2025版《試吧大考卷》全程考評(píng)特訓(xùn)卷 化學(xué)科目 檢測(cè)特訓(xùn)卷+詳細(xì)解析課練19電解池　金屬的腐蝕與防護(hù)

課練19電解池金屬的腐蝕與防護(hù)練eq\a\vs4\al(基)eq\a\vs4\al(礎(chǔ))1．港珠澳大橋設(shè)計(jì)壽命為120年，對(duì)橋體鋼制構(gòu)件采用了多種防腐措施，下列防腐措施錯(cuò)誤的是()A．用導(dǎo)線與石墨相連B．用導(dǎo)線與電源負(fù)極相連C．鋼制構(gòu)件上焊接鋅塊D．表面噴涂分子涂層2．四個(gè)電解裝置都以Pt作電極，它們分別裝有如下電解質(zhì)溶液，電解一段時(shí)間后，測(cè)定其pH變化，所記錄的結(jié)果正確的是()選項(xiàng)ABCD電解質(zhì)溶液HClAgNO3KOHBaCl2pH變化減小增大增大不變3.利用如圖所示裝置，當(dāng)X、Y選用不同材料時(shí)，可將電解原理廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。下列說法中正確的是()A.氯堿工業(yè)中，X、Y均為石墨，X附近能得到氫氧化鈉B．銅的精煉中，X是純銅，Y是粗銅，Z是CuSO4C．電鍍工業(yè)中，X是待鍍金屬，Y是鍍層金屬D．外加電流法中，Y是待保護(hù)金屬4．[2024·河南沁陽(yáng)聯(lián)考]關(guān)于金屬的腐蝕與防護(hù)，下列說法正確的是()A．圖①：鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕B．圖②：M可用石墨代替C．圖③：若電源斷開閘門發(fā)生吸氧腐蝕D．圖③：N不可選石墨5．現(xiàn)用Pt電極電解1L濃度均為0.1mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，裝置如圖。下列說法正確的是()A.電解開始時(shí)陰極有H2放出B．電解開始時(shí)陽(yáng)極上發(fā)生：Cu2＋＋2e－=CuC．當(dāng)電路中通過電子的量超過0.1mol時(shí)，此時(shí)陰極放電的離子發(fā)生了變化D．整個(gè)電解過程中，SOeq\o\al(2－,4)不參與電極反應(yīng)6．以熔融鹽為電解液，以含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解，實(shí)現(xiàn)Al的再生。該過程中()A．陰極發(fā)生的反應(yīng)為Mg－2e－=Mg2＋B．陰極上Al被氧化C．在電解槽底部產(chǎn)生含Cu的陽(yáng)極泥D．陽(yáng)極和陰極的質(zhì)量變化相等練eq\a\vs4\al(高)eq\a\vs4\al(考)7．[2023·遼寧卷]某無隔膜流動(dòng)海水電解法制H2的裝置如下圖所示，其中高選擇性催化劑PRT可抑制O2產(chǎn)生。下列說法正確的是()A．b端電勢(shì)高于a端電勢(shì)B．理論上轉(zhuǎn)移2mole－生成4gH2C．電解后海水pH下降D．陽(yáng)極發(fā)生：Cl－＋H2O－2e－=HClO＋H＋8．[2023·浙江1月]在熔融鹽體系中，通過電解TiO2和SiO2獲得電池材料(TiSi)，電解裝置如圖，下列說法正確的是()A．石墨電極為陰極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．電極A的電極反應(yīng)：8H＋＋TiO2＋SiO2＋8e－=TiSi＋4H2OC．該體系中，石墨優(yōu)先于Cl－參與反應(yīng)D．電解時(shí)，陽(yáng)離子向石墨電極移動(dòng)9．[2023·浙江6月]氯堿工業(yè)能耗大，通過如圖改進(jìn)的設(shè)計(jì)可大幅度降低能耗，下列說法不正確的是()A．電極A接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．電極B的電極反應(yīng)式為：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C．應(yīng)選用陽(yáng)離子交換膜，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液D．改進(jìn)設(shè)計(jì)中通過提高電極B上反應(yīng)物的氧化性來降低電解電壓，減少能耗10．[2022·北京卷]利用下圖裝置進(jìn)行鐵上電鍍銅的實(shí)驗(yàn)探究。裝置序號(hào)電解質(zhì)溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①0.1mol·L－1CuSO4＋少量H2SO4溶液陰極表面產(chǎn)生無色氣體，一段時(shí)間后陰極表面有紅色固體，氣體減少。經(jīng)檢驗(yàn)，電解液中有Fe2＋②0.1mol·L－1CuSO4＋過量氨水陰極表面未觀察到氣體，一段時(shí)間后陰極表面有致密紅色固體。經(jīng)檢驗(yàn)，電解液中無Fe元素下列分析不正確的是()A．①中氣體減少，推測(cè)是由于溶液中c(H＋)減小，且Cu覆蓋鐵電極，阻礙H＋與鐵接觸B．①中檢測(cè)到Fe2＋，推測(cè)可能發(fā)生反應(yīng)：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋CuC．隨陰極析出銅，推測(cè)②中溶液c(Cu2＋)減小，Cu2＋＋4NH3?[Cu(NH3)4]2＋平衡逆向移動(dòng)D．②中Cu2＋生成[Cu(NH3)4]2＋，使得c(Cu2＋)比①中溶液的小，Cu緩慢析出，鍍層更致密11．[2022·湖北卷]含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實(shí)現(xiàn)由白磷直接制備Li[P(CN)2]，過程如圖所示(Me為甲基)。下列說法正確的是()A．生成1molLi[P(CN)2]，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移2mol電子B．陰極上的電極反應(yīng)為P4＋8CN－－4e－=4[P(CN)2]－C．在電解過程中CN－向鉑電極移動(dòng)D．電解產(chǎn)生的H2中的氫元素來自于LiOH練eq\a\vs4\al(模)eq\a\vs4\al(擬)12.[2024·遼寧綏中聯(lián)考]用石墨作電極，電解稀Na2SO4溶液的裝置如圖所示，通電后在石墨電極A和B附近分別滴加一滴石蕊溶液。下列敘述正確的是()A．逸出氣體的體積：A電極＜B電極B．一電極逸出無味氣體，另一電極逸出有刺激性氣味氣體C．A電極附近呈紅色，B電極附近呈藍(lán)色D．電解一段時(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到同一燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行?3．如圖是某課題組設(shè)計(jì)的一種利用電解原理制取H2O2并用來處理工業(yè)廢氨水的裝置。為了不影響H2O2的產(chǎn)量，需向廢氨水中加入適量硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH約為5。下列說法正確的是()A．陰極的電極反應(yīng)式為2H2O－4e－=4H＋＋O2↑B．陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為O2＋2H＋＋2e－=H2O2C．處理廢氨水的過程中所發(fā)生的反應(yīng)為3H2O2＋2NH3·H2O=8H2O＋N2↑D．工作過程中陽(yáng)極附近溶液的pH逐漸增大14．[2024·廣州模擬]我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)從海水中提取金屬鋰的裝置，示意圖如圖所示。該裝置工作時(shí)，下列說法正確的是()A．銅箔上的電勢(shì)比催化電極上的高B．海水的pH變大C．若轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上銅箔增重7gD．固體陶瓷膜可用質(zhì)子交換膜代替15．[2024·西安期末]某校活動(dòng)小組為探究金屬腐蝕的相關(guān)原理，設(shè)計(jì)了如圖裝置(圖a)。圖a的鐵棒末段分別連上一塊Zn片和Cu片，并靜置于含有K3[Fe(CN)6]及酚酞的混合凝膠上，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)凝膠的某些區(qū)域發(fā)生了變化(圖b)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.甲區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)式：Fe－2e－=Fe2＋B．乙區(qū)產(chǎn)生Zn2＋C．丙區(qū)呈現(xiàn)紅色D．丁區(qū)呈現(xiàn)藍(lán)色16．[2024·湖北黃岡中學(xué)模擬]利用如圖所示裝置可以實(shí)現(xiàn)吸收一定量SO2氣體后的鈉堿脫硫液(NaOH＋Na2SO3)的“循環(huán)再生”。下列說法正確的是()A．m為陰膜B．出液1的溶質(zhì)主要是H2SO3C．出液2的pH大于進(jìn)液2的pHD．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，a電極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L氣體17．[2024·湖南長(zhǎng)沙第二次調(diào)研]一種清潔、低成本的三步法氯堿工藝工作原理的示意圖如圖。下列說法不正確的是()A．與傳統(tǒng)氯堿工藝相比，該方法可避免使用離子交換膜B．第一步中陽(yáng)極反應(yīng)為Na0.44MnO2－xe－=Na0.44－xMnO2＋xNa＋C．第二步中，放電結(jié)束后，電解質(zhì)溶液中NaCl的含量增大D．理論上，每消耗1molO2，可生產(chǎn)4molNaOH和2molCl2一、選擇題：本題共11小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.我國(guó)多條高壓直流電線路的瓷絕緣子出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕，防護(hù)原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．通電時(shí)，鋅環(huán)是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．通電時(shí)，陰極上的電極反應(yīng)為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C．?dāng)嚯姇r(shí)，鋅環(huán)上的電極反應(yīng)為Zn2＋＋2e－=ZnD．?dāng)嚯姇r(shí)，仍能防止鐵帽被腐蝕2．關(guān)于研究生鐵的銹蝕實(shí)驗(yàn)，下列分析不正確的是()序號(hào)①②③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象8小時(shí)未觀察到明顯銹蝕8小時(shí)未觀察到明顯銹蝕1小時(shí)觀察到明顯銹蝕A．①中，NaCl溶液中溶解的O2不足以使生鐵片明顯銹蝕B．②中，生鐵片未明顯銹蝕的原因之一是缺少H2OC．③中正極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－D．對(duì)比①②③，說明苯能隔絕O23．中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所模擬實(shí)驗(yàn)研究了低合金鋼在海水中的局部腐蝕，研究發(fā)現(xiàn)缺氧的陽(yáng)極區(qū)腐蝕速率比富氧介質(zhì)(流動(dòng)或充氣)中鋼的腐蝕速率大，驗(yàn)證了宏觀氧濃差電池的存在。模擬氧濃差電池的簡(jiǎn)易裝置如圖，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.電子從M電極經(jīng)導(dǎo)線流向N電極B．N電極的電極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋C．正極區(qū)附近溶液的pH增大D．電路中轉(zhuǎn)移0.01mol電子時(shí)，有0.08gO2參與反應(yīng)4．用鈦片作陰極，銅片作陽(yáng)極，電解一定濃度的NaCl和NaOH混合液制取Cu2O，陽(yáng)極區(qū)物質(zhì)的有關(guān)轉(zhuǎn)化如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A．陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為Cu＋2Cl－－e－=CuCleq\o\al(－,2)B．電解發(fā)生的總反應(yīng)為2Cu＋H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))H2↑＋Cu2OC．電解一段時(shí)間后，整個(gè)電解液的pH不變D．陰極上產(chǎn)生224mL氣體時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為0.02×6.02×10235．1825年丹麥化學(xué)家奧斯特用電解法以鉀汞齊還原無水氯化鋁得到鋁，從而發(fā)現(xiàn)了鋁。模擬裝置如圖所示(電極為惰性材料)。已知：電子由a極流向X極。下列說法錯(cuò)誤的是()A.b極為正極B．Cl－向Y極遷移C．Y極的電極反應(yīng)式為K(Hg)n－e－=K＋＋nHgD．轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上析出18g鋁6．選取pH＝2.5和pH＝5.0的醋酸溶液分別與生鐵反應(yīng)，進(jìn)行腐蝕實(shí)驗(yàn)，測(cè)量密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)變化情況如圖。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.pH＝5.0的醋酸溶液中一定存在吸氧腐蝕B．酸度不同，腐蝕的主要類型可能不同C．兩組溶液的pH一定逐漸變大D．若改用鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，腐蝕速率一定變大7．一種鋅釩電池的工作原理如圖所示，電解質(zhì)為ZnSO4溶液，電池反應(yīng)式為Zn＋V2O5eq\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))ZnV2O5。下列說法錯(cuò)誤的是()A．放電時(shí)，b電極的反應(yīng)式：Zn2＋＋V2O5＋2e－=ZnV2O5B．放電時(shí)，Zn2＋從a電極區(qū)向b電極區(qū)遷移C．充電時(shí)，b電極與電源負(fù)極相連D．充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移0.4mol電子，理論上a電極增重13g8．[2024·湖北武昌質(zhì)檢改編]科學(xué)家設(shè)計(jì)如圖所示裝置獲取氫能源和電能。其中，a極為Pt電極，電解質(zhì)溶液為1mol·L－1KOH溶液(已知：Q＝nF，F(xiàn)為法拉第常數(shù)，F(xiàn)＝96500C·mol－1)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.M是直流電源、N是用電器B．當(dāng)K和K1相接時(shí)，溶液中的OH－向b極遷移C.當(dāng)K和K2相接時(shí)，b極的電極反應(yīng)式為NiOOH＋e－＋H＋=Ni(OH)2D．理論上，每生成1molH2最多產(chǎn)生1.93×105C的電量9．用電解法制取KIO3的方法是以石墨和鐵為電極電解KI溶液，電解反應(yīng)方程式為KI＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))KIO3＋3H2↑。下列說法中正確的是()A．電解時(shí)石墨作陽(yáng)極B．電解時(shí)陽(yáng)極上產(chǎn)生H2C．電解過程中陰極溶液pH降低D．陰極電極反應(yīng)式：I－－6e－＋3H2O=IOeq\o\al(－,3)＋6H＋10．某工廠采用電解法處理含鉻廢水，耐酸電解槽用鐵板作陰、陽(yáng)極，槽中盛放含鉻廢水，原理如圖所示，下列說法不正確的是()A.a接電源正極B．陽(yáng)極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2OC．若不考慮氣體的溶解，當(dāng)收集到13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2時(shí)，有0.2molCr2Oeq\o\al(2－,7)被還原D．陰極區(qū)附近溶液pH增大11．[2024·湖南嘉禾摸底]科學(xué)家采用電滲析法提純?nèi)榍?富含NaCl的蛋白質(zhì))，有價(jià)值的蛋白質(zhì)回收率達(dá)到98%，工作原理如圖所示：下列說法錯(cuò)誤的是()A．膜1為陽(yáng)離子交換膜，膜2為陰離子交換膜B．膜1、膜2孔徑不大于半透膜孔徑C．a(chǎn)極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑D．每轉(zhuǎn)移2mol電子，理論上乳清質(zhì)量減少58.5g二、非選擇題：本題共3小題。12．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)閉合該裝置的電鍵時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)回答下列問題：(1)甲池為________(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”)，通入CH3OH電極的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。(2)乙池中A(石墨)電極的名稱為________(填“正極”“負(fù)極”“陰極”或“陽(yáng)極”)，總反應(yīng)式為_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)當(dāng)乙池中B極質(zhì)量增加5.40g時(shí)，甲池中理論上消耗O2的體積為________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，丙池中________極析出________g銅。(4)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，電鍵閉合一段時(shí)間后，甲中溶液的pH將________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)；丙中溶液的pH將________。13．(1)鈰元素(Ce)是鑭系金屬中自然豐度最高的一種，常見有＋3、＋4兩種價(jià)態(tài)。霧霾中含有大量的污染物NO，可以被含Ce4＋的溶液吸收，生成NOeq\o\al(－,2)、NOeq\o\al(－,3)(二者物質(zhì)的量之比為1∶1)?？刹捎秒娊夥▽⑸鲜鑫找褐械腘Oeq\o\al(－,2)轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，同時(shí)再生Ce4＋，其原理如圖所示：①Ce4＋從電解槽的________(填字母代號(hào))口流出。②寫出陰極的電極反應(yīng)式：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)如圖所示的電解裝置，可將霧霾中的NO、SO2轉(zhuǎn)化為硫酸銨，從而實(shí)現(xiàn)廢氣的回收再利用。通入NO的電極反應(yīng)式為______________；若通入的NO體積為4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則另外一個(gè)電極通入的SO2的質(zhì)量至少為________g。(3)一種利用H2S電催化制氫并最終制得硫酸的裝置如圖所示：①b接電源的________(填“正”或“負(fù)”)極，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②寫出一個(gè)SO2經(jīng)一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2SO4的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．電化學(xué)方法是化工生產(chǎn)及生活中常用的一種方法。回答下列問題：(1)二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體，是國(guó)際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。目前已開發(fā)出用電解法制取ClO2的新工藝如圖所示：①圖中用石墨作電極，在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2。產(chǎn)生ClO2的電極應(yīng)連接電源的________(填“正極”或“負(fù)極”)，對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②a極區(qū)pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。③圖中應(yīng)使用________(填“陰”或“陽(yáng)”)離子交換膜。(2)電解K2MnO4溶液制備KMnO4。工業(yè)上，通常以軟錳礦(主要成分是MnO2)與KOH的混合物在鐵坩堝(熔融池)中混合均勻，小火加熱至熔融，即可得到綠色的K2MnO4，化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。用鎳片作陽(yáng)極(鎳不參與反應(yīng))，鐵板為陰極，電解K2MnO4溶液可制備KMnO4。上述過程用流程圖表示如下：則D的化學(xué)式為__________________________________________________________；陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_________________________________________________________；陽(yáng)離子遷移方向是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)電解硝酸工業(yè)的尾氣NO可制備NH4NO3，其工作原理如圖所示：①陰極的電極反應(yīng)式為____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②將電解生成的HNO3全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，則通入的NH3與實(shí)際參加反應(yīng)的NO的物質(zhì)的量之比至少為________。

課練19電解池金屬的腐蝕與防護(hù)狂刷小題夯基礎(chǔ)1．答案：A解析：A項(xiàng)，石墨、Fe和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池，F(xiàn)e作負(fù)極加速被腐蝕，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，將鐵和電源負(fù)極相連時(shí)，F(xiàn)e作陰極而被保護(hù)，正確；C項(xiàng)，為犧牲陽(yáng)極法，正確；D項(xiàng)，為增加防護(hù)層，正確。2．答案：C解析：電解鹽酸，溶質(zhì)HCl的量減少，溶劑的量不變，所以酸性減弱，pH增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解硝酸銀溶液生成硝酸、金屬銀和氧氣，溶液酸性增強(qiáng)，pH減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電解氫氧化鉀溶液的實(shí)質(zhì)是電解水，溶質(zhì)的量不變，溶劑的量減少，溶液堿性增強(qiáng)，pH增大，C項(xiàng)正確；電解氯化鋇溶液得到氫氧化鋇、氫氣和氯氣，溶液堿性增強(qiáng)，pH增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．答案：D解析：根據(jù)題圖可知，X為陽(yáng)極，Y為陰極，電解飽和食鹽水時(shí)，陰極區(qū)得到H2和NaOH，所以Y附近得到氫氧化鈉，故A錯(cuò)誤；銅的電解精煉，應(yīng)用粗銅作陽(yáng)極，純銅作陰極，所以X是粗銅，Y是純銅，故B錯(cuò)誤；電鍍時(shí)，應(yīng)以鍍層金屬作陽(yáng)極、待鍍金屬作陰極，所以X是鍍層金屬，Y是待鍍金屬，故C錯(cuò)誤。4．答案：C解析：鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕也需要水參加，圖①干燥的空氣中沒有水分不易形成原電池，很難發(fā)生吸氧腐蝕，故A錯(cuò)誤；圖②采用的是犧牲陽(yáng)極法，金屬M(fèi)必須比鐵活潑才可以，則M不可用石墨代替，故B錯(cuò)誤；圖③采用的是外加電流法，若電源斷開，則鋼鐵閘門和周圍的海水形成原電池，發(fā)生的是吸氧腐蝕，故C正確；圖③采用的是外加電流法，輔助電極N為陽(yáng)極，可以是惰性電極石墨，則N可選石墨，故D錯(cuò)誤。5．答案：D解析：依據(jù)放電順序，陰極先放電的是Cu2＋，故陰極開始析出的是Cu，陽(yáng)極先放電的是Cl－，故陽(yáng)極開始產(chǎn)生的是Cl2，故A、B錯(cuò)誤；由陰極反應(yīng)Cu2＋＋2e－=Cu，n（Cu2＋）＝0.1mol，當(dāng)電路中通過電子的量達(dá)到0.2mol時(shí)，此時(shí)Cu2＋消耗完畢，陰極放電離子變?yōu)镠＋，故C錯(cuò)誤；陽(yáng)極先是Cl－放電，當(dāng)Cl－消耗完畢，此時(shí)H2O電離產(chǎn)生的OH－開始在陽(yáng)極放電，SOeq\o\al(2－,4)不參與電極反應(yīng)，故D正確。6．答案：C解析：根據(jù)電解原理可知，電解池中陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，該題中以熔融鹽為電解液，含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解，通過控制一定的條件，從而可使陽(yáng)極區(qū)Mg和Al發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，分別生成Mg2＋和Al3＋，Cu和Si不參與反應(yīng)，陰極區(qū)Al3＋得電子生成Al單質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)Al的再生。陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，實(shí)際上Mg在陽(yáng)極失電子生成Mg2＋，A錯(cuò)誤；Al在陽(yáng)極上被氧化生成Al3＋，B錯(cuò)誤；陽(yáng)極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng)，在電解槽底部可形成陽(yáng)極泥，C正確；因?yàn)殛?yáng)極除了鋁參與電子轉(zhuǎn)移，鎂也參與了電子轉(zhuǎn)移，且還會(huì)形成陽(yáng)極泥，而陰極只有鋁離子得電子生成鋁單質(zhì)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒及元素守恒可知，陽(yáng)極與陰極的質(zhì)量變化不相等，D錯(cuò)誤。7．答案：D解析：由題圖可知，左側(cè)電極產(chǎn)生氧氣，則左側(cè)電極為陽(yáng)極，a為電源正極，右側(cè)電極為陰極，b為電源負(fù)極。由分析可知，a為正極，b為負(fù)極，則a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)，A錯(cuò)誤；右側(cè)電極上產(chǎn)生氫氣的電極方程式為2H＋＋2e－=H2↑，則理論上轉(zhuǎn)移2mole－生成2gH2，B錯(cuò)誤；由圖可知，該裝置的總反應(yīng)為Cl－＋H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))ClO－＋H2，其pH略微升高，C錯(cuò)誤；由圖可知，陽(yáng)極上的電極反應(yīng)為Cl－＋H2O－2e－=HClO＋H＋，D正確。8．答案：C解析：根據(jù)各電極上的物質(zhì)變化，判斷反應(yīng)類型，確定電極類型。石墨電極為陽(yáng)極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該電解池的電解質(zhì)為熔融鹽，不存在H＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)陽(yáng)極上生成CO知，石墨優(yōu)先于Cl－參與反應(yīng)，C項(xiàng)正確；石墨電極為陽(yáng)極，陰離子O2－向石墨電極移動(dòng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9．答案：B解析：電極A是氯離子變?yōu)槁葰?，化合價(jià)升高，失去電子，是電解池陽(yáng)極，因此電極A接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A正確；電極B為陰極，通入氧氣，氧氣得到電子，其電極反應(yīng)式為2H2O＋4e－＋O2=4OH－，故B錯(cuò)誤；右室生成氫氧根，應(yīng)選用陽(yáng)離子交換膜，左邊的鈉離子進(jìn)入到右邊，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液，故C正確；改進(jìn)設(shè)計(jì)中增大了氧氣的量，提高了電極B處的氧化性，通過反應(yīng)物的氧化性來降低電解電壓，減少能耗，故D正確。10．答案：C解析：圖示裝置中鐵作陰極，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象知，實(shí)驗(yàn)①中鐵會(huì)先與溶液中的氫離子、銅離子反應(yīng)生成亞鐵離子、氫氣和銅，一段時(shí)間后，銅離子在陰極放電，得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅；實(shí)驗(yàn)②中銅離子先與過量氨水反應(yīng)生成四氨合銅離子，c（Cu2＋）減小，避免了Fe與Cu2＋反應(yīng)，然后四氨合銅離子在陰極得到電子緩慢發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，故鐵表面得到比實(shí)驗(yàn)①更致密的鍍層。隨著反應(yīng)進(jìn)行，H＋濃度減小，其與Fe的反應(yīng)速率減慢，且Cu2＋得電子生成的銅覆蓋鐵電極，可阻礙H＋與鐵接觸，導(dǎo)致產(chǎn)生的氣體減少，A項(xiàng)正確；由以上分析知，B項(xiàng)正確；[Cu（NH3）4]2＋在陰極得到電子緩慢發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，故隨陰極析出銅，[Cu（NH3）4]2＋濃度減小，Cu2＋＋4NH3?[Cu（NH3）4]2＋平衡正向移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由以上分析知，D項(xiàng)正確。11．答案：D解析：石墨電極物質(zhì)轉(zhuǎn)化為：P4→Li[P（CN）2]，磷元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，所以石墨電極為陽(yáng)極，對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為：P4＋8CN－－4e－=4[P（CN）2]－，則生成1molLi[P（CN）2]，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移1mol電子，右側(cè)電極為陰極，A、B錯(cuò)誤；電解池工作過程中陽(yáng)離子移向陰極，陰離子移向陽(yáng)極，CN－應(yīng)該向陽(yáng)極移動(dòng)，即移向石墨電極，C錯(cuò)誤；由圖示物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，HCN在陰極放電，產(chǎn)生CN－和H2，而HCN中的H來自LiOH，則電解產(chǎn)生的H2中的氫元素來自于LiOH，D正確。12．答案：D解析：A電極是陰極產(chǎn)生氫氣，B電極是陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣，兩者的體積之比為2∶1，所以逸出氣體的體積：A電極>B電極，故A錯(cuò)誤；氧氣和氫氣都是無色無味的氣體，不可能逸出刺激性氣味氣體，故B錯(cuò)誤；A電極是陰極，產(chǎn)生氫氣，同時(shí)產(chǎn)生氫氧根離子，呈堿性，使石蕊溶液呈藍(lán)色，而B電極是陽(yáng)極，產(chǎn)生氧氣，同時(shí)產(chǎn)生氫離子，所以B極區(qū)呈酸性，使石蕊溶液呈紅色，故C錯(cuò)誤；石墨作電極，電解稀Na2SO4溶液實(shí)質(zhì)就是電解水，所以電解后的溶液呈中性，所以將全部電解液轉(zhuǎn)移到同一燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行?，故D正確。13．答案：C解析：根據(jù)題給裝置圖可知，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2H2O－4e－=4H＋＋O2↑，陰極的電極反應(yīng)式為O2＋2H＋＋2e－=H2O2，故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)題圖可知，H2O2可將NH3·H2O氧化為N2，C項(xiàng)正確。根據(jù)電極反應(yīng)式可知，工作過程中陽(yáng)極上生成氫離子，所以陽(yáng)極附近溶液的pH逐漸減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14．答案：C解析：根據(jù)海水提取金屬鋰的裝置圖知，催化電極上放出氣體，為氯離子放電生成氯氣，因此催化電極為陽(yáng)極，則銅箔為陰極，銅箔上的電勢(shì)比催化電極上的低，故A錯(cuò)誤；海水中的鋰離子和氯離子放電，海水的pH基本不變，故B錯(cuò)誤；根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，若導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移1mol電子，則銅箔上產(chǎn)生1molLi，質(zhì)量為7g，故C正確；因?yàn)榇呋姌O為陽(yáng)極，放出氯氣，銅箔為陰極，形成金屬鋰，所以固體陶瓷膜為陽(yáng)離子交換膜，不能用質(zhì)子交換膜代替，故D錯(cuò)誤。15．答案：A解析：圖a中為兩種情況的吸氧腐蝕。鋅比鐵活潑，鋅為負(fù)極：Zn－2e－=Zn2＋，鐵為正極：O2＋4e－＋2H2O=4OH－，A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確；鐵比銅活潑，鐵為負(fù)極，生成的Fe2＋與[Fe（CN）6]3－結(jié)合產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，銅電極產(chǎn)生OH－，丙區(qū)域酚酞變紅色，C、D項(xiàng)正確。16．答案：B解析：進(jìn)液1中的NaHSO3轉(zhuǎn)化為再生液中的NaOH，故a電極上水電離出的H＋放電，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，a電極是陰極，中間室中的Na＋通過m移向左室，故m是陽(yáng)膜，A錯(cuò)誤。b電極作陽(yáng)極，H＋通過陽(yáng)膜移向中間室，與SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)結(jié)合生成H2SO3，故出液1的溶質(zhì)主要是H2SO3，B正確。b電極上水電離出的OH－放電，故右室中H2O減少，H2SO4濃度增大，出液2的pH略小于進(jìn)液2的pH，C錯(cuò)誤。由a電極的電極反應(yīng)式可知，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，a電極產(chǎn)生0.1molH2，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為2.24L，D錯(cuò)誤。17．答案：C解析：傳統(tǒng)氯堿工藝電解飽和食鹽水，使用陽(yáng)離子交換膜，與傳統(tǒng)氯堿工藝相比，該方法可避免使用離子交換膜，故A正確；根據(jù)題圖，第一步中陽(yáng)極反應(yīng)為Na0.44MnO2－xe－=Na0.44－xMnO2＋xNa＋，故B正確；第二步中，放電結(jié)束后，Na0.44－xMnO2＋xNa＋＋xe－=Na0.44MnO2，Ag－e－＋Cl－=AgCl，電解質(zhì)溶液中NaCl的含量降低，故C錯(cuò)誤；理論上，每消耗1molO2，轉(zhuǎn)移4mol電子，第一步生成4molNaOH，根據(jù)鈉守恒，第二步提取4molNaCl，第三步生成2molCl2，故D正確。綜合測(cè)評(píng)提能力1．答案：C解析：鋅環(huán)與電源的正極相連，為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項(xiàng)正確；斷電時(shí)，Zn比鐵活潑，作負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn－2e－=Zn2＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤。2．答案：D解析：①是密閉體系，NaCl溶液中溶解的O2較少，不足以使生鐵片明顯銹蝕，A項(xiàng)正確；苯屬于非電解質(zhì)，②中無電解質(zhì)溶液，不滿足電化學(xué)腐蝕的條件，B項(xiàng)正確；根據(jù)③中現(xiàn)象，鐵在中性環(huán)境下發(fā)生吸氧腐蝕，正極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－，C項(xiàng)正確；根據(jù)現(xiàn)象可知，③中發(fā)生吸氧腐蝕，③中觀察到明顯銹蝕，說明苯不能隔絕O2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．答案：A解析：M電極為正極，N電極為負(fù)極，電子從N電極經(jīng)導(dǎo)線流向M電極，A錯(cuò)誤；正極的電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，因此正極區(qū)附近溶液的pH增大，C正確；電路中轉(zhuǎn)移0.01mol電子時(shí)，有eq\f(0.01mol,4)＝0.0025mol氧氣反應(yīng)，質(zhì)量為0.0025mol×32g·mol－1＝0.08g，D正確。4．答案：B解析：由圖可知陽(yáng)極（反應(yīng)②），CuCl－＋Cl－－e－=CuCleq\o\al(－,2)，A錯(cuò)誤；由圖可知，總反應(yīng)為2Cu＋H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))H2↑＋Cu2O，B正確；根據(jù)總反應(yīng)可知，電解時(shí)消耗水，使c（H＋）減少，pH變大，C錯(cuò)誤；沒有說明標(biāo)準(zhǔn)狀況，無法計(jì)算出氫氣的物質(zhì)的量，D錯(cuò)誤。5．答案：D解析：在電解裝置中，電子由電源的負(fù)極流入陰極，所以a極為負(fù)極，X極為陰極，Y極為陽(yáng)極，b極為正極，A正確；在電解池中，陰離子向陽(yáng)極（Y極）遷移，B正確；Y極上鉀汞齊發(fā)生氧化反應(yīng)，C正確；析出1mol鋁時(shí)轉(zhuǎn)移3mol電子，即轉(zhuǎn)移1mol電子理論上析出9gAl，D錯(cuò)誤。6．答案：D解析：pH＝2.5的醋酸溶液與鐵反應(yīng)時(shí)壓強(qiáng)增大，則為析氫腐蝕，電極反應(yīng)式為2CH3COOH＋2e－=H2↑＋2CH3COO－，pH＝5.0時(shí)壓強(qiáng)減小，則是吸氧腐蝕，電極反應(yīng)式為O2＋4CH3COOH＋4e－=2H2O＋4CH3COO－。pH＝5.0的醋酸溶液反應(yīng)時(shí)壓強(qiáng)減小，則是吸氧腐蝕，A正確；pH＝2.5時(shí)，壓強(qiáng)增大，是析氫腐蝕，pH＝5.0時(shí)，壓強(qiáng)減小，是吸氧腐蝕，酸度不同，腐蝕的主要類型可能不同，B正確；兩組溶液都在消耗氫離子，pH一定逐漸變大，C正確；腐蝕速率與氫離子濃度有關(guān)，換成鹽酸，若pH相同，則速率相同，D錯(cuò)誤。7．答案：C解析：放電時(shí)，b電極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn2＋＋V2O5＋2e－=ZnV2O5，A正確；原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，放電時(shí)，Zn2＋從a電極區(qū)向b電極區(qū)遷移，B正確；放電時(shí)，b是正極，所以充電時(shí)b電極與電源的正極相連，C錯(cuò)誤；充電時(shí)，a電極發(fā)生：Zn2＋＋2e－=Zn，轉(zhuǎn)移0.4mol電子，a電極增重m（Zn）＝65g·mol－1×0.2mol＝13g，D正確。8．答案：C解析：由題圖可知，在堿性條件下，H2O生成H2是非自發(fā)過程，Zn生成ZnOeq\o\al(2－,2)是自發(fā)過程，故K接K1時(shí)形成電解池，M是直流電源；K接K2時(shí)形成原電池，N是用電器，A正確。當(dāng)K和K1相接時(shí)，a極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，為陰極，b極為陽(yáng)極，溶液中的OH－向b極遷移，B正確。當(dāng)K和K2相接時(shí)，c極作負(fù)極，b極作正極，故b極的電極反應(yīng)式為NiOOH＋e－＋H2O=Ni（OH）2＋OH－，C錯(cuò)誤。理論上，每生成1molH2，轉(zhuǎn)移2mol電子，則Q＝nF＝2mol×96500C·mol－1＝1.93×105C，D正確。9．答案：A解析：電解時(shí)，鐵作陰極，石墨作陽(yáng)極，若鐵作陽(yáng)極，則鐵放電，A正確；陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，I－失電子被氧化，電極反應(yīng)式為I－－6e－＋3H2O=IOeq\o\al(－,3)＋6H＋，B、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤；陰極上水放電，2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，溶液的pH升高，C項(xiàng)錯(cuò)誤。10．答案：C解析：由圖可知，右側(cè)生成氫氣，發(fā)生還原反應(yīng)，右側(cè)鐵板為陰極，則左側(cè)鐵板為陽(yáng)極，故a接電源正極，A項(xiàng)正確；左側(cè)鐵板為陽(yáng)極，鐵放電生成亞鐵離子，亞鐵離子被溶液中的Cr2Oeq\o\al(2－,7)氧化，反應(yīng)的離子方程式為Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，B項(xiàng)正確；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，13.44L氫氣的物質(zhì)的量為eq\f(13.44L,22.4L·mol－1)＝0.6mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得n（Fe2＋）＝eq\f(0.6mol×2,2)＝0.6mol，根據(jù)Cr2Oeq\o\al(2－,7)～6Fe2＋可知，被還原的Cr2Oeq\o\al(2－,7)的物質(zhì)的量為0.6mol×eq\f(1,6)＝0.1mol，C項(xiàng)錯(cuò)誤；陰極氫離子放電生成氫氣，氫離子濃度降低，溶液的pH增大，D項(xiàng)正確。11．答案：D解析：a極區(qū)的稀氫氧化鈉溶液變?yōu)闈鈿溲趸c溶液，說明a極區(qū)生成了氫氧化鈉，即鈉離子通過膜1向a極區(qū)遷移，膜1為陽(yáng)離子交換膜；同理，氯離子通過膜2向b極區(qū)遷移，膜2為陰離子交換膜，A項(xiàng)正確；提純蛋白質(zhì)，不能讓蛋白質(zhì)（膠體粒子）通過膜1、膜2，所以膜1、膜2孔徑應(yīng)不大于半透膜孔徑，B項(xiàng)正確；a極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，C項(xiàng)正確；每轉(zhuǎn)移2mol電子，結(jié)合電極反應(yīng)和電荷守恒可知，理論上乳清減少的質(zhì)量為2molNaCl的質(zhì)量，即質(zhì)量減少117g，D項(xiàng)錯(cuò)誤。12．答案：（1）原電池CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al(2－,3)＋6H2O（2）陽(yáng)極4AgNO3＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))4Ag＋O2↑＋4HNO3（3）280D1.60（4）減小增大解析：（1）甲池為原電池，通入CH3OH的電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al(2－,3)＋6H2O。（2）乙池為用惰性電極電解AgNO3溶液，其中A作陽(yáng)極，B作陰極，總反應(yīng)式為4AgNO3＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))4Ag＋O2↑＋4HNO3。（3）根據(jù)各電極上轉(zhuǎn)移的電子相同，得n（Ag）＝4n（O2）＝2n（Cu），故V（O2）＝eq\f(1,4)×eq\f(5.40g,108g·mol－1)×22.4L·mol－1＝0.28L＝280mL，m（Cu）＝eq\f(1,2)×eq\f(5.40g,108g·mol－1)×64g·mol－1＝1.60g。（4）若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，根據(jù)丙