《高考化学大一轮复习课时提升作业 二十 第六章 化学反应与能量6.3 Word版含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学大一轮复习课时提升作业 二十 第六章 化学反应与能量6.3 Word版含解析（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升作业 二十电解池金属的电化学腐蚀与防护(B)(45分钟100分)一、选择题(本题包括6小题，每题7分，共42分)1.(2017洛阳模拟)一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：pH2466.5813.514腐蚀快慢较快慢较快主要产物Fe2+Fe3O4Fe2O3FeO2-下列说法不正确的是()A.在pH6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C.在pH14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H+4e-2H2OD.在煮沸除氧气的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓【解析】选C。pH
2、6的溶液，氧气得电子，发生吸氧腐蚀，B正确；pH14的溶液，氧气与水反应得电子：O2+2H2O+4e-4OH-，C错误；煮沸后除去了氧气，碳钢的腐蚀速率会减缓，D正确。2.已知H2O2是一种弱酸，在强碱溶液中主要以HO2-形式存在。现以Al-H2O2燃料电池电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制备氢气(电解池中隔膜仅阻止气体通过，c、d均为惰性电极)。下列说法正确的是()A.燃料电池总反应的离子方程式为2Al+3HO2-2AlO2-+2H2OB.电解时，Al消耗2.7 g时，产生氮气的体积为1.12 LC.电极b是负极，且反应后该电极区pH增大D.电解过程中，电子的流向由ad，cb【解析】选D。
3、Al-H2O2电池中电解池溶液呈碱性，HO2-被还原生成水，Al被氧化生成AlO2-，电池总反应为3HO2-+2AlOH-+2AlO2-+H2O，A错误；消耗2.7 g Al，转移0.3 mol电子，氮元素化合价由-3价变为0价，生成0.05 mol氮气，标准状况下体积为1.12 L，B错误；c极生成氮气，即尿素被氧化，c为阳极，b极为正极，发生3HO2-+6e-+3H2O9OH-，pH增大，C错误；电子从原电池负极电解池阴极，从电解池阳极原电池正极，即ad，cb，D正确。【加固训练】(2017衡阳模拟)甲图是一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能的装置。乙图是一种家用环保型消毒液发生器，
4、用惰性电极电解饱和食盐水。下列说法中不正确的是()A.装置乙的a极要与装置甲的X极连接B.装置乙中b极的电极反应式为2Cl-2e-Cl2C.若有机废水中主要含有葡萄糖，则装置甲中M极发生的电极反应为C6H12O6+6H2O-24e-6CO2+24H+D.N电极发生还原反应，当N电极消耗5.6 L(标准状况下)气体时，则有2NA个H+通过离子交换膜【解析】选D。N极中O2得电子后转化为H2O，得出X为负极，Y为正极，由图乙电解饱和食盐水分析，b电极产生氯气，则a为阴极，b为阳极。乙的a极要与甲的X极相连接，A正确；b极为阳极，Cl-放电，B正确；甲中传递的是质子，葡萄糖在M极放电，电极反应式为C
5、6H12O6+6H2O-24e-6CO2+24H+，C正确；消耗标准状况下5.6 L氧气时，转移1 mol电子，即有NA个H+通过离子交换膜，D错误。3.如图装置中甲、乙两池中均为1 molL-1的AgNO3溶液，A、B均为Ag电极。实验开始时先闭合K1，断开K2。一段时间后，断开K1，闭合K2，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag+浓度越大氧化性越强)。下列说法不正确的是()A.闭合K1，断开K2后，A电极增重B.闭合K1，断开K2后，乙池溶液Ag+浓度上升C.断开K1，闭合K2后，NO3-向B电极移动D.断开K1，闭合K2后，A电极发生氧化反应【解析】选C。闭合K1，断开K2，构成电解池，阴
6、极(A)析出银，质量增加，阳极(B)溶解使银离子浓度增大，甲池中NO3-移向乙池，A、B正确；断开K1，闭合K2后形成原电池，乙池银离子浓度大，氧化性强，故B为正极，A为负极，阴离子向负极移动，A极发生氧化反应，C错误，D正确。4.(2017厦门模拟)二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。下图是目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺，图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。下列说法不正确的是世纪金榜导学号30682322()A.阳极产生ClO2的电极反应式为Cl-5e-+2H2OClO2+4H+B.当阴极产生的气体体积为11
7、2 mL(标准状况)时，通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为0.01 molC.电解一段时间，阴极区pH不变D.用ClO2将CN-氧化，只生成两种气体，其离子反应方程式为2ClO2+2CN-N2+2CO2+2Cl-【解析】选C。阳极发生氧化反应，即Cl-放电生成ClO2，A正确；阴极H+放电生成H2，每生成112 mL H2，即有0.01 mol H+放电，那么通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为0.01 mol，B正确；在阴极发生2H+2e-H2，H+浓度减小，使得H2OOH-+H+的平衡向右移动，OH-浓度增大，pH增大，C错误；用ClO2将CN-氧化，只生成两种气体，其离子反应方程式为2
8、ClO2+2CN-N2+2CO2+2Cl-，D正确。5.碱性硼化钒(VB2)-空气电池工作时原理为4VB2+11O24B2O3+2V2O5。用该电池为电源，惰性电极电解硫酸铜溶液，实验装置如图所示。当外电路中通过0.04 mol电子时，B装置内共收集到0.448 L气体(标准状况)。则下列说法正确的是世纪金榜导学号30682323()A.VB2电极发生的电极反应为2VB2+11H2O-22e-V2O5+2B2O3+22H+B.外电路中电子由c电极流向VB2电极C.电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，然后有气泡产生D.若B装置内的液体体积为200 mL，则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.0
9、5 molL-1【解析】选D。负极VB2失电子发生氧化反应，电极反应式为2VB2+22OH-22e-V2O5+2B2O3+11H2O，A错误；外电路中电子由VB2电极流向阴极c，B错误；b为阳极，氢氧根失电子生成氧气，C错误；外电路通过0.04 mol电子时，b电极生成0.01 mol O2，共收集到0.448 L气体，则阴极产生0.01 mol H2，溶液中n(Cu2+)=0.04mol-0.01mol22=0.01 mol，c(CuSO4)=0.01mol0.2 L=0.05 molL-1，D正确。【方法规律】电池类型的判定规律1.有外接电源串联电池，则是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质
10、溶液中的金属阳离子相同则为电镀池，其他情况为电解池。2.无外接电源的串联电池，一定有一个是原电池，判断方法：(1)燃料电池、铅蓄电池为原电池，其他装置为电解池。(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断：电极材料和电解质溶液之间能发生自发氧化还原反应的是原电池，其他装置为电解池。(3)根据电极反应现象判断：如图C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则知乙是原电池，D是正极，C是负极；甲是电解池，A是阳极，B是阴极。6.(能力挑战题)电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。
11、已知：3I2+6OH-IO3-+5I-+3H2O下列说法不正确的是()世纪金榜导学号30682324A.右侧发生的电极反应式： 2H+2e-H2B.电解结束后，左侧溶液中含有IO3-C.电解槽内发生反应的总化学方程式：KI+3H2OKIO3+3H2D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变【解析】选D。左侧溶液变蓝，说明左侧Pt电极为阳极，电极反应式为2I-2e-I2，右侧Pt电极为阴极，电极反应式为2H+2e-H2，A正确；阴极生成的OH-通过阴离子交换膜迁移至左室，与I2发生反应3I2+6OH-5I-+IO3-+3H2O，B正确；式3+式3+式得电解总反应：I-+
12、3H2OIO3-+3H2，C正确；若换用阳离子交换膜，OH-不能迁移至左室，反应无法发生，式+式得电解总反应式为2I-+2H2O2OH-+I2+H2，两种情况下电解总反应显然不同，D错误。二、非选择题(本题包括3小题，共58分)7.(19分)(2017平顶山模拟)如图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。世纪金榜导学号30682325(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。电源的N端为_极；电极b上发生的电极反应为_；电极
13、b生成的气体在标准状况下的体积为_；电极c的质量变化是_g；电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化？简述其原因：甲溶液_；乙溶液_；丙溶液_。(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行？_为什么？_。【解析】(1)乙中c电极质量增加，发生Cu2+2e-Cu，c为阴极，推出b为阳极，a为阴极， M为负极，N为正极。丙中相当于电解水，设电解水的质量为x，由电解前后溶质质量相等有：100 g10.00%=(100 g-x)10.47%，得x4.5 g，即0.25 mol H2O，整个反应中转移0.5 mol电子，即每个烧杯中电极上转移电子数均为0.5 mol。甲中相当于电解H2O，阳极b
14、发生反应：4OH-4e-2H2O+O2。转移0.5 mol电子，生成O2的物质的量为0.5 mol4=0.125 mol，标准状况为0.125 mol22.4 Lmol-1=2.8 L。Cu2+2e-Cu，转移0.5 mol电子，则生成m(Cu)=0.5mol264 gmol-1=16 g。甲中相当于电解水，NaOH的浓度增大，pH变大；乙中阴极为Cu2+放电，阳极为OH-放电，所以H+增多，pH减小；丙中为电解水，K2SO4溶液的pH不变。(2)铜全部析出后，可以继续电解水。因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应也就变为水的电解反应。答案：(1)正4OH-4e-2H2O+O22.8 L16碱性增大，电解后，水减少，溶液中NaOH浓度增大酸性增大，阳极上OH-放电生成O2，溶液中H+浓度增加酸碱性不变，K2SO4是强酸强碱盐，浓度增加不影响溶液的酸碱性(2)能继
