《高三化学二轮热点题型专题训练专题6.3电解池电化学腐蚀与防护（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三化学二轮热点题型专题训练专题6.3电解池电化学腐蚀与防护（含解析）（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1在世界海运史上曾发生过这样一个悲剧：一艘名叫“阿那吉纳”号的货轮满载着精选铜矿砂，在向日本海岸行驶时突然发生大面积漏水，最终沉没。坚硬的钢制船体为什么会突然漏水呢？事后的事故调查结果表明导致沉船的原因与船上的精选铜矿砂密切相关。下列对此调查结论的理解正确的是( )A精铜矿砂装载过多导致沉船B运输途中铜与空气中的氧气发生氧化反应导致质量增大，超过船的承载能力C在潮湿的环境中，船体与铜构成了原电池，加速了作为负极的船体的腐蚀D在潮湿的环境中，船体与铜构成了电解池，钢制船体作阳极而被氧化腐蚀【答案】C2某溶液中含有Cu2、Fe2、Al3、Cl、NO，且浓度均为0.1 mol/L，用石墨作电极进行电
2、解时，肯定得不到的产物是( )ACl2 BAl CCu DH2【解析】阴极上Al3、Fe2的放电能力弱于H，而Cu2的放电能力比水电离出的H的放电能力强，阳极上Cl放电能力强于OH。【答案】B3下列关于电化学知识的说法正确的是( ) A电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠B电解精炼铜时，阳极质量的减少不一定等于阴极质量的增加C电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液，在阴极上依次析出Al、Fe、CuD电解CuSO4溶液一段时间后(Cu2未反应完)，加入适量Cu(OH)2可以使溶液恢复至原状态【解析】A项，电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl2H2OCl2，错误；B项，阳极除铜
3、放电外，比铜活泼的金属如Zn、Fe也放电，但阴极上只有Cu2放电，正确；C项，根据金属活动性顺序可知，阴极上离子的放电顺序是Fe3Cu2HFe2Al3，Fe2和Al3不放电，Fe3得电子生成Fe2，不会析出铁和铝，在阴极上依次生成的是铜、亚铁离子、氢气，错误；D项，电解CuSO4溶液，阴极析出Cu，阳极生成氧气，应加入CuO。 【答案】B4如图所示的电化学装置，下列叙述不正确的是( )Aa和b用导线连接，电子由铁经过导线流向碳Ba和b用导线连接，铁电极的电极反应式为：Fe2e=Fe2Ca、b分别连接直流电源正、负极，可以防止铁被腐蚀Da、b分别连接直流电源负、正极，电压足够大时，Na向铁电极移
4、动【答案】D5常温下用惰性电极电解NaHSO4溶液，电解一段时间后，下列有关电解质溶液变化的说法正确的是( )A电解质溶液的浓度增大，pH减小B电解质溶液的浓度增大，pH增大C电解质溶液的浓度减小，pH减小 D电解质溶液的浓度不变，pH不变【解析】NaHSO4=NaHSO，溶液呈酸性，常温下用惰性电极电解NaHSO4溶液实质是电解水，因此NaHSO4溶液的浓度增大，c(H)增大，pH减小，故A项正确。【答案】A6用如图装置电解K2SO4溶液，同时制备H2SO4溶液和KOH溶液，中装入K2SO4溶液，下列有关分析正确的是( )A区生成H2SO4Ba是阴离子交换膜C区的K进入区D区溶液的pH会升高
5、【答案】C7某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是( )A铜电极附近观察到黄绿色气体B石墨电极附近溶液呈红色C溶液中的Na向石墨电极移动D铜电极上发生还原反应【解析】根据电解饱和食盐水的装置，如果通电后两极均有气泡产生，则金属铜一定是阴极，该极上的反应为：2H2O2e=H22OH，石墨为阳极，发生的电极反应为：2Cl2e=Cl2，故石墨电极附近观察到黄绿色气体，铜电极极附近溶液呈红色，A、B错误，D正确；电解池中，阳离子移向阴极，即移向铜电极，C错误。 【答案】D8结合图示判断，下列叙述正确的是( )AK与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大BK与
6、N连接时，X为氯化钠，石墨极电极反应式为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连接时，X为氯化钠，石墨极电极反应式为4OH4e=2H2OO2【答案】A9在铜片上镀银时，下列叙述正确的是( )将铜片接在电源的正极上 将银片接在电源的正极上 在铜片上发生的反应是：Age=Ag 在银片上发生的反应是：4OH4e=O22H2O 需用硫酸铜溶液为电镀液 需用硝酸银溶液为电镀液A B C D【解析】在铜片上镀银时，需将铜片接在电源的负极上，将银片接在电源的正极上，用硝酸银溶液作电镀液。在铜片上发生的反应是：Age=Ag，在银片上发生的反应是：Age=Ag。【答案】B10下
7、面两套实验装置，都涉及金属的腐蚀反应，假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是( )A装置在反应过程中只生成NO2气体B装置开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀C装置在反应过程中能产生氢气D装置在反应结束时溶液中的金属阳离子只有Cu2【答案】C11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( )A阳极反应式为4OH4e=2H2OO2B通电后阴极区附近溶液的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OH失电子发生氧化反应：4OH4e=2H2OO2，A项正确；阴极上H2O得电子发生还原
8、反应：2H2O2e=H22OH，阴极区附近溶液中c(OH)增大，pH增大，B项正确；电解时阳离子向阴极移动，故K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。 18纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。采用离子交换膜控制电解液中OH的浓度制备纳米级Cu2O的装置如图所示，发生的反应为2CuH2OCu2OH2。下列说法正确的是( )A钛电极发生氧化反应B阳极附近溶液的pH逐渐增大C离子交换膜应采用阳离子交换膜D阳极反应式是2Cu2OH2e=Cu2OH2O【解析】选D 钛极与电源负极相连是阴极发生氢离子得电子的还原反应，故A错误；
9、根据总反应，则阳极反应为2Cu2e2OH=Cu2OH2O，消耗氢氧根，pH值减小，故B错误；根据总反应，则阳极反应为2Cu2e2OH=Cu2OH2O，所以离子交换膜应采用阴离子交换膜，故C错误；在电解池中，当阳极是活泼电极时，该电极本身发生失电子的还原反应，在碱性环境下，金属铜失去电子的电极反应为2Cu2e2OH=Cu2OH2O，故D正确。19电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为12，以下说法正确的是( )Aa极与电源的负极相连B产物丙为硫酸溶液C离子交换膜d为阴离子交换膜Da电极反应式：2H2O2e=H22
10、OH20如图所示，E为浸过含酚酞的Na2SO4溶液的滤纸。A、B分别为铂片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni制成的电极，在碱溶液中可视为惰性电极。G为电流计，K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央滴一滴紫色的KMnO4溶液，将开关K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。请回答下列问题：(1)R为_(填“正”或“负”)极。(2)A附近溶液的现象是_，B附近发生的电极反应式为_。(3)滤纸上的紫色点向_(填“A”或“B”)方移动。(4)当C、D中的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间后，C、D中的气体逐渐减少，C中的电极为_(
11、填“正”或“负”)极，电极反应式为_。【答案】(1)负 (2)溶液变红 4OH4e=2H2OO2 (3)B (4)负 2H24OH4e=4H2O21某蓄电池的反应为NiO2Fe2H2O放电Fe(OH)2Ni(OH)2 (1)该蓄电池充电时，发生还原反应的物质是_(填选项字母)。放电时生成Fe(OH)2的质量为18 g，则外电路中转移的电子数是_。ANiO2 BFeCFe(OH)2 DNi(OH)2(2)为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀，通常在船体上镶嵌Zn块，或与该蓄电池的_(填“正”或“负”)极相连。(3)以该蓄电池作电源，用如图所示的装置在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理的过
12、程中，发现溶液逐渐变浑浊，原因是_(用相关的电极反应式和离子方程式表示)。 (4)精炼铜时，粗铜应与直流电源的_(填“正”或“负”)极相连。精炼过程中，电解质溶液中的c(Fe2)、c(Zn2)会逐渐增大而影响进一步电解。甲同学设计如下除杂方案：已知：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2开始沉淀时的pH2.37.55.66.2完全沉淀时的pH3.99.76.48.0则加入H2O2的目的是_。乙同学认为应将方案中的pH调节到8，你认为此观点_(填“正确”或“不正确”)，理由是_。【答案】(1)C 0.4NA或2.4081023 (2)负 (3)Al3e=Al3，Al33H
13、CO=Al(OH)33CO2 (4)正 将Fe2氧化为Fe3 不正确 同时会使Cu2生成沉淀而除去22.用图1所示装置实验，U形管中a为25 mL CuSO4溶液，X、Y为电极。(1)若X为铁，Y为纯铜，则该装置所示意的是工业上常见的_池，阳极反应式为_。(2)若X为纯铜，Y为含有Zn、Ag、C等杂质的粗铜，则该图所示意的是工业上常见的_装置。反应过程中，a溶液的浓度_发生变化(填“会”或“不会”)。.现代氯碱工业常用阳离子交换膜将电解槽隔成两部分，以避免电解产物之间发生二次反应。图2为电解槽示意图。(1)阳离子交换膜，只允许溶液中的_通过(填下列微粒的编号)。H2 Cl2 H Cl Na OH(2)写出阳极的电极反应式：_
