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1、电化学基础题组2(2015上海，14，3分)研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()Ad为石墨，铁片腐蚀加快Bd为石墨，石墨上电极反应为：O22H2O4e=4OHCd为锌块，铁片不易被腐蚀Dd为锌块，铁片上电极反应为：2H2e=H2解题策略本题用图示的方法考查了考生利用金属腐蚀的原理分析金属腐蚀问题的能力。先分析电化学原理，再分析防护方法。【解析】A项，铁、石墨及海水构成原电池，Fe为负极，失去电子被氧化变为Fe2进入溶液，溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原，比没有形成原电池时的腐蚀速率快，正确；B项，d为石墨，由于是中性电解质，所以发生的是吸氧腐蚀，石墨上氧气得
2、到电子，发生还原反应，电极反应为：O22H2O4e=4OH，正确；C项，若d为锌块，则由于金属活动性：ZnFe，Zn为原电池的负极，Fe为正极，首先被腐蚀的是Zn，铁得到保护，铁片不易被腐蚀，正确；D项，d为锌块，由于电解质为中性环境，发生的是吸氧腐蚀，在铁片上电极反应为：O22H2O4e=4OH，错误。【答案】D(2012山东，13，6分)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是()A图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B图b中，开关由M改置于N时，CuZn合金的腐蚀速率减小C图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大D图d中，ZnMnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO
3、2的氧化作用引起的解题策略本题通过四个图示考查了考生比较金属腐蚀快慢的能力。【解析】图a中，铁棒越靠近底端O2含量越少，腐蚀程度越轻，A错；图b中开关置于N时，CuZn合金作正极，被保护，B对；图c中，接通开关时，Zn作负极，腐蚀速率增大，H2在正极(Pt极)上产生，C错；图d中干电池自放电是由于NH4Cl显酸性引起的，D错。【答案】B(2016北京海淀模拟，17)钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为_。(2)为了降低某水库铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以
4、采用_。(填字母序号)A铜 B钠 C锌 D石墨(3)图乙所示的方案也可以减慢铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的_极。解题策略本题以铁闸门的腐蚀为例，考查了考生对金属腐蚀与防护内容的掌握情况，同时考查了考生利用金属防护的知识解决实际问题的能力。解答本题时，考生需要熟练掌握知识：吸氧腐蚀的原理，金属腐蚀防护的方法和原理，结合本题的题设要求解答相关问题。【解析】(1)发生吸氧腐蚀时，负极上Fe失电子，正极上O2得电子。(2)铁闸门上连接一块比铁活泼的金属如锌，则锌会失去电子而溶解，Fe被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法。(3)属于外加电流的阴极保护法，需将被保护的铁闸门连接直流电源的负极
5、。【答案】(1)2Fe4e=2Fe2(负极)、O22H2O4e=4OH(正极)(2)C(3)负(2016湖北武汉二中3月检测，6)下列叙述错误的是 ()A钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极B电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极C电解饱和食盐水制烧碱与氯气时，以铁作阴极，石墨作阳极D铜锌原电池，铜浸入硫酸锌溶液，锌浸入硫酸铜溶液，中间用盐桥连接答案：D钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极，碳作正极，A正确；精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质溶液为CuSO4溶液，B正确；电解饱和食盐水，石墨作阳极，铁作阴极，C正确；盐桥式原电池中电极金属与电解质溶液中金属离子应该一致，D错误。(2016山东济宁一模，13
6、)下列关于各装置图的叙述中，不正确的是()A用装置精炼铜，则a极为粗铜，电解质为CuSO4溶液B装置的总反应是：Cu2Fe3=Cu22Fe2C装置中钢闸门应与外接电源的负极相连D装置中的铁钉几乎不被腐蚀答案：B精炼铜时，粗铜为阳极，由电流方向知a极为阳极，A正确；装置为原电池，Fe作负极，铜为正极，总反应是：Fe2Fe3=3Fe2，B错误；在电解池中，铁被保护，则应与外接电源的负极相连，C正确；装置中，由于浓H2SO4的吸水性，使铜丝和铁钉连接处空气非常干燥，缺少了构成原电池的一个条件电解质溶液，故铁钉几乎不被腐蚀，D正确。(2015北京西城期末，5)下列有关钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是()
7、A生铁比纯铁容易生锈B钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜，不能保护内层金属C钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为O22H2O4e =4OHD为保护地下钢管不受腐蚀，可使其与直流电源正极相连答案：DD为外加电源的阴极保护法，应将钢管与直流电源负极相连。(2015广东佛山二模，11)铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法中，不正确的是()A此过程中还涉及反应：4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3B此过程中铜并不被腐蚀C此过程中电子从Fe移向CuD正极电极反应式为2H2e=H2答案：D根据原电池原理，负极发生氧化反应：Fe2e=Fe2，正极发生还原反应：O24e2H2O=4OH，Fe22OH
8、=Fe(OH)2。A项，Fe(OH)2易被氧化，正确；B项，铜作正极，不参与反应，正确；C项，原电池中电子从负极经外电路流向正极，即从Fe移向Cu，正确；D项，发生的是吸氧腐蚀，错误。(2015北京顺义区一模，12)某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。下列说法不合理的是()A区Cu电极上产生气泡，Fe电极附近滴加K3Fe(CN)6后出现蓝色，Fe被腐蚀B区Cu电极附近滴加酚酞后变成红色，Fe电极附近滴加K3Fe(CN)6出现蓝色，Fe被腐蚀C区Zn电极反应式为Zn2e=Zn2，Fe电极附近滴加K3Fe(CN)6未出现蓝色，Fe被保护D区Zn电极反应式为2H2e=H2，Fe电极附近滴
9、加K3Fe(CN)6出现蓝色，Fe被腐蚀答案：A区是吸氧腐蚀，Cu电极上不会产生气泡，A错误；区Cu电极：2H2e=H2，附近滴加酚酞后变成红色，Fe电极：Fe2e=Fe2，附近滴加K3Fe(CN)6出现蓝色，Fe被腐蚀，B正确；区Zn电极作负极，反应式为Zn2e=Zn2，Fe电极作正极被保护，C正确；区Zn电极作阴极，反应式为2H2e=H2，Fe电极作阳极：Fe2e=Fe2，附近滴加K3Fe(CN)6出现蓝色，Fe被腐蚀，D正确。下列有关电化学的示意图正确的是()答案：DA项，Zn为负极；B项，Zn应浸在ZnSO4溶液中，Cu应浸在CuSO4溶液中，图示装置不会构成原电池，而是在左烧杯中直接
10、发生化学反应；C项，电解精炼铜，应将粗铜作阳极，精铜作阴极；D项，电解饱和食盐水，在阴极产生H2，阳极产生Cl2，正确。用铅蓄电池电解甲、乙电解池中的溶液。已知铅蓄电池的总反应为：PbPbO22H2SO42PbSO42H2O。电解一段时间后向c极和d极附近分别滴加酚酞试剂，c极附近溶液变红，下列说法正确的是()Ad极为阴极B放电时铅蓄电池负极的电极反应式为：PbO24HSO2e=PbSO42H2OC若利用甲池精炼铜，b极应为粗铜D若四个电极材料均为石墨，当析出6.4 g Cu时，两池中共产生标准状况下的气体3.36 L答案：C“电解一段时间后向c极和d极附近分别滴加酚酞试剂，c极附近溶液变红”
11、，说明c极为阴极，d极为阳极，a极为阴极，b极为阳极，故A错；放电时铅蓄电池负极的电极反应式为：PbSO2e=PbSO4，故B错；电解精炼铜时，粗铜应为阳极，故C正确；当析出6.4 g(0.1 mol)Cu时，甲中生成Cl2为0.1 mol，乙中生成H2、O2共0.15 mol，两池中共产生气体0.25 mol，即标准状况下为5.6 L，故D错。镁电池毒性低、污染小，电压高而平稳，它逐渐成为人们研制绿色电池的关注焦点。其中一种镁电池的反应原理为：xMgMo3S4MgxMo3S4下列说法不正确的是()A放电时，Mo3S4发生氧化反应B放电时，正极反应式：Mo3S42xeMo3SC充电时，Mg2向
12、阴极迁移D充电时，阴极反应式：xMg22xexMg答案：A由题意可知，放电时发生原电池反应，Mg由0价变为2价，被氧化，发生氧化反应，作原电池的负极；Mo3S4为正极，正极反应式为：Mo3S42xeMo3S，A错，B正确；电池充电时发生电解反应，阴极发生还原反应，金属阳离子Mg2放电，反应式为：xMg22xexMg，电解质溶液中，阳离子Mg2向阴极移动，C、D正确。(双选)LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4LiLiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是
13、()A可加入硫酸以提高电解质的导电性B放电时电池内部Li向负极移动C充电过程中，电池正极材料的质量减少D放电时电池正极反应为：FePO4Lie=LiFePO4答案：CD放电时，负极：Lie=Li，正极：FePO4Lie=LiFePO4；充电时，阳极：LiFePO4e=FePO4Li，阴极：Lie=Li，所以C、D正确；若加入硫酸，与Li单质(固体)发生反应，所以A错；放电时，Li在电池内部向正极移动，所以B错。下列叙述正确的是()AK与N连接时，X为稀硫酸，一段时间后溶液的pH增大BK与N连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：2H2e=H2CK与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大DK与M
14、连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：4OH4e=2H2OO2答案：AA项，K与N连接时构成原电池，X为稀硫酸，发生析氢腐蚀，铁作负极，失去电子被氧化，石墨作正极，氢离子在正极表面得到电子，一段时间后溶液的pH增大；B项，K与N连接时构成原电池，X为氯化钠，铁发生吸氧腐蚀，石墨电极反应：2H2OO24e=4OH；C项，K与M连接时构成电解池，X为硫酸，石墨作阳极，铁作阴极，相当于电解水，一段时间后硫酸的浓度增大，溶液的pH减小；D项，K与M连接时构成电解池，X为氯化钠，石墨作阳极，电极反应为：2Cl2e=Cl2。臭氧是常见的强氧化剂，广泛用于水处理系统。制取臭氧的方法很多，其中高压放电法和电解纯水法原理如下图所示，下列有关说法不正确的是()A高压放电法反应的原理为：3O22O3B高压放电出来的空气中，除含臭氧外还含有氮的氧化物C电解时，电极b周围发生的电极反应有3H2O6e=O36H和2
