2021届高考一轮总复习课时训练第十七课时电解池金属的腐蚀与防护
2025届高三一轮复习化学试题(人教版新高考新教材)考点17电解池 金属的腐蚀与防护
考点17电解池金属的腐蚀与防护一、选择题1.下列装置的线路接通后，经过一段时间，溶液的pH明显减小的是()。
答案：D解析：A项，该装置是原电池装置，H+放电生成氢气，溶液的pH增大，A项错误。
B 项，阳极发生反应：2OH-+Cu-2e-Cu(OH)2，阴极发生反应：2H2O+2e-H2↑+2OH-，总反应：Cu+2H2O Cu(OH)2+H2↑，反应消耗了水使溶液的pH增大，B 项错误。
C项，电解NaCl溶液，总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，生成氢氧化钠使溶液的pH增大，C项错误。
D项，电解硫酸铜溶液的总反应：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4，生成硫酸使溶液的pH减小，D项正确。
2.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解析：D项，用水代替NaCl溶液，Fe和炭也可以构成原电池，Fe失去电子，空气中的O2得到电子，铁发生吸氧腐蚀，错误。
3.化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语正确的是()。
A.用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl--2e-Cl2↑B.铅酸蓄电池放电时的正极反应式为S O42-+Pb-2e-PbSO4C.粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应只有Cu-2e-Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为Fe-2e-Fe2+答案：A解析：铅酸蓄电池放电时的正极反应式为4H++S O42-+PbO2+2e-PbSO4+2H2O，负极反应式为Pb-2e-+S O42-PbSO4，B项错误。
粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应除Cu-2e-Cu2+外，还有比铜活泼的杂质金属失电子的反应，C项错误。
2021届新高考化学第一轮复习课时作业：电解池 金属的电化学腐蚀与防护(含解析)
2021届新高考化学第一轮复习课时作业电解池金属的电化学腐蚀与防护一、选择题1、为延长舰船服役寿命可采用的电化学防腐的方法有①舰体与直流电源相连；②舰体上镶嵌某种金属块。
下列有关说法正确的是( )A．方法①中舰体应连电源的正极B．方法②中镶嵌金属块可以是锌C．方法①为牺牲阳极的阴极保护法D．方法②为外加电流的阴极保护法解析：方法①舰体做阴极，应连电源的负极，故A错误；方法②为牺牲阳极的阴极保护法，镶嵌金属块作原电池的负极，其活泼性需要大于Fe，可以是锌，故B正确；方法①利用电解原理，为外加电流的阴极保护法，故C错误；方法②利用原电池原理，为牺牲阳极的阴极保护法，故D错误。
答案：B2、远洋轮船的船体材料是合金钢，为了保障航行安全，延长轮船的使用寿命，通常在与海水接触的船壳(船底及船侧)上镶嵌一些金属块M。
下列有关说法不正确的是( )A．上述保护船壳免受腐蚀的方法叫牺牲阳极的阴极保护法B．M可能是锌、铜等金属C．船壳主要发生吸氧腐蚀D．在上述保护船壳的过程中，负极反应为M－n e－===M n＋解析：M不可能是铜，因为满足条件的金属应该较活泼。
答案：B3、下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是( )A．钢铁在弱碱性条件下发生电化学腐蚀的正极反应是O2＋2H2O ＋4e－===4OH－B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D．可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀解析：弱碱性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，A正确；当镀层破损时，Sn、Fe可形成原电池，Fe作负极，加快了Fe的腐蚀，B错误；Fe、Zn、海水形成原电池，Zn失去电子作负极，从而保护了Fe，C正确；采用外加电流的阴极保护法时，被保护金属与直流电源的负极相连，D正确。
答案：B4、下列图示中关于铜电极的连接错误的是( )解析：A项，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，连接正确；B 项，电解精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极，连接正确；C项，电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，连接错误；D项，电解氯化铜溶液，铜作阴极，石墨作阳极，连接正确。
高考化学一轮复习专题四第十七讲电解池金属的腐蚀与防护学案含解析0514197.doc
电解池 金属的腐蚀与防护[江苏考纲要求]———————————————————————————————————— 1．理解电解池的工作原理，能写出简单电极反应式和电池反应方程式。
2．认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原理，能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。
[教材基础—自热身]1．电解使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中，电能转化为化学能。
2．电解池(1)概念：电解池是把电能转化为化学能的装置。
(2)电解池的构成条件：①有外接电源；②有与电解质溶液或熔融的电解质相连的两个电极；③形成闭合回路。
[注意] 其中与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极。
阴极材料分为两类，一类为惰性电极，如石墨、Pt 、Ti 、Au 等导体构成；另一类为活性电极，电极材料参与反应，包括Cu 、Ag 及比Cu 、Ag 活泼的金属。
(3)电极名称及电极反应式(以电解CuCl 2溶液为例)总反应方程式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑。
(4)电解池中电子和离子的移动：①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。
②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。
3．在惰性电极上离子的放电顺序 (1)阴极(与电极材料无关)：电解原理(2)阳极(与电极材料有关) ：4．原电池和电解池的比较[知能深化—扫盲点]提能点(一) 用惰性电极电解电解质溶液的四种类型[对点练]1．用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( )A．AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2B．KCl Na2SO4 CuSO4C．CaCl2 KOH NaNO3D．HCl HNO3 K2SO4解析：选B AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4等随电解的进行，有酸产生，溶液pH降低；KCl、CaCl2等随电解的进行，有碱产生，溶液pH升高；CuCl2、HCl电解的电解质本身，溶液中CuCl2、HCl减少，对应的H＋减少，溶液的pH升高；KOH、HNO3相当于电解H2O，电解质浓度增大，对应的碱液碱性更强，酸液酸性更强。
第17讲 电解池 金属的腐蚀与防护(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(原卷版)
第17讲电解池金属的腐蚀与防护1.理解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。
2.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。
【核心素养分析】变化观念与平衡思想：认识化学变化的本质是有新物质生成，并伴有能量的转化；能多角度、动态地分析电解池中发生的反应，并运用电解原理解决实际问题。
证据推理与模型认知：利用电解池装置，分析电解原理，建立解答电解池问题的思维模型，并利用模型揭示其本质及规律。
科学态度与社会责任：肯定电解原理对社会发展的重大贫献，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。
知识点一电解的原理1.电解和电解池(1)电解：在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
(2)电解池：电能转化为化学能的装置。
(3)电解池的构成①有与电源相连的两个电极。
②电解质溶液(或熔融电解质)。
③形成闭合回路。
2.电解池的工作原理(1)电极名称及电极反应式(电解CuCl 2溶液为例)总反应式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑(2)电子和离子的移动方向①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流出后流向电源的正极。
②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。
3.阴阳两极上放电顺序(1)阴极：(与电极材料无关)。
氧化性强的先放电，放电顺序：(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极，放电顺序为注意①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
②最常用、最重要的放电顺序为阳极：Cl －>OH －；阴极：Ag ＋>Cu 2＋>H ＋。
③电解水溶液时，K ＋～Al 3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K 、Ca 、Na 、Mg 、Al 等金属。
4.用惰性电极电解电解质溶液的规律4.用惰性电极电解电解质溶液的规律生酸性的含氧酸盐电，阴极电解质的阳离子放电阴极：Ag ＋＋e －===AgO 2知识点二电解原理的应用1.氯碱工业阳极反应式：2Cl －－2e －===Cl 2↑(氧化反应)阴极反应式：2H ＋＋2e －===H 2↑(还原反应)总反应方程式：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑2.电镀与电解精炼3.电冶金电解冶炼冶炼钠冶炼铝电极反应阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑阴极：2Na ＋＋2e －===2Na 阳极：6O 2－－12e －===3O 2↑阴极：4Al 3＋＋12e －===4Al 总反应2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al ＋3O 2↑知识点三金属的腐蚀与防护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。
2021届高考一轮总复习课时训练第十七课时 电解池 金属的腐蚀与防护
2021届高考一轮总复习课时训练第十七课时电解池、金属的腐蚀与防护1．下列表述不正确的是()A．Ⅰ装置中盐桥中的Cl－移向ZnSO4溶液B．Ⅱ中正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－C．Ⅲ装置模拟工业上在镀件上镀银D．Ⅳ装置可以达到保护钢闸门的目的2.全世界每年因生锈损失的钢铁,约占世界年钢铁产量的四分之一。
一种钢铁锈蚀原理示意图如图所示,下列说法中不．正确．．的是()。
铁锈蚀中的电化学过程A.缺氧区:Fe-2e-Fe2+B.富氧区:O2+2H2O+4e-4OH-C.Fe失去的电子通过电解质溶液传递给O2D.隔绝氧气或电解质溶液均可有效防止铁生锈3．支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，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．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整4.用惰性电极电解Cr2(SO4)3和硫酸混合溶液制备Cr2O72-,阳极附近发生的反应如图所示(已知:S2O82-中S元素的化合价为+7价)。
下列说法不正确．．．的是()。
A.阴极产生氢气B.S O42-在整个过程中起还原剂的作用C.反应Ⅱ的离子方程式为3S2O82-+2Cr3++7H2O6S O42-+Cr2O72-+14H+D.阳极的电极反应式为2S O42--2e-S2O82-5．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是()A．2H＋＋2e－===H2↑B．Fe2＋＋2e－===FeC．2H2O＋O2＋4e－===4OH－D．Fe3＋＋e－===Fe2＋6.电解法处理CO2和SO2混合污染气的原理如图所示,电解质为熔融碳酸盐和硫酸盐,通电一段时间后,Ni电极表面形成掺杂硫的碳积层。
下列说法错误．．的是()。
A.Ni电极表面发生了还原反应B.阳极的电极反应式为2O2--4e-O2↑C.电解质中发生的离子反应只有2SO2+4O2-2S O42-D.该过程实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环7．在酸性或碱性较强的溶液中，铝均会溶解。
2021届高考化学一轮复习学案：电解池 金属腐蚀与防护
电解池金属腐蚀与防护考点一电解原理[知识梳理]一、电解和电解池1．电解：在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
2．电解池：将电能转化为化学能的装置。
3．电解池的构成(1)有与电源相连的两个电极。
(2)电解质溶液(或熔融电解质)。
(3)形成闭合回路。
二、电解池的工作原理电子和离子的移动方向(1)电子：从电源的负极流出后，流向电解池的阴极；从电解池的阳极流出后流向电源的正极。
(2)离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。
三、阴、阳极的判断及电极反应式的书写步骤1．阴、阳极的判断(1)根据外接电源的正、负极判断电源正极连接阳极，电源负极连接阴极。
(2)根据电极产物判断电极溶解、逸出O2(或电极区变酸性)或逸出Cl2的一极为阳极；析出金属或逸出H2(或电极区变碱性)的一极为阴极。
2．电极反应式的书写步骤(1)分析电解质水溶液的组成：找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH －)。
(2)排出阴、阳两极的放电顺序①阳极活性电极：金属做阳极(Pt、Au除外)，金属本身被电解；惰性电极(Pt、Au、石墨等)：还原性强的离子先放电，放电顺序为S2－>I－>Br－>Cl－>OH －>含氧酸根离子。
②阴极(放电顺序与电极材料无关)氧化性强的离子先放电，放电顺序为Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸中)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水中)。
（1）阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液（或熔融电解质）中的阳离子放电。
（2）最常用、最重要的放电顺序为阳极：Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Cu2＋>H＋。
（3）电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。
(3)写出两极电极反应式①阳极：活性电极失去电子生成相应的金属阳离子；溶液中的阴离子失去电子生成相应的单质或高价态化合物。
高考化学一轮复习 跟踪检测(十七)电解池 金属的腐蚀与防护试题
回夺市安然阳光实验学校跟踪检测（十七）电解池金属的腐蚀与防护1．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )A．常温下，断开K时，若M溶液为浓硫酸，则铁发生化学腐蚀B．关闭K，若M为氯化钠，则铁极的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－C．关闭K，若M为硫酸铵，则石墨极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑D．关闭K，若M溶液为海水，石墨换成铜或银，则叫外加电流的阴极保护法解析：选C 常温下，断开K时，若M溶液为浓硫酸，金属铁发生钝化，铁受到保护，故A项错误；关闭K时，若M为氯化钠，则发生金属铁的吸氧腐蚀，金属铁是负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，故B项错误；关闭K时，若M为硫酸铵，则溶液呈酸性，发生金属铁的析氢腐蚀，金属铁是负极，石墨极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，故C项正确；关闭K时，若M溶液为海水，石墨换成铜或银，此时金属铁是负极，会加快金属Fe的腐蚀，且装置中没有外加电流，故D项错误。
2．用指定材料作电极来电解一定浓度的溶液甲，然后加入物质乙能使溶液恢复为甲溶液原来的浓度，则合适的组合是( )选项阳极阴极溶液甲物质乙A Pt Pt NaOH NaOH固体B Pt Pt H2SO4H2OC C Fe NaCl 盐酸D Cu C CuSO4Cu(OH)2解析：选B A错误；B项中相当于电解的是水，加入水后可以恢复原来状态，正确；C项中相当于电解的是HCl，但加入盐酸的同时，也引入了水，不可能恢复原来状态，错误；D 项中阳极铜失电子，Cu2＋在阴极得电子，加入Cu(OH)2不可能恢复原来状态，错误。
3．下列有关电化学装置的说法正确的是( )A．利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S，银器表面发生的反应为Ag2S ＋2e－===2Ag＋S2－B．图b电解一段时间，铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出C．图c中的X极若为负极，则该装置可实现粗铜的精炼D．图d中若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀解析：选A 形成原电池反应，Al为负极，被氧化，Ag2S为正极被还原，正极反应式为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－，故A正确；铜为阴极，发生还原反应，不能溶解，石墨电极上生成氧气，故B错误；图c中的X极若为负极，粗铜为阴极，而电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，不能进行粗铜的精炼，故C错误；该装置有外接电源，属于“有外加电源的阴极保护法”，故D错误。
高三化学一轮复习课时作业17：电解池 金属的电化学腐蚀与防护
第22讲电解池金属的电化学腐蚀与防护1.(2018·湖南H11教育联盟联考)化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语正确的是()A.用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑B.铅蓄电池放电时的正极反应式为Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4C.粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应只有Cu－2e－===Cu2＋D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为Fe－2e－===Fe2＋答案 A解析用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，氯离子的还原性大于氢氧根离子，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，A项正确；铅蓄电池放电时的正极反应式为PbO2＋4H＋＋SO2－4＋2e－===PbSO4＋2H2O，负极反应式为Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4，B项错误；粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应除Cu－2e－===Cu2＋外，还有比铜活泼的杂质金属失电子的反应，C项错误；钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe－2e－===Fe2＋，D项错误。
2.(2018·哈尔滨高三一模)观察如图装置，下列说法正确的是()A.a、b接电流表，该装置为原电池B.a、b接直流电源，该装置为电解池C.a、b接直流电源，铁可能不易被腐蚀D.a、b接电流表或接直流电源，铁都可能是负极答案 C解析A项，a、b接电流表，若液体c为非电解质溶液，不满足原电池的构成条件，不能形成原电池，错误；B项，若液体c为非电解质溶液，溶液不导电，所以不能电解，即不是电解池，错误；C项，若该装置是电解池，Fe与负极相连作阴极时被保护，即铁可能不易被腐蚀，正确；D项，接直流电源时，该装置可能为电解池没有正负极，Fe作阴极或阳极，错误。
3.电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。
下列叙述正确的是()A.电解时以硫酸铜溶液作电解液，精铜作阳极B.粗铜与电源负极相连，发生氧化反应C.阴极上发生的反应是Cu2＋＋2e－===CuD.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥答案 C解析根据电解池原理，粗铜作阳极，比铜活泼的Zn、Fe等杂质发生氧化反应，比Cu不活泼的金属单质，如Ag等在阳极底部沉积；精铜作阴极，只发生Cu2＋＋2e－===Cu。
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2021 届高考一轮总复习课时训练第十七课时 电解池、金属的腐蚀与防护 1．下列表述不正确的是 ( )A. 缺氧区 :Fe-2e - F e 2+B. 富氧区 :O 2+2H 2O+4e - 4OH -C.Fe 失去的电子通过电解质溶液传递给 O 2D. 隔绝氧气或电解质溶液均可有效防止铁生锈3．支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，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．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零A ．Ⅰ装置中盐桥中的 Cl －移向 ZnSO 4 溶液B ．Ⅱ中正极反应式为 O 2＋ 4e ＋2H 2O===4OH C ．Ⅲ装置模拟工业上在镀件上镀银D ．Ⅳ装置可以达到保护钢闸门的目的2.全世界每年因生锈损失的钢铁 ,约占世界年钢铁产量的四分之一。
一种钢铁锈蚀原理示意图如图所示 ,下列说法中不正．确．的是 ( )。
铁锈蚀中的电化学B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整4.用惰性电极电解 Cr2(SO4)3和硫酸混合溶液制备 Cr2O27-,阳极附近发生的反应如图所示 (已知:S2O82-中 S元素的化合价为+7 价)。
下列说法不．正．确．的是 ( )。
A.阴极产生氢气B.SO42-在整个过程中起还原剂的作用C.反应Ⅱ的离子方程式为 3S2O28-+2Cr3++7H 2O 6SO24-+Cr2O27-+14H+D.阳极的电极反应式为 2SO24--2e- S2O82 -5．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是( )A ．2H＋＋ 2e－ ===H2↑B． Fe2＋ 2e ===FeC． 2H2O＋ O2＋4e ===4OHD．Fe3＋＋e－===Fe2＋ 6.电解法处理 CO2和 SO2 混合污染气的原理如图所示 ,电解质为熔融碳酸盐和硫酸盐 ,通电一段时间后 ,Ni 电极表面形成掺杂硫的碳积层。
下列说法错误．．的是 ( ) 。
A.Ni 电极表面发生了还原反应B.阳极的电极反应式为 2O2--4e-O 2↑C.电解质中发生的离子反应只有2SO2+4O2-2SO42-D.该过程实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环 7．在酸性或碱性较强的溶液中，铝均会溶解。
用食盐腌制的食品也不能长期存放在铝制品中，其主要原因是()A ．铝能与 NaCl 直接发生反应而被腐蚀B．长期存放的 NaCl 发生水解，其水溶液不再呈中性，可与铝发生反应C ．铝与铝制品中的杂质 (碳)、 NaCl 溶液形成原电池，发生析氢腐蚀D ．铝与铝制品中的杂质 (碳 )、NaCl 溶液形成原电池，发生吸氧腐蚀B.b 为阳极 ,发生氧化反应 C. 电解一段时间 ,b 电极区溶液 pH 升高D. 废水中每通过 6 mol 电子,a 电极产生 1 mol N 2 9．某同学进行下列实验：操作现象放置一段时间后，生铁片上出现如图所示取一块打磨过的生铁片，在其表面滴 1 滴含酚酞 “斑痕 ”。
其边缘处为红色，中心区域为蓝和 K 3 的食盐水色，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 ===Fe 2C ．边缘处： O 2＋ 2H 2O ＋4e ===4OH D ．交界处：4Fe 2＋＋O 2＋ 10H 2O===4Fe(OH)3＋8H ＋10.曾在南充求学和工作过的青年学者孙旭平及其领衔团队 ,成功利用 Mo 2N 纳米催化剂在 0.1 mol ·-L 1盐酸中进行电催化固氮 ,装置如图所示 ,在一定电压下具有较高的产氨速率。
下列说法错误 ．．的是 ( )。
A. Mo 2N/GCE 电极为阴极8.我国研制出镍钼基高效电催化剂H 2(装置如图 ) 。
总反应为 CO(NH 2)2+H 2O3H 2↑ +N 2↑ +CO 2↑。
下列说法中正确的是,实现低能耗电解富尿素废水制A.a 电极反应式为 CO(NH)+H O+6e -(3)利用电解法可浸取辉钼矿得到Na 2MoO 4和 Na 2SO 4溶液(装置如图 2所示)。
B. 溶液中 H +通过隔膜向 Mo 2N/GCE 电极区迁移 C. Mo 2N/GCE 电极区反应式为 N 2+6H ++6e -2NH 3D. 为提高溶液的导电性 ,可在石墨电极区加入适量的盐酸 11．电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
如图表示一个电解池，装有电解液 过导线与直流电源相连。
请回答下列问题： (1) 若 X 、Y 都是惰性电极， a 是饱和 NaCl 溶液，实验开始时，同时在两侧各滴加几滴酚酞溶液，则：① 电解池中 X 极上的电极反应式为在 X 极附近观察到的现象是② Y 电极上的电极反应式为检验该电极反应产物的方法是(2) 若用电解法精炼粗铜，电解液 a 选用 CuSO 4溶液，则有：① X 电极的材料是 ___ ，电极反应式为② Y 电极的材料是 ___ ，电极反应式为(说明：杂质发生的电极反应不必写出 )。
12.完成下列各小题。
(1) 酸 性 条 件 下 , 甘 油 可 在 纳 米 TiO 2-Pt 复 合 膜 的 阳 极 上 转 化 为 甘 油 醛 (C 3H 6O 3), 该 电 极 反 应 式 为。
(2) 电解制备 KMnO 4的装置如图 1所示。
b 与电源的极相连 ,电解液中最好选择 (填“阳”或“阴”离)子交换膜。
电解时 ,阳极的电极反应式为a ， X 、 Y 是两块电极板，通图1①阴极的电极反应式为 。
②一段时间后 ,电解液的 pH （填“增大 ”减“小”或“不变 ”）,MoO 24-在电极 （填“A ”或“B ”附）近生成。
③ 实际生产中 ,惰性电极 A 一般不选用石墨 ,而采用 DSA 惰性阳极 （基层为 TiO 2,涂层为 RuO 2+IrO2）,理由是。
13．电化学在化学工业中有着广泛应用。
（1）根据图示电化学装置，回答下列问题：①甲池通入乙烷 （C 2H 6）一极的电极反应式为 __________ 。
②乙池中，若 X 、Y 都是石墨， A 是 Na 2SO 4 溶液，实验开始时，同时在两极附近溶液中各滴入几滴紫色石蕊 溶液， X 极的电极反应式为________ ；一段时间后，在 Y 极附近观察到的现象是。
③乙 池 中 ，若X 、Y 都是石墨，A 是足 量 AgNO 3 溶液，体积 为 0.2 L ，则 Y 极 的电 极 反应 式 为 电解一段时间后，甲池消耗 112 mL O 2（标准状况下 ），则乙池溶液的 pH为 ________________________________________________________________（2）若要用该装置在铁质钥匙表面镀一层金属铜， CuSO 4 溶液作电解液，_（ 忽略溶液体积的变化 ）。
① X 极的材料是______ ，电极反应式为 。
② Y 极的材料是______ ，电极反应式为。
（3）工 业上通 过电解浓 NaOH 溶 液制备 Na 2FeO 4，其工作原理如图所 示，则阳极的电极反 应式为_________________________ ，阴极反应式为_____________________ 。
参考答案与解析1：C解析：Ⅰ装置是双液原电池， Zn 的活泼性强于 Cu，则 Zn 电极是负极， Cu 电极是正极；原电池中阴离子向负极移动，故盐桥中 Cl－移向 ZnSO4溶液， A 正确。
Ⅱ装置中 Fe发生吸氧腐蚀， O2在正极上被还原生成 OH －，电极反应式为 O2＋ 2H2O＋ 4e－===4OH－，B 正确。
Ⅲ装置中 Ag 电极与电源正极相连，作电解池的阳极，镀件与电源负极相连，作电解池的阴极，在镀件上镀银，电解质溶液要选用AgNO 3溶液， C 错误。
Ⅳ装置为外加电流的阴极保护法，钢闸门与电源负极相连，作电解池的阴极而受到保护， D 正确。
2：C解析： C 项 ,电子不能通过电解质溶液传递。
3：C解析：钢管桩接电源的负极，高硅铸铁接电源的正极，通电后，外电路中的电子从高硅铸铁(阳极 )流向正极，从负极流向钢管桩 (阴极)，A、B正确；C 项，题给信息高硅铸铁为“惰性辅助阳极”不损耗，错误；根据海水对钢管桩的腐蚀情况，增大或减小电流强度， D 项正确。
4：B5：C 解析：通常情况下环境的酸性不太强或呈中性，钢铁发生吸氧腐蚀，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为 Fe－2e ===Fe2，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为 2H2O＋O2＋ 4e ===4OH ，故选 C。
6：C解析：由图可知 ,Ni 电极表面 SO24-转化为 S,CO32-转化为 C,为还原反应 ,SnO2 电极上发生反应 2O2--4e-O2↑为, 氧化反应 ,所以 Ni 电极为阴极 ,SnO2电极为阳极 ,A、B 两项均正确 ;电解质中发生的离子反应有2SO2+O2+2O2- 2SO42- 和 CO2+O2- CO32-,C 项错误 ;该过程中在 SO24-和 CO23-被还原的同时又不断生成 SO42 -和 CO32-,所以实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环 ,D 项正确。
7：D解析：铝不能与 NaCl 直接发生反应，选项 A 错误；氯化钠是强酸强碱盐，不发生水解，选项 B 错误；铝制品不能长时间存放食盐腌制的食品，是因为氯离子对氧化膜有破坏作用，若氧化膜被破坏，则由于铝制品不纯，铝与其中的杂质、氯化钠溶液形成原电池，铝失去电子，被氧化，发生吸氧腐蚀，选项C错误，选项 D 正确。
8：C解析：电解池工作时 ,CO(NH 2)2 失去电子生成 N2,a 为阳极 ,发生氧化反应 ,电极反应式为 CO(NH 2)2-6e-+H 2O CO 2↑ +N2↑ +6H+,A项错误 ;b为阴极 ,发生还原反应 ,电极反应式为 2H2O+2e- 2OH -+H 2↑ ,B项错误;电解一段时间 ,b极区溶液 pH 升高 ,C 项正确 ;电子不能进入溶液中 ,D 项错误。
9：D解析：食盐水呈中性，生铁片在食盐中发生吸氧腐蚀， A 正确；中心区域为蓝色，说明有 Fe2＋生成，则中心区发生的反应为 Fe－2e－ ===Fe2＋， B 正确；边缘处为红色，说明有 OH－生成，使酚酞显红色，则边缘处发生的反应为 O2＋2H2O＋ 4e－===4OH－，C 正确；在两色环交界处出现铁锈，则交界处：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3 分解生成铁锈， D 错误。
10：D解析：该装置具有外加电源 ,为电解池装置 ,左侧电极 N2→ NH3,N 元素的化合价降低 ,根据电解原理 ,Mo2N/GCE 为阴极 ,石墨为阳极 ,阴极反应式为 N2+6H ++6e- 2NH 3,阳极反应式为 2H2O-4e- O2↑ +4H+。