全程復(fù)習(xí)構(gòu)想2018高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量3電解池、金屬的腐蝕與防護課時作業(yè)

1、電解池、金屬的腐蝕與防護基礎(chǔ)題組1. （2017 濟南二中月考）下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護法的是（ ）A. 地下鋼管連接鎂塊B. 金屬護攔表面涂漆C. 汽車底盤噴涂高分子膜D. 水中的鋼閘門連接電源的負極解析：鎂的活潑性大于鐵，用犧牲鎂塊的方法來保護地下鋼管而防止被腐蝕，屬于犧牲陽極的陰極保護法，A 錯誤；對金屬護欄涂油漆使金屬和空氣、水等物質(zhì)隔離而防止生銹， 屬于外加保護層的保護法，B 錯誤；汽車底盤噴涂高分子膜阻止了鐵與空氣、水的接觸，從而防止金屬被腐蝕，屬于外加保護層的保護法，C 錯誤；水中的鋼閘門連接電源負極，鋼閘門作為陰極聚集大量電子而被保護，屬于使用外加電流的陰極

2、保護法，D 正確。答案：D（2017 大連月考）下列有關(guān)電化學(xué)裝置的說法正確的是圖I用圖 1 裝置處理銀器表面的黑斑 （Ag2S），銀器表面發(fā)生的反應(yīng)為AgS+ 2e_=2Ag+B. 用圖 2 裝置電解一段時間后，銅電極部分溶解，溶液中銅離子的濃度基本不變C. 圖 3 裝置中若直流電源的 X 極為負極，則該裝置可實現(xiàn)粗銅的電解精煉D. 圖 4 裝置中若 M 是銅，則該裝置能防止鐵被腐蝕解析：題圖 1 裝置中，銀器、鋁與食鹽水構(gòu)成原電池，銀器是正極，銀器上的Ag2S 發(fā)生還原反應(yīng)生成銀，A 項正確；題圖 2 裝置中，銅電極是陰極，銅不參與電極反應(yīng)，B 項錯誤；題圖 3 裝置中若 X 極為負極，則

3、粗銅是陰極，電解精煉銅時粗銅應(yīng)作陽極，C 項錯誤；題圖 4 裝置中，鐵作負極，鐵被腐蝕，D 項錯誤。答案：A3.（2017 錦州一模）某小組設(shè)計電解飽和食鹽水的裝置如圖，通電后兩極均有氣泡產(chǎn) 生，下列敘述正確的是2.A.硫駅粥辭我圖2圖J2A. 銅電極附近觀察到黃綠色氣體B. 石墨電極附近溶液呈紅色C. 溶液中的 Na*向石墨電極移動D. 銅電極上發(fā)生還原反應(yīng)解析：根據(jù)電解飽和食鹽水的裝置，如果通電兩極均有氣泡產(chǎn)生，則金屬銅一定是陰極，該極上的反應(yīng)為：2fO+ 2e=Hf + 2OH，石墨為陽極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：2CI一 2e=Cl2f,故石墨電極附近觀察到黃綠色氣體，銅電極附近溶液呈紅色，

4、A、B 錯誤；選項 C,Na*應(yīng)向陰極也就是銅電極移動，故C 項錯誤；選項 D,銅電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，故D正確。答案：D4.（2017 煙臺期末）常溫下用惰性電極電解 NaHSO 溶液，電解一段時間后，下列有關(guān)電解質(zhì)溶液變化的說法正確的是（）A. 電解質(zhì)溶液的濃度增大，pH 減小B. 電解質(zhì)溶液的濃度增大，pH 增大C. 電解質(zhì)溶液的濃度減小，pH 減小D. 電解質(zhì)溶液的濃度不變，pH 不變解析：NaHS（4=Ne* H+ sO，溶液呈酸性，常溫下用惰性電極電解NaHSO 溶液實質(zhì)是電解水，因此 NaHSO 溶液的濃度增大，c（H*）增大，pH 減小，故 A 項正確。答案：A5.（201

5、7 長春質(zhì)檢）將等物質(zhì)的量濃度的CU（NO）2和 KCI 等體積混合后，用石墨電極 進行電解，電解過程中，溶液 pH 隨時間t變化的曲線如圖所示，則下列說法錯誤的是（）A. AB 段陽極只產(chǎn)生 CI2，陰極只產(chǎn)生 CuB. BC 段表示在陰極上是 H*放電產(chǎn)生了 H2C. CD 段相當(dāng)于電解水D.陽極先析出 Cl2,后析出 O,陰極先產(chǎn)生 Cu,后逸出 H2解析：設(shè) CuSQ 和 KCl 的物質(zhì)的量各為nmol, AB 段：陽極發(fā)生 2Cl2e=Cl2f，陰2+-1極發(fā)生 Cu + 2e =Cunmol 氯離子失nmol 電子，陰極上？n mol 銅離子得nmol 電子,由于銅離子水解使溶液呈

6、酸性，銅離子濃度逐漸減小，則溶液pH 逐漸增大；BC 段：陽極發(fā)*2+1生 2HQ 4e =4H * Qd，陰極發(fā)生 Cu * 2e =Cu 陰極上尹 mol 銅離子再得nmol 電 子，溶液中氫離子濃度增大， 溶液的 pH 迅速減??；CD 段:陽極發(fā)生 4QH 4e=2HQ*Qf，陰極發(fā)生 2H*+2e=Hd，實質(zhì)是電解水，溶液中氫離子濃度逐漸增大，pH 減小。由上述分析可知，AB 段陽極只產(chǎn)生 Cl2,陰極只產(chǎn)生 Cu, A 正確；BC 段表示在陰極上電極反應(yīng)式為：直流削石車I匚 n 丨撿I含酣曲的ftl咖食鹽水2 * 一 * 一 一 一Cu * 2e =Cu B 錯誤；CD 段陰陽兩極分

7、別發(fā)生 2H *2e =Hf和 4QH 4e =2HQ* Qf,即卩 CD段被電解的物質(zhì)是水， C 正確；由上述分析可知，陽極先逸出 Cl2，后逸出 Q, 陰極先產(chǎn)生 Cu,后逸出H2, D 正確。答案：B46. （2017 蘭州模擬）如圖所示（1）當(dāng) k 與 b 相連時，石墨是_極，銅極上的電極反應(yīng)式為_?？锼嚾晒缬厶栂×蜥|（2）若停止通入氧氣，當(dāng)k 與 a 相連時，該裝置開始時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為（3）當(dāng) k 與 a 相連時，若要實現(xiàn)電解精煉銅的目的，對上圖要作如下改變；。電解結(jié)束后原電解質(zhì)溶液濃度將 _ （填“變大”、變小”或不 變”），其原因是。解析：（1）當(dāng) k 與 b 相連時，構(gòu)

8、成原電池，石墨作正極，Cu 作負極，銅發(fā)生吸氧腐蝕。（2）當(dāng) k 與 a 相連時，構(gòu)成電解池，銅作陽極失去電子而溶解，正極石墨上1 得到電子生成H2,從而寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。（3）當(dāng) k 與 a 相連時，若要構(gòu)成電解精煉銅的裝置，需將石墨電極換為精銅，銅電極換為粗銅，稀硫酸換為CuSQ 溶液；陽極粗銅中含有比銅活潑的鋅、鐵、鎳等失去電子，而陰極只有Cu2+得電子析出，因此電解結(jié)束后溶液中CLT濃度減小，從而使 CuSQ 溶液的濃度減小。答案：正 Cu 2e-=C電解木（2）Cu+HaSQ4=uSQ+H2f（3）停止充氧氣，將石墨電極換成精銅、 銅電極換成粗銅、硫酸溶液換成硫酸銅溶液變小溶液中

9、增加了鋅離子、亞鐵離子等，而硫酸根離子不變，銅離子濃度減小或陽極溶解的 銅少于陰極析出的銅，從而使溶液中硫酸銅的濃度降低（其他合理答案也可）7. （2017 保定質(zhì)檢）某興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉 合該裝置的開關(guān)時，觀察到電流計的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請回答下列問題：（1）甲池為_ （填“原電池”、“電解池”或“電鍍池”），通入 CHQH 極的電極反應(yīng)式為（2）_ 乙池中 A（石墨）電極的名稱為（填“正極”、“負極”、“陰極”或“陽極”），乙池中發(fā)生反應(yīng)的總電極反應(yīng)式為 _。（3）_當(dāng)乙池中 B 極質(zhì)量增加 5.40 g 時，甲池中理論上消耗 Q2的體積為 _mL（標(biāo)準(zhǔn)狀

10、況），丙池中_ （填“C”或“D）極析出 _g 銅。（4）若丙池中電極不變， 將其中溶液換成 NaCI 溶液，開關(guān)閉合一段時間后，甲池中溶液(H,(3H-flL1D電扱-，電概c-z1- rAgPtKCuCI:辭我丙池KOH辭港乙池的 pH 將_ （填“增大”、“減小”或“不變”，下同）；丙池中溶液的 pH 將_。解析：（1）甲池為原電池，通入 CHOH 的電極為負極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CHOH6e+ 8OH =CO+ 6H2Q申解（2）乙池為用惰性電極電解 AgNO 溶液，總電極反應(yīng)式為4AgNO+ 2H2O=4Ag+ Qf +4HNQ16目相同得n(Ag) = 4n(O2) = 2n

11、(Cu) , VQ2) =4(4)若丙池中電極不變，將其溶液換成+ H4+ Cl2f，可知電解一段時間后，溶液的+ 4KOH=22CO+ 6H2O 電解一段時間后，溶液pH 將減小。答案：原電池 CH3OH- 6e+ 8OH =C$ + 6H2O電解(2)陽極 4AgNO+ 2H2O=4Ag+ Qf+ 4HNO280 D 1.60減小增大能力題組1. (2017 丹東測試)在日常生活中，我們經(jīng)?？吹借F制品生銹、鋁制品表面出現(xiàn)白斑 等眾多金屬腐蝕現(xiàn)象?，F(xiàn)通過如圖所示裝置進行實驗探究。下列說法正確的是()用圖i所示裝置進行實驗，為了更快更清晰地觀察到液柱上升，可用酒精燈加熱具B.圖n是圖i所示裝置

12、的原理示意圖，圖n所示裝置的正極材料是鐵c.鋁制品表面出現(xiàn)白斑的原理可以通過圖川所示裝置進行探究，Cl-由活性炭向鋁箔表面遷移，并發(fā)生電極反應(yīng)：2CI- 2e-=CbfD.圖川所示裝置的總反應(yīng)為4AI + 3Q+ 6H2O=4Al(OH)s,生成的 Al(OH)3進一步脫水形成白斑解析：A 項，加熱使具支試管中氣體體積增大，部分氣體逸出，冷卻后，氣體體積縮小，導(dǎo)管中形成液柱，并不能證明金屬發(fā)生吸氧腐蝕，錯誤；B 項，負極材料應(yīng)為鐵，錯誤； C項，鋁箔為負極，活性炭為正極，正極反應(yīng)為Q+ 4e+ 2fO=4OH 負極反應(yīng)為 Al 3e+ 3OH =Al(OH)3,錯誤；D 項，將正極反應(yīng)式和負極

13、反應(yīng)式相加可得圖川所示裝置的總反 應(yīng)為 4AI +3Q+6H2O=4AI(OH)S,生成的 Al(OH)3進一步脫水形成白斑，正確。答案：DA. 圖 a 中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重根據(jù)各電極上轉(zhuǎn)移電子的數(shù)5.40 gX108 gmol-X224 L血 J0.28 LT= 1.60 g。5.40 g=280 mL,rr(Cu)=1X一二一X64 gmol2108 gmol電解NaCI 溶液，根據(jù)總反應(yīng)式 2NaCI+ 2fO=2NaOH pH將增大，而甲池中總反應(yīng)為2CH0F+ 3Q止極負極水過釘FLL-ft鹽 水itin用NaC l溶灌潤濕的活性疑翟宥NaCl舞 灌的號最A(yù).支

14、試管2.(2017 包頭質(zhì)檢)C圖i】iF 列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是(17B.圖 b 中，開關(guān)由 M 改置于 N 時，Cu Zn 合金的腐蝕速率減小C.圖 c 中，接通開關(guān)時 Zn 腐蝕速率增大，Zn 上放出氣體的速率也增大D.圖 d 中，ZnMnO 干電池自放電腐蝕主要是由MnO 的氧化作用引起的解析：圖 a 中，鐵棒發(fā)生電化學(xué)腐蝕， 靠近底端的部分與氧氣接觸較少，腐蝕程度較輕,8A 錯誤；圖 b 中，開關(guān)由 M 改置于 N 時，Cu Zn 合金作正極，腐蝕速率減小， B 正確；圖 c 中，接通開關(guān)時 Zn 作負極，腐蝕速率增大，但氫氣在 Pt 極上放出，C 錯誤；圖 d 中，Zn M

15、nO 干電池自放電腐蝕主要是由 Zn 的還原性引起的，D 錯誤。答案：B3. （2017 大同測試）關(guān)于下圖所示各裝置的敘述中，正確的是（）A.裝置為原電池，總反應(yīng)是：Cu+ 2Fe3+=CiJ+ 2Fe2+B.裝置中，鐵做負極，電極反應(yīng)式為：Fe3*+e=F+C. 裝置通電一段時間后石墨n電極附近溶液紅褐色加深D.若用裝置精煉銅，則 d 極為粗銅，c 極為純銅，電解質(zhì)溶液為 CuSO 溶液 解析：裝置為原電池，鐵作負極，銅作正極，負極上鐵失電子生成亞鐵離子，電極反應(yīng)式為：Fe 2e=F十，正極上鐵離子得電子生成亞鐵離子，電極反應(yīng)式為：2Fe3+ 2e=2F，電池總反應(yīng)為：Fe+ 2Fe3+=

16、3F，A B 錯誤；氫氧化鐵膠粒帶正電荷，該裝置 是電解池，電解池工作時，帶正電荷的氫氧化鐵膠粒向陰極n移動，所以石墨n電極附近溶液紅褐色加深，C 正確；根據(jù)電流方向知，a 是正極，b 是負極，貝Uc 是陽極，d 是陰極，電 解精煉銅時，粗銅作陽極，純銅作陰極，D 錯誤。答案：C4. （2017 長春測試）LiOH 是制備鋰離子電池的材料，可由電解法制備。工業(yè)上利用如圖裝置電解制備LiOH,兩電極區(qū)電解液分別為 LiOH 和 LiCl 溶液，則下列說法中正確的是（）A. B 極區(qū)電解液為 LiOH 溶液B. 電極每產(chǎn)生 22.4 L 氣體，電路中轉(zhuǎn)移 2 mol eC. 電解過程中 Li+遷移

17、入 B 電極區(qū)、OH 遷移入 A 電極區(qū)通由D.電解池中總反應(yīng)方程式為：2HCI=Hf+ Cbf解析：電解制備 LiOH,兩電極區(qū)電解液分別為LiOH 和 LiCl 溶液，由圖可知，右側(cè)生成氫氣，則 B 中氫離子放電，可知 B 為陰極，A 為陽極，在 B 中生成 LiOH,貝 U B 極區(qū)電解液 為 LiOH溶液， A 正確； A 極區(qū)電解液為 LiCl 溶液， 氯離子放電生成氯氣， 則陽極反應(yīng)式為 2Cl 2e=Cl2T，電極每產(chǎn)生標(biāo)況下22.4 L 氣體，電路中轉(zhuǎn)移的電子才是2 mol , B 錯誤；Li+向陰極移動，即由 A 經(jīng)過陽離子交換膜向 B 移動，OH 向陽極移動，但是陽離子交換

18、 膜不允許氫氧根離子通過進入A 電極區(qū)，C 錯誤；電解池的陽極上是氯離子失電子，陰極上通由是氫離子得電子，電解的總反應(yīng)方程式為：2H?O+ 2LiCI=HaT+Cl2T+ 2LiOH, D 錯誤。答案：A5. （2017 日照實驗月考）納米級 Cu2O 由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注。采用離子 交換膜控制電解液中OH 的濃度制備納米級CuO 的裝置如圖所示，發(fā)生的反應(yīng)為：2Cu+石饕IT一石隅IT誦申HaO=CuaO+ Hf。下列說法正確的是（）10A. 鈦電極發(fā)生氧化反應(yīng)B. 陽極附近溶液的 pH 逐漸增大C. 離子交換膜應(yīng)采用陽離子交換膜D.陽極反應(yīng)式是：2Cu+ 2OH 2e_=CuO

19、+ H2O解析：鈦電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，A 項錯誤；銅作陽極，陽極上銅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陽極反應(yīng)式為 2Cu+ 2OH 2e=CuO+ HQ OH 由陰極區(qū)遷移到陽極區(qū)參與反應(yīng)， 離子交換膜應(yīng)為陰離子交換膜，C 項錯誤，D 項正確；由陰極區(qū)遷移過來的QH 在陽極全部參與反應(yīng)；陽極附近溶液的pH 不變，B 項錯誤。答案：D6.(2017 煙臺質(zhì)檢)等物質(zhì)的量的 BaCb、K2SQ 和 AgNQ 溶于水形成混合溶液，用石墨 電極電解此溶液，經(jīng)過一段時間后，陰、陽兩極收集到的氣體體積之比為：2。下列說法正確的是()A. 陰極反應(yīng)為： Ag+ e=AgB.陽極始終發(fā)生反應(yīng)：2Cl 2e=CbfC. 兩極共生成三種氣體D.向電解后溶液中通入適量的HCI 可使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)解析：三種物質(zhì)溶于水后，發(fā)生反應(yīng) Ba2+ SO=BaSQj、Ag+ Cl=AJCIJ,則混 合溶液的溶質(zhì)為KCI 和 KN(3。由