2021高考化學(xué)(浙江專用)二輪考點(diǎn)突破-答案解析-專題十一電化學(xué)-

專題十一電化學(xué)真題考點(diǎn)·高效突破考點(diǎn)一:原電池原理及其應(yīng)用【真題題組】1.B由該電池的正、負(fù)極材料可知,電池反應(yīng)式為NiCl2+2NaNi+2NaCl,因此A正確,B錯(cuò)誤;正極為NiCl2,電極反應(yīng)式為NiCl2+2e-Ni+2Cl-,C正確;電池工作時(shí),Na+通過鈉離子導(dǎo)體由負(fù)極移向正極,D正確。2.D正極上應(yīng)是PbSO4發(fā)生還原反應(yīng),生成Pb,A項(xiàng)錯(cuò)誤;放電過程中Li+向正極移動(dòng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;由電池總反應(yīng)式可知,每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,理論上生成0.05molPb,質(zhì)量為10.35g,C項(xiàng)錯(cuò)誤;常溫下,電解質(zhì)不是熔融態(tài),離子不能自由移動(dòng),不能導(dǎo)電,因此連接電流表或檢流計(jì),指針不偏轉(zhuǎn),D項(xiàng)正確。3.D氫氣作為燃料,反應(yīng)產(chǎn)物只生成水,對(duì)環(huán)境無任何污染及影響,故D項(xiàng)最環(huán)保。4.C該電池總反應(yīng)為Mg+H2O2Mg(OH)2;負(fù)極反應(yīng)為Mg-2e-Mg2+,即Mg作負(fù)極,A項(xiàng)錯(cuò)誤;正極反應(yīng)為H2O2+2e-2OH-,H2O2發(fā)生還原反應(yīng)生成OH-,故B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確;原電池中陰離子Cl-移向負(fù)極,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.D脫氧過程是放熱的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;脫氧過程中鐵作負(fù)極,發(fā)生反應(yīng):Fe-2e-Fe2+,碳作正極,發(fā)生反應(yīng):O2+2H2O+4e-4OH-,B、C項(xiàng)錯(cuò)誤;由電池總反應(yīng)及后續(xù)反應(yīng):2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,可知:4Fe～3O2,則1.12g鐵粉,即0.02mol鐵粉最多可吸取標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2為:QUOTE×3×22.4L·mol-1×1000mL·L-1=336mL,D項(xiàng)正確。6.B由題干信息知,銀器的這一處理過程運(yùn)用了原電池原理。其中銀器作正極,鋁質(zhì)容器為負(fù)極,食鹽溶液為電解質(zhì)溶液,負(fù)極反應(yīng)式為:2Al-6e-2Al3+,正極反應(yīng)式為:3Ag2S+6e-6Ag+3S2-,由此可知,B項(xiàng)正確,A、D項(xiàng)錯(cuò)誤,又因Al3+與S2-可以相互促進(jìn)水解,則原電池的總反應(yīng)方程式為:3Ag2S+2Al+6H2O6Ag+2Al(OH)3+3H2S↑,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。7.C由負(fù)極的反應(yīng)式可知,該電池應(yīng)當(dāng)是CH3CH2OH被氧化為CH3COOH的過程,所以總反應(yīng)式為C選項(xiàng)的方程式。再由總反應(yīng)式-負(fù)極反應(yīng)式=正極反應(yīng)式,則正極反應(yīng)式為:O2+4e-+4H+2H2O,電池負(fù)極生成H+,正極消耗H+,溶液中H+向正極移動(dòng),A錯(cuò);從正極電極反應(yīng)看,有0.4mol電子轉(zhuǎn)移,消耗O20.1mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為2.24L,B錯(cuò)。8.C由題意知,這是太陽能電池,是太陽能引發(fā)原電池反應(yīng),形成電能,再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,A項(xiàng)正確;由e-轉(zhuǎn)移方向推斷a為負(fù)極,b為正極。CO2和水生成HCOOH的化學(xué)方程式為:,負(fù)極a反應(yīng)為:2H2O-4e-4H++O2↑,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò);正極b反應(yīng)為:2CO2+4H++4e-2HCOOH,D項(xiàng)正確。9.CLi和H2O反應(yīng),H2O是氧化劑,A項(xiàng)正確;放電時(shí)正極反應(yīng)為2H2O+2e-2OH-+H2↑,B項(xiàng)正確;放電時(shí)OH-移向負(fù)極,C項(xiàng)錯(cuò)誤;參照Na與水的反應(yīng),D項(xiàng)正確。10.B正極為電子流入的一極,元素的原子得電子被還原,化合價(jià)降低,因此Ag為負(fù)極,MnO2為正極,A錯(cuò);每生成1molNa2Mn5O10,同時(shí)有2molAg發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移2mol電子,B正確;Na+向電池正極移動(dòng),C錯(cuò),AgCl是氧化產(chǎn)物,D錯(cuò)。11.A結(jié)合兩裝置可以推斷活潑性:Cd>Co>Ag,依據(jù)金屬單質(zhì)間的置換規(guī)律可知A錯(cuò)。12.B在LiAl/FeS電池中,負(fù)極材料為LiAl,該材料中Li以游離態(tài)存在,0價(jià),故A錯(cuò);負(fù)極反應(yīng)式為2Li-2e-2Li+,C錯(cuò);已知正極反應(yīng)式為2Li++FeS+2e-Li2S+Fe,則總反應(yīng)為2Li+FeSLi2S+Fe,故B對(duì);充電時(shí),陰極反應(yīng)為Li2S+2e-2Li+S2-,故D錯(cuò)。13.D原電池反應(yīng)中,正極上發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),電子從負(fù)極流向正極,H2發(fā)生氧化反應(yīng),a極為負(fù)極,b極為正極,酸性條件下不毀滅OH-,則負(fù)極反應(yīng):2H2-4e-4H+,正極反應(yīng):O2+4H++4e-2H2O,故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LH2,C項(xiàng)未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況,錯(cuò)誤;H+移向正極,D正確。14.解析:(1)①由一般鋅錳電池放電發(fā)生的主要反應(yīng)可知,Zn作負(fù)極,電解質(zhì)的主要成分為NH4Cl,正極反應(yīng)為MnO2+NQUOTE+e-MnOOH+NH3。②堿性鋅錳電池的負(fù)極在電池的內(nèi)部,不易發(fā)生因負(fù)極的消耗而使電解質(zhì)泄漏;由于金屬材料在堿性電解質(zhì)中比在酸性電解質(zhì)中穩(wěn)定,故堿性鋅錳電池使用壽命較長。(2)黑色固體混合物中溶于水的物質(zhì)有NH4Cl、Zn(NH3)2Cl2,不溶于水的物質(zhì)有MnO2、MnOOH,因此濾液中含Zn(NH3)2Cl2、NH4Cl,加鹽酸后生成ZnCl2和NH4Cl,故得到的化合物A是ZnCl2,B是NH4Cl;由操作b的現(xiàn)象可推知,K2MnO4在溶液中發(fā)生歧化反應(yīng)生成KMnO4和MnO2;用惰性電極電解K2MnO4溶液時(shí),陰極是H+得電子,生成H2。答案:(1)①ZnNH4ClMnO2+NQUOTE+e-MnOOH+NH3②堿性電池不易發(fā)生電解質(zhì)的泄漏,由于消耗的負(fù)極改裝在電池的內(nèi)部;堿性電池使用壽命較長,由于金屬材料在堿性電解質(zhì)中比在酸性電解質(zhì)中的穩(wěn)定性提高(答對(duì)一條即可,其他合理答案也給分)(2)①ZnCl2NH4Cl②3MnQUOTE+2CO22MnQUOTE+MnO2↓+2CQUOTE③H215.解析:(1)已知在LiCoO2中Li為+1價(jià),O為-2價(jià),依據(jù)化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和為零原則,可算得Co的化合價(jià)為+3價(jià)。(2)在正極堿浸的條件下,正極材料中的鋁箔和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng):2Al+2OH-+6H2O+3H2↑。(3)酸浸是在80℃下進(jìn)行,H2O2會(huì)發(fā)生分解,2H2O22H2O+O2↑;另外H2O2具有還原性,+3價(jià)的Co可以將H2O2氧化,反應(yīng)為2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O;若用鹽酸代替H2SO4和H2O2,在反應(yīng)過程中鹽酸被氧化,生成氯氣,會(huì)污染環(huán)境。(4)在CoSO4溶液中加入NH4HCO3,然后過濾得到CoCO3,說明沉淀鈷過程中生成碳酸鈷沉淀,同時(shí)HCQUOTE在轉(zhuǎn)化為CoCO3的過程中,會(huì)電離出H+,因此還會(huì)有CO2和水生成,反應(yīng)方程式為CoSO4+2NH4HCO3CoCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑。(5)充電時(shí),陰極反應(yīng)為6C+xLi++xe-LixC6,則放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為LixC6-xe-6C+xLi+,該反應(yīng)中C的化合價(jià)上升,屬于氧化反應(yīng),則另一極發(fā)生還原反應(yīng),應(yīng)是Li1-xCoO2轉(zhuǎn)化為LiCoO2的過程,其電極反應(yīng)式為:Li1-xCoO2+xLi+LiCoO2。此時(shí)電池反應(yīng)方程式為:Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+6C。(6)放電時(shí)Li+從負(fù)極流出,并向正極移動(dòng),正極上便富集了鋰,由流程圖可得可回收的金屬化合物有Al(OH)3、Li2SO4、CoCO3。答案:(1)+3(2)2Al+2OH-+6H2O+3H2↑(3)2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O、2H2O22H2O+O2↑有氯氣生成,污染較大(4)CoSO4+2NH4HCO3CoCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑(5)Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+6C(6)Li+從負(fù)極流出,經(jīng)電解質(zhì)向正極移動(dòng)并進(jìn)入正極材料中Al(OH)3、CoCO3、Li2SO416.解析:(1)FeS2完全燃燒生成Fe2O3和SO2,由于1gFeS2燃燒放出7.1kJ熱量,則1molFeS2燃燒放出852kJ熱量,故FeS2燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:4FeS2(s)+11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g)ΔH=-3408kJ·mol-1。(2)該循環(huán)工藝中,反應(yīng)物為SO2和H2O,產(chǎn)物為H2SO4和H2,故總反應(yīng)方程式為:2H2O+SO2H2SO4+H2。(3)在HI分解反應(yīng)中:2HI(g)H2(g)+I2(g),從平衡移動(dòng)原理分析,削減H2的量,上述平衡正向移動(dòng),HI的分解率增大。(4)①分析充、放電總反應(yīng)式:NiO(OH)+MHNi(OH)2+M。則電池放電時(shí),負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng):MH失去電子生成M、H+,在堿性環(huán)境中H+與OH-結(jié)合生成H2O:MH+OH--e-M+H2O。②電池連續(xù)充電時(shí),O2在另一電極上被消耗,則該電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-4OH-。答案:(1)4FeS2(s)+11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g)ΔH=-3408kJ·mol-1(2)2H2O+SO2H2SO4+H2(3)削減H2的量,使HI分解平衡正向移動(dòng),提高HI的分解率(4)①M(fèi)H+OH--e-M+H2O②O2+2H2O+4e-4OH-考點(diǎn)二:電解原理及應(yīng)用【真題題組】1.A電解池中,電解質(zhì)陰離子移向陽極,陽離子移向陰極,陰極與電源負(fù)極相連,A正確;CuCl2溶液中CuCl2由于溶于水發(fā)生電離與通電無關(guān),B錯(cuò)誤;石墨陽極,Cl-放電發(fā)生氧化反應(yīng),2Cl--2e-Cl2↑,可觀看到逸出的黃綠色氣體;陰極,Cu2+放電析出銅,C錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤。2.D原電池中陽離子移向正極,即H+移向PbO2極,電解池中,陽離子移向陰極,即H+移向Pb極,A錯(cuò)誤;依據(jù)電子守恒,電池中每消耗3molPb,則在電解池中生成1molAl2O3,B錯(cuò)誤;電池中正極反應(yīng)為PbO2+2e-+4H++SPbSO4+2H2O,C錯(cuò)誤;電池中Pb失電子轉(zhuǎn)化犯難溶的PbSO4,所以Pb電極質(zhì)量增加,電解池中Pb作陰極,不參與電極反應(yīng),因此質(zhì)量不變,D正確。3.D電解的電極反應(yīng)為:陽極2I--2e-I2,由于左側(cè)溶液變藍(lán)色,所以左側(cè)為陽極,則右側(cè)為陰極,而又由題意知,陽極生成的I2又可以發(fā)生反應(yīng)3I2+6OH-IQUOTEQUOTE+5I-+3H2O,則一段時(shí)間后,藍(lán)色變淺;陰極2H2O+2e-H2↑+2OH-,右側(cè)放出氫氣,則A正確;把陰、陽兩極反應(yīng)式相加即得總反應(yīng)式,C正確;由于題給條件是陰離子交換膜,則陰離子可以通過,所以右側(cè)產(chǎn)生的OH-穿過膜到達(dá)左側(cè),與陽極生成的I2反應(yīng),生成I-和IQUOTEQUOTE,而陰離子IQUOTEQUOTE可穿過膜到右側(cè),B正確;假如把陰離子交換膜換成陽離子交換膜,則只允許陽離子通過,右側(cè)OH-無法到達(dá)左側(cè)與I2反應(yīng),所以總化學(xué)反應(yīng)要轉(zhuǎn)變,D錯(cuò)誤。4.A在鹽橋存在的狀況下,甲、乙可組成原電池,以此為電源,可電解濾紙上浸有的Na2SO4溶液。Cu為原電池正極,發(fā)生還原反應(yīng),A正確;電子由Zn沿導(dǎo)線流向a,在a上將電子傳遞給H+,在b上OH-失電子,然后電子由b流向Cu,a,b之間無電子流淌,B錯(cuò)誤;甲池中SQUOTE濃度不變,C錯(cuò)誤;濾紙b點(diǎn)應(yīng)為電解池陽極,OH-失電子生成O2,使得c(H+)>c(OH-),b電極四周顯酸性,遇酚酞不變紅色,D錯(cuò)誤。5.D斷開K2,閉合K1時(shí),裝置為電解池;由于兩極均有氣泡產(chǎn)生,說明銅電極為陰極,其電極反應(yīng)是:2H++2e-H2↑,銅電極四周溶液變紅;總反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,故A、B均錯(cuò)誤。斷開K1,閉合K2時(shí),裝置為原電池,銅為負(fù)極,石墨為正極,發(fā)生吸氧腐蝕,故銅電極反應(yīng)為Cu-2e-Cu2+,石墨電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-4OH-,故C錯(cuò)誤,D正確。6.D陰極室陽離子有K+、H+,H+得電子生成H2,A正確;陽極室是OH-失電子,造成H+濃度增大,平衡右移,Cr2QUOTE濃度增大,溶液顯橙色,B正確;依據(jù)兩電極反應(yīng)和平衡移動(dòng),C正確;設(shè)平衡后K2CrO4、K2Cr2O7物質(zhì)的量分別為x、y,則QUOTE=d,QUOTE=QUOTE,鉻酸鉀轉(zhuǎn)化率:QUOTE=QUOTE=2-d,D錯(cuò)。7.C電解中陽極產(chǎn)生O2,陰極產(chǎn)生Cu,使其恢復(fù)到起始狀態(tài)原則為出什么加什么,因此需加入CuO,故選C。8.C由總反應(yīng)知,得電子的為正極(Ni2O3),失電子的為負(fù)極(Fe),A項(xiàng)正確;由總反應(yīng)知介質(zhì)為堿性溶液,負(fù)極反應(yīng)為Fe-2e-+2OH-Fe(OH)2,B項(xiàng)正確;電池充電時(shí)陰極反應(yīng)Fe(OH)2+2e-Fe+2OH-,pH會(huì)增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;電池充電時(shí)Ni(OH)2作陽極,失電子變?yōu)镹i2O3,D項(xiàng)正確。9.解析:(1)依據(jù)金屬活動(dòng)性挨次,活動(dòng)性較強(qiáng)金屬Na、Al冶煉用電解法;(2)反應(yīng)物Cu2S中,Cu、S元素化合價(jià)+1、-2價(jià)變?yōu)樯晌顲uSO4中+2、+6價(jià),Cu2S為還原劑,O2中O元素由0價(jià)降為-2價(jià),O2是氧化劑,1molO2發(fā)生反應(yīng)得到4mol電子,還原劑Cu2S必定失去4mol電子;CuSO4溶液中Cu2+水解顯酸性,加入鎂條反應(yīng)生成H2;(3)電解精煉銀時(shí),粗銀作陽極,與電源正極相連,若與電源負(fù)極相連的陰極b電極有紅棕色NO2氣體產(chǎn)生,只能是NQUOTE+2H++e-NO2+H2O。(4)銀器浸入盛有食鹽水的鋁質(zhì)容器里形成原電池,食鹽水的作用是形成原電池的條件之一,做電解質(zhì)溶液。答案:(1)b、d(2)Cu2S4H2(3)aNQUOTE+2H++e-NO2+H2O(4)做電解質(zhì)溶液(或?qū)щ?10.解析:(1)①N2分子中含共價(jià)三鍵,結(jié)構(gòu)式為;②由溶液的pH變化可知H2與NQUOTE反應(yīng)的另一產(chǎn)物為OH-,再由電子守恒和質(zhì)量守恒得:5H2+2NQUOTEN2+2OH-+4H2O,v(NQUOTE)=v(OH-)=QUOTE=0.001mol·L-1·min-1;③由NQUOTE+H2OHNO2+OH-和水解原理知,加熱、加水稀釋、加酸降低溶液的pH均可促進(jìn)NQUOTE的水解。(2)①由圖知NQUOTE得電子轉(zhuǎn)化為N2,故B為負(fù)極,則A為正極,陰極的電極反應(yīng)式為:2NQUOTE+6H2O+10e-N2↑+12OH-,由電極反應(yīng)式可知,通過2mol電子,溶液削減的質(zhì)量為5.6g(N2),同時(shí)有2molH+通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入右側(cè),故右側(cè)溶液削減3.6g。②正極發(fā)生的反應(yīng)為4OH--4e-O2↑+2H2O,每通過2mol電子,生成16gO2,同時(shí)有2molH+通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入右側(cè),使左側(cè)溶液質(zhì)量削減18g,故兩側(cè)溶液削減的質(zhì)量差為14.4g。答案:(1)①②2NQUOTE+5H2N2+2OH-+4H2O0.001③加酸,上升溫度,加水(2)①A2NQUOTE+6H2O+10e-N2↑+12OH-②14.411.解析:(1)依據(jù)原子守恒可寫出反應(yīng)方程式:CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。(2)由圖像可知A點(diǎn)時(shí)反應(yīng)仍向正向進(jìn)行,所以A點(diǎn)v逆(CO2)小于B點(diǎn)v正(CO2)。依據(jù)反應(yīng):CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O起始量1mol4mol轉(zhuǎn)化量0.6mol1.2mol所以NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為:QUOTE×100%=30%。(3)左側(cè)由2Cl-→Cl2發(fā)生氧化反應(yīng),連電源正極,所以電源負(fù)極為B。陽極首先發(fā)生反應(yīng):2Cl--2e-Cl2↑。生成Cl2將尿素氧化:CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl。陰極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為:2H++2e-H2↑,但由質(zhì)子交換膜可知陽極生成H+向陰極移動(dòng),最終使陰極室溶液的pH不變。依據(jù)CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl,可知,當(dāng)有3molCl2參與反應(yīng)時(shí),陽極上生成2mol氣體,陰極上生成3molH2。即:共生成5mol氣體,13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合氣體為0.6mol。推出參與反應(yīng)的Cl2為0.36mol。由:CO(NH2)2～3Cl2,知n[CO(NH2)2]=0.12mol,m[CO(NH2)2]=0.12mol×60g/mol=7.2g。答案:(1)2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O(2)①小于②30%(3)①B②2Cl--2e-Cl2↑CO(NH2)2+3Cl2+H2ON2+CO2+6HCl③不變7.212.解析:A與電源負(fù)極相連,為陰極,B與電源正極相連,為陽極,溶液中H+、OH-分別在A、B兩極上放電,反應(yīng)式為:A極:2H++2e-H2↑(或2H2O+2e-2OH-+H2↑)B極:4OH--4e-O2↑+2H2O則A極四周會(huì)產(chǎn)生OH-(水電離出來的),B極四周會(huì)產(chǎn)生H+(水電離出來的),所以A管溶液由紅變黃,B管溶液不變色;同時(shí)Mg2+向A極移動(dòng),與產(chǎn)生的OH-生成Mg(OH)2沉淀,SQUOTE向陽極(B極)移動(dòng),相當(dāng)于生成H2SO4,當(dāng)把電解液倒入燒杯中時(shí),H2SO4與Mg(OH)2混合,Mg(OH)2會(huì)溶解。答案:(1)①④(2)2H++2e-H2↑(或2H2O+2e-2OH-+H2↑),Mg2++2OH-Mg(OH)2↓(3)4OH--4e-2H2O+O2↑(寫2H2O-4e-4H++O2↑也可)(4)用拇指按住管口,取出試管,靠近火焰,放開拇指,有爆鳴聲,管口有藍(lán)色火焰(5)用拇指按住管口,取出試管,放開拇指,將帶有火星的木條伸入試管內(nèi)會(huì)復(fù)燃(6)溶液呈紅色,白色沉淀溶解(或大部分溶解)考點(diǎn)三:金屬的腐蝕與防護(hù)【真題題組】1.A水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極,為陰極,從而得以疼惜,A正確;金屬護(hù)欄表面涂漆是隔絕金屬護(hù)欄與空氣接觸,減緩金屬護(hù)欄的腐蝕,B錯(cuò)誤;汽車底盤噴涂高分子膜也是隔絕與空氣的接觸,C錯(cuò)誤;地下鋼管連接鎂塊,形成了原電池,屬于犧牲陽極的陰極疼惜法,D錯(cuò)誤。2.B圖a中,鐵棒發(fā)生電化學(xué)腐蝕,越靠近底端的部分與O2接觸少,腐蝕程度越輕,A錯(cuò)誤。圖b中,開關(guān)連接M、N時(shí)均構(gòu)成原電池,但置于M時(shí),是Cu-Zn合金中的Zn被腐蝕;而置于N時(shí),Zn棒和Cu-Zn合金構(gòu)成原電池時(shí),疼惜了有銅的這一極(Cu-Zn合金),B正確。圖c中接通開關(guān)時(shí)構(gòu)成原電池,Zn腐蝕速率增大,但是H2在Pt電極上放出,C錯(cuò)誤。圖d中,酸性干電池的放電主要是由NH4Cl產(chǎn)生的H+的氧化作用引起的。3.CA中構(gòu)成Fe—C原電池抗腐蝕力氣減弱;在鐵制品上鍍銅時(shí),鍍件應(yīng)為陰極,銅作陽極,C項(xiàng)符合題意;鐵管上鑲嵌鋅塊,構(gòu)成的原電池中Fe作正極,受到疼惜。4.B液滴下氧氣含量比邊緣少,則形成原電池時(shí)邊緣處(b)為正極,中心(a)為負(fù)極,(b)電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O4OH-,(a)電極反應(yīng)為Fe-2e-Fe2+,所以Fe2+、Na+移向(b)區(qū),Cl-移向(a)區(qū),所以A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕,C項(xiàng)錯(cuò)誤;銅和鐵形成原電池,Fe為負(fù)極,電極反應(yīng)為Fe-2e-Fe2+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.C從圖示知,此裝置中發(fā)生吸氧腐蝕,鐵作負(fù)極,雜質(zhì)C作正極,電極反應(yīng)QUOTEFe2++2OH-Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,Fe(OH)3脫去一部分水生成Fe2O3·xH2O,即鐵銹的主要成分,反應(yīng)中消耗試管中的O2,故液面上升。6.B對(duì)鋼鐵制品進(jìn)行電化學(xué)防腐時(shí),需接電源的負(fù)極,接正極會(huì)加快腐蝕,A錯(cuò)誤;鐵鈍化的兩個(gè)前提是常溫、濃HNO3或濃H2SO4,鈍化的結(jié)果是表面形成致密氧化膜,B正確;鋼管與銅管堆放在一起,當(dāng)形成原電池時(shí),鋼管作負(fù)極,腐蝕加快,C錯(cuò)誤;鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí),Fe只能失去2個(gè)電子生成Fe2+,Fe-2e-Fe2+,D錯(cuò)誤。7.解析:(1)①Cl2有毒,且密度比空氣大,只有C裝置合理。②Cl2通入水中,所得溶液中含氯的粒子有:Cl2、HClO、ClO-、Cl-,但具有氧化性的只有HClO、Cl2、ClO-。③通過Cl2與NaBr的置換反應(yīng)來比較氧化性的強(qiáng)弱,當(dāng)Cl2能置換出Br2時(shí),Br2會(huì)溶解在四氯化碳中,而使下層溶液變?yōu)槌壬?2)①依據(jù)電子的流向可知,左邊的燒杯中的電極為負(fù)極,右邊燒杯中電極為正極,在原電池中活潑金屬做負(fù)極,故左邊燒杯中盛有ZnSO4溶液,以鋅片作負(fù)極,右邊燒杯中盛有CuSO4溶液,以銅片作正極。左邊也可用FeSO4溶液及鐵片。②由題中信息可知,在原電池中,銅片確定作正極,另一極作負(fù)極,負(fù)極材料漸漸溶解,表面有紅色固體析出。③以鐵片和銅片作電極為例,假如不用鹽橋,則除了電化學(xué)反應(yīng)外還發(fā)生鐵和銅離子的置換反應(yīng),反應(yīng)放熱,會(huì)使一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,使其不能完全轉(zhuǎn)化為電能,而鹽橋的使用,可以避開鐵和銅離子的接觸,從而避開置換反應(yīng)的發(fā)生,避開化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,提高電池效率。(3)以被疼惜的金屬作陰極,活潑性強(qiáng)的金屬作陽極,因此應(yīng)選鋅片作陽極。答案:(1)①C②HClO、Cl2、ClO-③用膠頭滴管向試管中滴加溴化鈉溶液,振蕩使其充分反應(yīng),發(fā)覺溶液毀滅分層現(xiàn)象,下層溶液變?yōu)槌壬?2)①②電極漸漸溶解,表面有紅色固體析出③甲負(fù)極不和銅離子接觸,避開了銅離子直接與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)而使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能(3)鋅片8.解析:(1)①有氣泡冒出是由于2Al+2OH-+2H2O2AlQUOTE+3H2↑;因堿洗槽液中有AlQUOTE,故應(yīng)通入CO2來回收Al(OH)3,發(fā)生反應(yīng)2AlQUOTE+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CQUOTE或AlQUOTE+CO2+2H2OHCQUOTE+Al(OH)3↓;②鋁為陽極,會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng),表面形成氧化膜,必需有水參與,所以電極反應(yīng)式為:2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+;由于存在Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,加入NaHCO3后發(fā)生:HCQUOTE+H+H2O+CO2↑,消耗H+,使上述平衡右移,產(chǎn)生Al(OH)3沉淀。(2)用銅作電極可準(zhǔn)時(shí)補(bǔ)充電鍍液中消耗的Cu2+,保持其濃度恒定。(3)考查金屬的防護(hù),X為碳棒時(shí),K置于N處,Fe作陰極被疼惜,若開關(guān)K置于M處,形成原電池,鋅作負(fù)極,為犧牲陽極的陰極疼惜法。答案:(1)2Al+2OH-+2H2O2AlQUOTE+3H2↑b②2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+HCQUOTE與H+反應(yīng)使H+濃度減小,使Al3+的水解平衡向右移動(dòng),產(chǎn)生Al(OH)3沉淀(合理即可)(2)補(bǔ)充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+濃度恒定(3)N犧牲陽極的陰極疼惜法三年模擬·力氣提升1.C原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng),A錯(cuò);熔融的K2CO3中沒有OH-,B錯(cuò);CQUOTE是電池內(nèi)的導(dǎo)電微粒,該電池的總反應(yīng)為2H2+O22H2O,用總反應(yīng)式-正極反應(yīng)式=負(fù)極反應(yīng)式,C正確;生成1mol水,轉(zhuǎn)移電子2mol,D錯(cuò)。2.D原電池中陰離子移向負(fù)極,A項(xiàng)錯(cuò)誤;依據(jù)題意,熔融狀態(tài)下電解質(zhì)可傳導(dǎo)O2-,所以O(shè)2得e-生成O2-,正極反應(yīng)為O2+4e-2O2-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由題意知,總反應(yīng)方程式為丁烷燃燒的方程式:C4H10+6.5O24CO2+5H2O,總反應(yīng)式-正極反應(yīng)式=負(fù)極反應(yīng)式,則負(fù)極反應(yīng)式為:C4H10-26e-+13O2-4CO2+5H2O,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由6.5O2～4CO2,知D正確。3.B電解質(zhì)溶液為NaCl中性溶液,所以正極反應(yīng)類似吸氧腐蝕的正極反應(yīng),為O2+2H2O+4e-4OH-,B正確;負(fù)極反應(yīng)為:2Mg-4e-+4OH-2Mg(OH)2,Mg被氧化,A錯(cuò);原電池中,電子由負(fù)極流向正極,C錯(cuò);D中O2未指定標(biāo)準(zhǔn)狀況,所以無法計(jì)算其體積。4.D從已知反應(yīng)分析,I-轉(zhuǎn)化為IQUOTE是氧化反應(yīng),則在陽極發(fā)生,陽極材料確定是惰性電極,則不銹鋼作陰極,反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了6個(gè)電子,則轉(zhuǎn)移3mol電子,有0.5molKIO3生成,A、B、C都正確。電解過程中,陽極產(chǎn)生的H+正好移動(dòng)到陰極被消耗了,所以pH不發(fā)生變化,D錯(cuò)誤。5.A依題意,陽極反應(yīng):4OH--4e-O2↑+2H2O;陰極反應(yīng):Cu2++2e-Cu,2H++2e-H2↑。則生成22.4LO2、H2分別轉(zhuǎn)移4mole-、2mole-,依據(jù)得失電子守恒,Cu2+轉(zhuǎn)移2mole-,則n(Cu2+)=1mol,c(Cu2+)=1mol·L-1,依據(jù)電荷守恒:c(K+)+2c(Cu2+)=2c(SQUOTE),c(K+)=2.0mol·L-1。6.B依據(jù)a電極得到氯氣,即2Cl--2e-Cl2↑,則電極a為陽極,與電源的正極相連,A錯(cuò);n(Cl2)=0.01mol,則n(Cl-)=0.02mol,n(AlCl3)=0.02/3mol,則n(CuSO4)=0.06mol,t2時(shí),陰極b上銅離子完全析出,其電極質(zhì)量增加0.06mol×64g/mol=3.84g,B項(xiàng)正確;剛開頭時(shí)Cl-和Cu2+放電(相當(dāng)于電解CuCl2:0.01mol),溶液的pH不變,當(dāng)Cl-放電結(jié)束后,則是OH-和Cu2+放電(相當(dāng)于電解CuSO4:0.05mol,方程式為:2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑),此時(shí)由于消耗OH-而溶液的酸性增加;t2時(shí)刻,Cu2+放電完畢,a、b兩極分別是OH-和H+放電,相當(dāng)于電解Al2(SO4)3(實(shí)質(zhì)是電解H2O),溶劑削減,b電極的電極反應(yīng)是2H++2e-H2↑,c(H2SO4)增大,所以酸性增加。7.B在同一電解質(zhì)溶液中,金屬腐蝕的快慢規(guī)律如下:電解池的陽極>原電池的負(fù)極(兩極材料的活潑性差別越大,氧化還原反應(yīng)的速率越快)>化學(xué)腐蝕>犧牲陽極的陰極疼惜法>外接電源的陰極疼惜法。8.C本題主要考查了鋼鐵腐蝕中的析氫腐蝕和吸氧腐蝕。生鐵片中的碳是正極,A錯(cuò)誤;生鐵片先發(fā)生析氫腐蝕,后發(fā)生吸氧腐蝕,B錯(cuò)誤;墨水液面回升時(shí),裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小,正極發(fā)生吸氧腐蝕,C正確;隨著生鐵片的腐蝕,U形管中溶液的pH變大,D錯(cuò)誤。9.DA選項(xiàng)中鋅的活潑性比鐵強(qiáng),所以可減緩鐵的腐蝕,A正確;B選項(xiàng)是外加電源的陰極疼惜法,可減緩鐵的腐蝕,溶液中的陽離子向陰極移動(dòng),所以B正確;C選項(xiàng)是原電池,銅是正極,質(zhì)量將增加,鐵是負(fù)極,此時(shí)外電路中的電子由負(fù)極向正極移動(dòng),C正確;D選項(xiàng)是在鐵棒上鍍銅,鐵棒質(zhì)量將增加,但溶液中各離子濃度都不發(fā)生變化,所以D錯(cuò)誤。10.C氫氧燃料電池的電解質(zhì)溶液呈酸性,故正極反應(yīng)式為O2+4H++4e-2H2O,負(fù)極反應(yīng)式:2H2-4e-4H+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)中a極是陽極,b極是陰極,a極漸漸溶解,b極上有銅析出,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)為電解精煉銅,a極發(fā)生反應(yīng):Cu-2e-Cu2+,b極發(fā)生反應(yīng):Cu2++2e-Cu,C項(xiàng)正確;D中a