成以下实验设计(完成表中空格)：编号实验目的炭粉质量/g铁粉质量/g醋酸质量分数/%①为以下实验作参照0.52.090.0②醋酸浓度的影响0.5_________36.0③______________0.22.090.0(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了________________(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动的方向________；此时，炭粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)