第03講 電解池、金屬的腐蝕與防護(hù)（練習(xí)）（教師版） 2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測（新教材新高考）

第03講電解池、金屬的腐蝕與防護(hù)目錄01模擬基礎(chǔ)練【題型一】電解原理應(yīng)用于處理“三廢”【題型二】電解原理應(yīng)用于制備物質(zhì)【題型三】多池、多室的電化學(xué)裝置【題型四】金屬的腐蝕與防護(hù)02重難創(chuàng)新練03真題實(shí)戰(zhàn)練題型一電解原理應(yīng)用于處理“三廢”1．（2024·河北省衡水市高三模擬預(yù)測）研究表明，由于人類活動(dòng)的影響，過量的二氧化碳排放已將海洋表層水的pH值降低了0.2。海水酸性的增強(qiáng)，使多種海洋生物乃至生態(tài)系統(tǒng)面臨巨大威脅．用如圖所示裝置可以降低溫室氣體二氧化碳的含量。下列說法錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)室中發(fā)生的電極反應(yīng)：2H2O-4e-=O2↑＋4H＋B．c室中的部分陽離子會(huì)遷移到b室C．b室發(fā)生的反應(yīng)：H++HCO3-=CO2↑＋H2OD．可以利用上述方法從海水中提取CO2【答案】B【解析】海水從入口進(jìn)入a室和c室，在a室發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生H+和O2，在c室發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生OH-和H2，由于陽離子膜只允許陽離子通過，故a室產(chǎn)生的氫離子通過陽離子膜進(jìn)入b室，而c室產(chǎn)生的OH-被阻隔，海水呈弱堿性，故在b室發(fā)生氫離子和碳酸氫根離子的中和反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，由于二氧化碳?xì)怏w微溶于水，故二氧化碳?xì)怏w從海水中分離。A項(xiàng)，水從入口進(jìn)入a室和c室，在a室發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生H+和O2，電極方程式為：2H2O-4e-=O2↑＋4H＋，A正確；B項(xiàng)，c室為陰極區(qū)，a室為陽極區(qū)，電解池中陽離子向陰極移動(dòng)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，b室發(fā)生氫離子和碳酸氫根離子的中和反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，離子方程式為：H++HCO3-=CO2↑＋H2O，C正確；D項(xiàng)，b室發(fā)生氫離子和碳酸氫根離子的中和反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，由于二氧化碳?xì)怏w微溶于水，故二氧化碳?xì)怏w從海水中分離，D正確；故選B。2．某工廠采用電解法處理含鉻廢水，耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極，槽中盛放含鉻廢水，原理示意圖如下，下列說法不正確的是()A．A為電源正極B．陽極區(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．陰極區(qū)附近溶液pH降低D．若不考慮氣體的溶解，當(dāng)收集到H213.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，有0.1molCr2Oeq\o\al(2－,7)被還原【答案】C【解析】根據(jù)圖示，A作陽極，B作陰極，電極反應(yīng)式為，陽極：Fe－2e－=Fe2＋；陰極：2H＋＋2e－=H2↑；然后，Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，由于在陰極區(qū)c(H＋)減小，pH增大。根據(jù)6H2～6Fe2＋～Cr2Oeq\o\al(2－,7)得，當(dāng)有13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2放出時(shí)，應(yīng)有0.1molCr2Oeq\o\al(2－,7)被還原。3．隔膜電解法處理酸性的硝基苯廢水，采用惰性電極，裝置示意圖如下，下列說法正確的是()A.陰極反應(yīng)為：＋6H＋＋6e－=＋2H2OB.隔膜應(yīng)為陰離子交換膜C.電解工作一段時(shí)間后，需補(bǔ)加Na2SO4D.生成與O2的物質(zhì)的量之比為1∶1【答案】A【解析】電池右邊實(shí)現(xiàn)了C6H5NO2→C6H7N的轉(zhuǎn)變，N元素的化合價(jià)從＋3價(jià)變到－3價(jià)，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，對應(yīng)電極為陰極，故陰極的電極反應(yīng)式為：C6H5NO2＋6e－＋6H＋=C6H7N＋2H2O，A正確；交換膜允許H＋通過，為陽離子交換膜，B錯(cuò)誤；陽極電極反應(yīng)式為：4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，沒有消耗鈉離子和硫酸根，不需補(bǔ)加硫酸鈉，C錯(cuò)誤；陰極電極反應(yīng)式為C6H5NO2＋6e－＋6H＋=C6H7N＋2H2O，每生成1molC6H7N轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6mol，陽極電極反應(yīng)式為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，每轉(zhuǎn)移6mol電子生成1.5molO2，則生成與O2的物質(zhì)的量之比為1∶1.5＝2∶3，D錯(cuò)誤；故答案選A。4． 用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解，可循環(huán)再生NaOH，同時(shí)得到H2SO4，其原理如下圖所示。(電極材料為石墨)(1)圖中a極要連接電源的(填“正”或“負(fù)”)________極，C口流出的物質(zhì)是________。(2)SOeq\o\al(2－,3)放電的電極反應(yīng)式為____________。(3)電解過程中陰極區(qū)堿性明顯增強(qiáng)，用平衡移動(dòng)原理解釋原因________。【答案】(1)負(fù)硫酸(2)SOeq\o\al(2－,3)－2e－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋(3)H2OH＋＋OH－，在陰極H＋放電生成H2，c(H＋)減小，水的電離平衡正向移動(dòng)，堿性增強(qiáng)【解析】根據(jù)Na＋、SOeq\o\al(2－,3)的移向判斷陰、陽極。Na＋移向陰極區(qū)，a應(yīng)接電源負(fù)極，b應(yīng)接電源正極，其電極反應(yīng)式分別為，陽極：SOeq\o\al(2－,3)－2e－＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋，陰極：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，所以從C口流出的是H2SO4，在陰極區(qū)，由于H＋放電，破壞水的電離平衡，c(H＋)減小，c(OH－)增大，生成NaOH，堿性增強(qiáng)，從B口流出的是濃度較大的NaOH溶液。題型二電解原理應(yīng)用于制備物質(zhì)5．(2024·浙江省寧波市十校高三二模聯(lián)考)高氯酸在化工生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用，工業(yè)上以NaClO4為原料制備高氯酸的原理如圖所示。下列說法正確的是()A．上述裝置中，f極為光伏電池的正極B．a(chǎn)、b處均通入NaClO4溶液C．d處得到較濃的溶液，c處得到HClO4溶液D．若轉(zhuǎn)移2mol電子，理論上生成100.5gNaClO4【答案】C【解析】根據(jù)鈉離子通過離子交換膜的移動(dòng)方向可知：電解池左側(cè)為陽極，與光伏電池的正極e相接，f極為光伏電池的負(fù)極，陽極H2O或OH-失去電子生成氧氣和氫離子或水，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2↑或4OH--4e-=2H2O+O2↑，生成的H+與加入的a物質(zhì)結(jié)合成高氯酸，所以a為高氯酸鈉，電解池右側(cè)陰極上H2O或H+得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子或氫氣，電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2↑或2H++2e-=H2↑，OH-與Na+結(jié)合成NaOH，所以物質(zhì)b為稀NaOH溶液。A項(xiàng)，圖中Na+由左側(cè)移動(dòng)到右側(cè)，即電解池左側(cè)為陽極，陽極電極與光伏電池的正極相接，所以e極為光伏電池的正極、f極為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)，物質(zhì)b為稀NaOH溶液，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)，左側(cè)陽極上生成的H+與加入的高氯酸鈉結(jié)合成高氯酸，右側(cè)陰極上生成的OH-與Na+結(jié)合成NaOH，所以d處得到較濃的NaOH溶液，c處得到HClO4，故C正確；

D項(xiàng)，電解NaClO4溶液生成HClO4時(shí)陽極電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2↑，轉(zhuǎn)移2mol電子則生成2molH+，即生成2molHClO4，m(HClO4)=nM=2mol×100.5g/mol=201g，故D錯(cuò)誤；故選C。6．(2024·浙江省新陣地教育聯(lián)盟、浙江十校高三聯(lián)考)高能耗的氯堿工業(yè)，經(jīng)過優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)可降低能耗.下圖所示設(shè)計(jì)中，表示了相關(guān)物料的傳輸和轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列說法不正確的是()A．該設(shè)計(jì)中主要的節(jié)能之處一是用氫氧燃料電池來供電，二是提高NaOH溶液濃度B．離子交換膜Ⅰ應(yīng)選用陽離子交換膜，離子交換膜Ⅱ選用陰離子交換膜C．圖中Y為氫氣，Y在燃料電池中發(fā)生的電極反應(yīng)是：H2－2e-＋2OH-=2H2OD．燃料電池裝置中通空氣的一端發(fā)生還原反應(yīng)【答案】B【解析】由圖可知，裝置I為電解飽和食鹽水的電解池，左邊電極為電解池的陽極，氯離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，則X為氯氣，右邊電極為陰極，水在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子，則Y為氫氣；裝置II為氫氧燃料電池，左邊電極為負(fù)極，堿性條件下氫氣在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成水，右邊電極為正極，水分子作用下氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子。A項(xiàng)，裝置I為電解飽和食鹽水的電解池，裝置II為氫氧燃料電池，氫氧燃料電池可以為電解飽和食鹽水供電，燃料電池中，氫氣在負(fù)極放電消耗氫氧根離子，則a%>c%，氧氣在正極放電生成氫氧根離子，則b%>a%，則氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小為b%>a%>c%，提高了氫氧化鈉的濃度，A正確；B項(xiàng)，電解飽和食鹽水選用陽離子交換膜，離子交換膜Ⅰ應(yīng)選用陽離子交換膜，燃料電池中為了提高氫氧化鈉的濃度，離子交換膜II也是陽離子交換膜，Na+離子通過交換膜向正極移動(dòng)，可以使氫氧化鈉濃度在正極室變大，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Y為氫氣，在堿性條件下，氫氣在燃料電池中發(fā)生的電極反應(yīng)是：H2－2e-＋2OH-=2H2O，C正確；D項(xiàng)，燃料電池裝置中通空氣的一端為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，D正確；故選B。7．利用電解法將CO2轉(zhuǎn)化為CH4的原理如圖所示。下列說法正確的是()。A．電解過程中，H+由a極區(qū)向b極區(qū)遷移B．電極b上的反應(yīng)為CO2+8HCO3--8e-=CH4+8CO3C．電解過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．電解時(shí)Na2SO4溶液濃度保持不變【答案】A【解析】由a極生成O2可以判斷a極為陽極，b極為陰極，陽離子向陰極遷移，則H+由a極區(qū)向b極區(qū)遷移，A正確；電極b上的反應(yīng)為CO2+8HCO3-+8e-=CH4+8CO32-+2H2O，B錯(cuò)誤；電解過程中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，C錯(cuò)誤；電解時(shí)OH-比SO42-更容易失去電子，所以電解Na8．(2024·浙江省臺(tái)州市高三下學(xué)期第二次教學(xué)質(zhì)量評估)某實(shí)驗(yàn)小組利用下列裝置來降低某硬水中Ca2+、Mg2+和HCO3-的含量，Nb0.1Ru0.9O2和MnOx為極板催化劑。下列說法不正確的是()A．a(chǎn)端電勢高于b端電勢B．Nb0.1Ru0.9O2可加快H2O失去電子的速率C．其它條件不變，適當(dāng)減小兩極的極板間距，Ca2+、Mg2+沉淀速率增大D．陽極區(qū)收集的氣體中只含有O2【答案】D【解析】根據(jù)圖示，鈦網(wǎng)上海水中H2O發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成O2，鈦網(wǎng)為陽極，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，產(chǎn)生的H+消耗HCO3-，鈦箔上生成H2，鈦箔上生成H2的電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，同時(shí)生成OH-，沉淀Ca2+、Mg2+，鈦箔為陰極。A項(xiàng)，由分析可知，鈦網(wǎng)為陽極，a為電源正極，鈦箔為陰極，b為電源負(fù)極，a端電勢高于b端電勢，A正確；B項(xiàng)，Nb0.1Ru0.9O2是催化劑，可加快H2O失去電子的速率，B正確；C項(xiàng)，其它條件不變，適當(dāng)減小兩極的極板間距，會(huì)加快電子轉(zhuǎn)移的速率，加快了整個(gè)反應(yīng)的速率，Ca2+、Mg2+沉淀速率增大，C正確；D項(xiàng)，鈦網(wǎng)為陽極，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2+4H+，產(chǎn)生的H+消耗HCO3-生成CO2，D錯(cuò)誤；故選D。9．在N-羥基鄰苯二甲酰亞胺(NHPI)介質(zhì)中，可實(shí)現(xiàn)醇向醛的轉(zhuǎn)化，原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．理論上NHPI的總量在反應(yīng)前后不變B．海綿Ni電極為陽極C．總反應(yīng)為+H2↑D．每消耗1mol苯甲醇，產(chǎn)生22.4mL氫氣【答案】D【解析】由裝置分析可知，該裝置為電解池，Ni2+在海綿Ni電極失去電子生成Ni3+，發(fā)生氧化反應(yīng)，則海綿Ni電極為陽極，電極反應(yīng)為Ni2+-e-=Ni3+，陽極區(qū)同時(shí)還發(fā)生反應(yīng)Ni3++NHPI→Ni2++PINO，H+在石墨電極得到電子生成H2，發(fā)生還原反應(yīng)，則石墨電極為陰極，電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，陰極區(qū)同時(shí)還發(fā)生反應(yīng)+PINO。題型三多池、多室的電化學(xué)裝置10．電化學(xué)原理在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用。Na2FeO4是制造高鐵電池的重要原料，同時(shí)也是一種新型的高效凈水劑。在工業(yè)上通常利用如圖裝置生產(chǎn)Na2FeO4，下列說法正確的是()A．陽極的電極反應(yīng)式為Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2OB．右側(cè)的離子交換膜為陽離子交換膜C．陰極區(qū)a%>b%D．陰極產(chǎn)生的氣體是氧氣【答案】A【解析】A項(xiàng)，由圖所示，F(xiàn)e為陽極，故發(fā)生氧化反應(yīng)生成FeO42-，電極反應(yīng)式為Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O，A正確；B項(xiàng)，陽極反應(yīng)消耗陰離子氫氧根離子，向右側(cè)陽極移動(dòng)，故右側(cè)交換膜為能使陰離子通過的陰離子交換膜，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，陰極區(qū)水被電解產(chǎn)生H2和OH-，故產(chǎn)出的NaOH濃度變大，a%<b%，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，陰極區(qū)為水被電解發(fā)生還原反應(yīng)得到電子，生成氫氣，D錯(cuò)誤；故選A。11．某二氧化氯復(fù)合消毒劑發(fā)生器的工作原理如圖所示。通電后，產(chǎn)生成分為ClO2、Cl2、O3、H2O2的混合氣體甲，被水吸收后可制得具有更強(qiáng)的廣譜殺菌滅毒能力的二氧化氯復(fù)合消毒劑。下列說法正確的是()A．m端為電源正極，隔膜為陰離子交換膜B．產(chǎn)生ClO2的電極反應(yīng)式為Cl-+5e-+2H2O=ClO2↑+4H+C．通電后d口所在極室pH升高，e口排出NaOH溶液D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，b口每收集到2.24L氣體乙，電路中轉(zhuǎn)移電子0.4NA【答案】C【解析】左室中氯元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極室，故m為電源的正極，n為電源的負(fù)極，右室發(fā)生還原反應(yīng)，水放電生成氫氣與氫氧根離子，離子交換膜為陽離子交換膜，左室中的鈉離子通過離子交換膜進(jìn)入右室，溶液丙為NaOH溶液。A項(xiàng)，左室中氯元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極室，故m為電源的正極，n為電源的負(fù)極，右室發(fā)生還原反應(yīng)，水放電生成氫氣與氫氧根離子，離子交換膜為陽離子交換膜，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Cl-轉(zhuǎn)化為ClO2發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)是失去電子，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，右室是水放電生成氫氣與氫氧根離子，右室pH升高，左室中的鈉離子通過離子交換膜進(jìn)入右室，e口排出NaOH溶液，故C正確；D項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，b口每收集到2.24L(0.1mol)氣體乙，電路中轉(zhuǎn)移電子0.2NA，故選C。12．普通電解精煉銅的方法所制備的銅中仍含雜質(zhì)，利用下面的雙膜(陰離子交換膜和過濾膜)電解裝置可制備高純度的Cu。下列有關(guān)敘述正確的是()A．電極a為粗銅，電極b為純銅B．甲膜為過濾膜，可阻止陽極泥及漂浮物雜質(zhì)進(jìn)入陰極區(qū)C．乙膜為陰離子交換膜，可阻止雜質(zhì)陽離子進(jìn)入陰極區(qū)D．當(dāng)電路中通過1mol電子時(shí)，可生成32g純銅【答案】D【解析】由題意結(jié)合電解原理可知，電極a是陰極，為純銅，電極b是陽極，為粗銅，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲膜為陰離子交換膜，可阻止雜質(zhì)陽離子進(jìn)入陰極區(qū)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙膜為過濾膜，可阻止陽極泥及漂浮物雜質(zhì)進(jìn)入陰極區(qū)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)電路中通過1mol電子時(shí)，可生成0.5mol純銅，其質(zhì)量為32g，D項(xiàng)正確。13．四室式電滲析法制備鹽酸和NaOH的裝置如圖所示。a、b、c為陰、陽離子交換膜。已知：陰離子交換膜只允許陰離子透過，陽離子交換膜只允許陽離子透過。下列敘述正確的是()A．b、c分別依次為陽離子交換膜、陰離子交換膜B．通電后Ⅲ室中的Cl－透過c遷移至陽極區(qū)C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四室中的溶液的pH均升高D．電池總反應(yīng)為4NaCl＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))4NaOH＋4HCl＋2H2↑＋O2↑【答案】D【解析】由圖中信息可知，左邊電極與負(fù)極相連為陰極，右邊電極為陽極，所以通電后，陰離子向右定向移動(dòng)，陽離子向左定向移動(dòng)，陽極上H2O放電生成O2和H＋，陰極上H2O放電生成H2和OH－；H＋透過c，Cl－透過b，二者在b、c之間的Ⅲ室形成鹽酸，鹽酸濃度變大，所以b、c分別為陰離子交換膜和陽離子交換膜；Na＋透過a，NaOH的濃度變大，所以a是陽離子交換膜，故A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)誤；電解一段時(shí)間后，Ⅰ中的溶液的c(OH－)升高，pH升高，Ⅱ中為NaCl溶液，pH不變，Ⅲ中有HCl生成，故c(H＋)增大，pH減小，Ⅳ中H＋移向Ⅲ，H2O放電生成O2，使水的量減小，c(H＋)增大，pH減小，C錯(cuò)誤。14．利用電解法制備Ca(H2PO4)2并得到副產(chǎn)物NaOH和Cl2。下列說法正確的是()。A．C膜可以為質(zhì)子交換膜B．陰極室的電極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2↑+4H+C．可用鐵電極替換陰極的石墨電極D．每轉(zhuǎn)移2mole-，陽極室中c(Ca2+)降低1mol·L-1【答案】C【解析】通過圖示分析C膜只能是陽離子交換膜，A項(xiàng)錯(cuò)誤；陰極室的電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，B項(xiàng)錯(cuò)誤；陰極電極不參與反應(yīng)，故可用鐵電極替換陰極的石墨電極，C項(xiàng)正確；未給出溶液體積，無法計(jì)算濃度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。題型四金屬的腐蝕與防護(hù)15．將一塊鍍層破損的鐵片置于海邊潮濕環(huán)境中，一段時(shí)間后鐵片如圖所示。下列說法正確的是()A.電子由鍍層流向鐵B.鐵片凹陷深處產(chǎn)生了較多OH－C.鍍層的金屬性比鐵弱D.對鐵進(jìn)行了犧牲陽極的陰極保護(hù)【答案】C【解析】A項(xiàng)，由圖可知，鐵片被腐蝕，說明鐵做負(fù)極，電子由鐵流向鍍層金屬，故A不選；B項(xiàng)，鐵皮作負(fù)極，失電子產(chǎn)生較多的Fe2＋，即鐵皮凹陷處產(chǎn)生較多的Fe2＋，故B不選；C項(xiàng)，構(gòu)成原電池的條件之一就是有兩個(gè)活性不同的電極，由圖可知，鐵片被腐蝕，說明鐵做負(fù)極，所以鍍層金屬的金屬性比鐵弱，故選C；D項(xiàng)，如果鍍層金屬的金屬性比鐵強(qiáng)，則鐵為正極，鍍層為負(fù)極，則為犧牲陽極保護(hù)陰極，但本題中鍍層金屬的金屬性比鐵弱，不屬于犧牲陽極陰極保護(hù)法，故D不選；故選C。16．(2024·浙江省Lambda聯(lián)盟高三下學(xué)期聯(lián)考)在濃溶液中及空氣存在下，礦砂中的單質(zhì)銀發(fā)生吸氧腐蝕生成[AgCl2]-，再加入鋅粉生成[ZnCl4]2-和純度較高的單質(zhì)銀，下列說法不正確的是()A．提高Cl-濃度有利于單質(zhì)銀的溶解B．正極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：O2＋4H＋＋4e-＝2H2OC．隨著腐蝕的進(jìn)行，溶液的增大D．加入鋅粉反應(yīng)后，溶液中陰離子總濃度降低【答案】B【解析】A項(xiàng)，銀單質(zhì)在氯化鈉濃溶液中與氧氣反應(yīng)生成[AgCl2]-，離子方程式為：4Ag+O2+8Cl-+2H2O=4[AgCl2]-+4OH-，增大氯離子的濃度有利于單質(zhì)銀的溶解，A正確；B項(xiàng)，在氯化鈉溶液中，正極電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OH-，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)A可知，隨著腐蝕的進(jìn)行，氫氧根離子的濃度增大，溶液pH增大，C正確；D項(xiàng)，加入鋅粉后，發(fā)生反應(yīng)：Zn+2[AgCl2]-=2Ag+[ZnCl4]2-，溶液中陰離子總濃度降低，D正確；故選B。17．(2024·浙江省金華市十校高三下學(xué)期模擬考試)取瓊脂、飽和食鹽水的混合溶液倒入培養(yǎng)皿中，滴入幾滴酚酞和K3[]溶液，混合均勻，放入裹有鋅片的鐵釘(如下圖所示)，一段時(shí)間后，下列說法不正確的是()A．鋅片附近瓊脂顏色變紅B．鐵釘上的電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-=4OH-C．離子在半凝固態(tài)的瓊脂內(nèi)可定向移動(dòng)D．將鋅片改為銅片，瓊脂中會(huì)出現(xiàn)藍(lán)、紅、藍(lán)三個(gè)色塊【答案】A【解析】將裹有鋅片的鐵釘放入瓊脂、飽和食鹽水的混合溶液中，滴入幾滴酚酞和K3[]溶液，混合均勻，形成原電池，其中鋅作負(fù)極、鐵作正極，負(fù)極電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+，正極電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-。A項(xiàng)，根據(jù)以上分析可知，氧氣在正極放電，生成氫氧根，所以鐵附近變紅，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鐵釘作正極，鐵釘上的電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-=4OH-，B正確；C項(xiàng)，該裝置形成原電池，所以離子在半凝固態(tài)的瓊脂內(nèi)可定向移動(dòng)，C正確；D項(xiàng)，將鋅片改為銅片，仍能形成原電池，此時(shí)鐵作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+，F(xiàn)e2+與K3[]反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，銅作正極，其電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-，生成氫氧根，所以銅電極附近變紅，由于銅裹在鐵的中段，所以瓊脂中會(huì)出現(xiàn)藍(lán)、紅、藍(lán)三個(gè)色塊，D正確；故選A。18．實(shí)驗(yàn)小組研究金屬電化學(xué)腐蝕，實(shí)驗(yàn)如下：序號(hào)實(shí)驗(yàn)5min25min實(shí)驗(yàn)Ⅰ鐵釘表面及周邊未見明顯變化鐵釘周邊零星、隨機(jī)出現(xiàn)極少量紅色和藍(lán)色區(qū)域，有少量紅棕色鐵銹生成實(shí)驗(yàn)Ⅱ鐵釘周邊出現(xiàn)紅色區(qū)域，未見藍(lán)色出現(xiàn)，鋅片周邊未見明顯變化鐵釘周邊紅色加深，區(qū)域變大，未見藍(lán)色出現(xiàn)，鋅片周邊未見明顯變化下列說法不正確的是()A.實(shí)驗(yàn)Ⅱ中Zn保護(hù)了Fe，使鐵的腐蝕速率比實(shí)驗(yàn)Ⅰ慢B.實(shí)驗(yàn)Ⅱ中正極的電極反應(yīng)式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－C.實(shí)驗(yàn)Ⅰ的現(xiàn)象說明K3[Fe(CN)6]溶液與Fe反應(yīng)生成了Fe2＋D.若將Zn片換成Cu片，推測Cu片周邊會(huì)出現(xiàn)紅色，鐵釘周邊會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色【答案】C【解析】A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)Ⅱ中Zn比Fe活潑，作原電池的負(fù)極，發(fā)生吸氧腐蝕，F(xiàn)e作正極，被保護(hù)，鐵的腐蝕速率比實(shí)驗(yàn)Ⅰ慢，A正確；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)II中Fe作正極，氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，B正確；C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象說明25min時(shí)，F(xiàn)e失去電子生成Fe2＋，K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2＋發(fā)生反應(yīng)生成特征藍(lán)色沉淀，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，若將Zn片換成Cu片，因?yàn)镕e比Cu活潑，推測Cu片周邊氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成氫氧根離子，酚酞溶液會(huì)出現(xiàn)紅色，鐵釘作原電池的負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成亞鐵離子，與K3[Fe(CN)6]溶液反應(yīng)，使其周邊會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色，D正確；故選C。19．（2024·北京省順義市一模）某小組探究不同pH時(shí)鋼鐵的腐蝕，實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)果如下。下列說法正確的是()A．pH=2.0時(shí)，300～400s的反應(yīng)速率比100～200s的速率快，可能與反應(yīng)放熱有關(guān)B．pH=2.5時(shí)，碳粉作正極，發(fā)生的主要反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-C．pH=4.0時(shí)，僅發(fā)生析氫腐蝕D．當(dāng)析氫腐蝕為主時(shí)，pH越大，反應(yīng)速率越大【答案】A【解析】A項(xiàng)，pH=2.0時(shí)，正極電極反應(yīng)：2H++2e-=H2↑，300～400s的氫離子濃度小于100～200s的氫離子濃度，但氣體壓強(qiáng)增大，可能與反應(yīng)放熱有關(guān)，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度影響為主，A正確；B項(xiàng)，pH=2.5時(shí)，碳粉作正極，主要是析氫腐蝕，電極反應(yīng)：2H++2e-=H2↑，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，圖象分析可知，pH=4.0時(shí)，氣體壓強(qiáng)減小，原因是發(fā)生了吸氧腐蝕，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，當(dāng)析氫腐蝕為主時(shí)，pH越大，反應(yīng)速率越慢，D錯(cuò)誤；故選A。1．（2024·安徽省合肥市第三次教學(xué)質(zhì)量檢測）工業(yè)上在600℃時(shí)電解含40%NaCl和60%CaCl2的混合電解液制取金屬鈉的電解槽如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A．使用混合電解液的目的是為了降低NaCl熔點(diǎn)B．網(wǎng)狀隔膜用于防止生成的Cl2和Na相互反應(yīng)C．理論上，每轉(zhuǎn)移1mole-，生成1molCl2D．若用串聯(lián)的鉛酸電池組電解NaCl制取Na，則PbO2極接石墨極【答案】C【解析】電解池中放電順序：Cl->OH-、H+>金屬離子，陽極反應(yīng)式：2Cl--2e-=Cl2↑，陰極為水放電生成氫氣。A項(xiàng)，CaCl2和NaCl混合，可降低NaCl的熔點(diǎn)，A正確；B項(xiàng)，網(wǎng)狀隔膜用于隔離陽極產(chǎn)物與陰極產(chǎn)物，防止Cl2與Na發(fā)生反應(yīng)，B正確；C項(xiàng)，陽極反應(yīng)式：2Cl--2e-=Cl2↑，故轉(zhuǎn)移1mole-，理論上生成0.5molCl2，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，PbO2作為鉛酸電池的正極，應(yīng)與石墨陽極連接，D正確；故選C。2．(2024·浙江省高三選考模擬考試)鐵碳微電解技術(shù)是處理酸性廢水的一種工藝，裝置如下圖所示。若上端口打開，并鼓入空氣，可得到強(qiáng)氧化性中間體羥基自由基；若上端口關(guān)閉，可得到強(qiáng)還原性中間體氫原子。下列說法正確的是()A．無論上端口是關(guān)閉還是打開，正極反應(yīng)式均為：Fe-2e-=Fe2+B．1molO2完全轉(zhuǎn)化為羥基自由基時(shí)轉(zhuǎn)移了2mol電子C．若處理含酚類的酸性廢水，則上端口應(yīng)關(guān)閉D．若處理含Cr2O72-的酸性廢水，則上端口應(yīng)打開并鼓入空氣【答案】B【解析】A項(xiàng)，正極發(fā)生得電子的反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，所以無論是否鼓入空氣，F(xiàn)e易失去電子生成Fe2+，作負(fù)極，電極反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，若上端口打開，并鼓入空氣，可得到強(qiáng)氧化性的羥基自由基，電極反應(yīng)為2H++2e-+O2=2OH·，所以1molO2完全轉(zhuǎn)化為羥基自由基時(shí)轉(zhuǎn)移了2mol電子，B正確；C項(xiàng)，除去含酚類的酸性廢水，需要氧化性的物質(zhì)，所以上端口需要打開，可生成羥基自由基氧化酚類，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cr2O72-在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，需要還原劑，所以需要上端口需要關(guān)閉，可得到強(qiáng)還原性中間體氫原子，D錯(cuò)誤；故選B。3．(2024·浙江省寧波市鎮(zhèn)海中學(xué)新高考調(diào)研卷)我國科學(xué)家開發(fā)出堿性海水里直接電解制氫的技術(shù)，工作原理如圖1所示。MnOx隔水薄膜可以起到阻擋Cl-與電極催化劑活性中心接觸的作用，電極A含有M金屬的催化劑，發(fā)生的電極反應(yīng)過程如圖2所示，離子交換膜選擇性透過參與電極A反應(yīng)的物質(zhì)。下列說法錯(cuò)誤的是()A．電極A上發(fā)生的反應(yīng)存在極性鍵的斷裂與生成B．若去掉隔水薄膜，Cl-會(huì)在A電極失去電子生成Cl2C．電解結(jié)束后，電極B處去掉海水隔水膜，所得溶液中加入適量、NaCl、KNO3溶液無混濁現(xiàn)象D．每當(dāng)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下的0.1344L氣體生成時(shí)，就會(huì)有0.008mol電子從電極A流向電極B【答案】C【解析】從圖2可知，M金屬催化劑，催化氫氧根離子在電極A發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成氧氣，電極反應(yīng)式為4OH--4e-＝O2↑＋2H2O，所以電極A為陽極，電極B為陰極。A項(xiàng)，由圖可知，電極A上發(fā)生的反應(yīng)存在氫氧極性鍵的斷裂與氫氧極性鍵的生成，A正確；B項(xiàng)，去掉隔水薄膜，氯離子會(huì)在陽極A電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，B正確；C項(xiàng)，電極B為陰極，水放電發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子：2H2O+2e-=H2↑＋2OH-，則加入鐵離子會(huì)生成氫氧化鐵沉淀變渾濁，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，電解總反應(yīng)為，每當(dāng)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下的0.1344L氣體生成時(shí)，則生成氧氣，O2~4e-，故會(huì)有0.008mol電子從電極A流向電極，D正確；故選C。4．(2024·浙江省杭州市高三下學(xué)期二模)調(diào)節(jié)溶液的pH，當(dāng)溶液中的氨基酸主要以兩性離子存在時(shí)，分子整體呈電中性，此時(shí)溶液的pH值為該氨基酸的pI值，谷氨酸的；丙氨酸的；賴氨酸的。已知：可以利用如圖裝置分離這三種氨基酸，a、b為離子交換膜，下列說法不正確的是()A．陽極的電極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2↑+4H+B．a(chǎn)應(yīng)采用陽離子膜，b應(yīng)采用陰離子膜C．原料室的應(yīng)控制在6.02D．在產(chǎn)品室1中，可以收集到賴氨酸【答案】D【解析】由題干電解池裝置圖可知，陽極室為電解H2SO4溶液，故陽極反應(yīng)為：2H2O-4e-=O2+4H+，陰極室為電解NaOH溶液，電極反應(yīng)為：2H2O+2e-=H2+2OH-，H+經(jīng)a膜進(jìn)入產(chǎn)品室1，OH-經(jīng)b膜進(jìn)入產(chǎn)品室2，故a膜為陽離子交換膜，b膜為陰離子交換膜，根據(jù)三種氨基酸的pI值可知，產(chǎn)品室1顯酸性，則為谷氨酸，產(chǎn)品室2顯堿性，則為賴氨酸，丙氨酸留在原料室。A項(xiàng)，由題干圖示裝置可知，陽極室為稀硫酸，故陽極的電極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2↑+4H+，A正確；B項(xiàng)，a應(yīng)采用陽離子膜，b應(yīng)采用陰離子膜，B正確；C項(xiàng)，原料室留下了丙氨酸，根據(jù)丙氨酸的pI值可知，原料室的pH應(yīng)控制在6.02，C正確；D項(xiàng)，產(chǎn)品室1顯酸性，則可以收集到谷氨酸，產(chǎn)品室2顯堿性，則可以收集到賴氨酸，D錯(cuò)誤；故選D。5．（2024·廣東省東莞等六校聯(lián)考三模）回收利用工業(yè)廢氣中的CO2和SO2，實(shí)驗(yàn)原理示意圖如下。下列說法正確的是()A．裝置a中每吸收22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）廢氣，b中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NAB．裝置a吸收廢氣過多，不會(huì)影響裝置b中放電微粒的種類C．裝置b中的交換膜為質(zhì)子交換膜，電解過程中兩極溶液pH值均稍有降低D．裝置b中右側(cè)的電極反應(yīng)為：CO2+3H2O＋2e-=HCOOH+2OH-【答案】C【解析】根據(jù)圖知，含CO2和SO2的廢氣通入NaHCO3溶液中，得到NaHCO3和Na2SO3的混合溶液和CO2，發(fā)生的反應(yīng)為2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O，電解池中，左側(cè)電極上SO32-失電子生成SO42-，該電極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極，電解質(zhì)溶液呈堿性，陽極反應(yīng)式為SO32--2e-＋2OH-=SO42-+H2O；則通入CO2的電極為陰極，陰極反應(yīng)式為CO2+2H＋＋2e-=HCOOH。A項(xiàng)，裝置a中每吸收22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）廢氣，氣體CO2和SO2總量為1mol，則CO2的量小于1mol，b中轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于2NA，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，裝置a吸收廢氣過多，則會(huì)有機(jī)會(huì)生成NaHSO3，HSO3-也可以放電，會(huì)影響裝置b中放電微粒的種類，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，裝置b中的交換膜為質(zhì)子交換膜，電解過程中陽極發(fā)生SO32--2e-＋2OH-=SO42-+H2O消耗氫氧根和水，pH值稍有降低，交換膜為質(zhì)子交換膜，氫離子通過交換膜，進(jìn)右側(cè)，陰極反應(yīng)式為CO2+2H＋＋2e-=HCOOH，生成酸，兩極溶液pH值均稍有降低；C正確；D項(xiàng)，裝置b中右側(cè)的電極反應(yīng)為：CO2+2H＋＋2e-=HCOOH，D錯(cuò)誤；故選C。6．（2024·安徽省馬鞍山市高三三模）有機(jī)電化學(xué)合成是一種環(huán)境友好的合成方法，由對硝基苯甲酸制取對氨基苯甲酸的電解裝置如圖所示，其中雙極膜能將H2O解離成H+和。下列說法錯(cuò)誤的是()A．b端電勢高于a端電勢B．電解后陽極區(qū)溶液pH下降C．每產(chǎn)生1mol[Ag(NH3)2]+就有1molH2O發(fā)生解離D．Pt的電極反應(yīng)方程式可表示為：【答案】B【解析】根據(jù)裝置示意圖可知，Ag在b極失去電子，為陽極區(qū)，結(jié)合NH3轉(zhuǎn)化為[Ag(NH3)2]+，則b極為正極，且正極的反應(yīng)式為Ag-e-+2NH3=[Ag(NH3)2]+，a為負(fù)極，Pt為陰極區(qū)，對硝基苯甲酸轉(zhuǎn)化為對氨基苯甲酸需要消耗氫離子，則雙極膜可以電解水H2O=H++OH-。A項(xiàng)，由分析知，b極為正極，a為負(fù)極，b端電勢高于a端電勢，A正確；B項(xiàng)，電解后陽極區(qū)OH-的濃度會(huì)增大，溶液pH上升，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，生成1mol[Ag(NH3)2]+，溶液需要1molOH—維持溶液環(huán)境，所以有1molH2O發(fā)生解離，C正確；D項(xiàng)，Pt的電極反應(yīng)方程式可表示為：

+2H2O，D正確；故選B。7．(2024·浙江省北斗星盟高三聯(lián)考)近年研究發(fā)現(xiàn)，電催化CO2和含氮物質(zhì)(NO3-等)在常溫常壓下合成尿素，有助于實(shí)現(xiàn)碳中和及解決含氮廢水污染問題。向一定濃度的KNO3溶液通CO2至飽和，在電極上反應(yīng)生成CO(NH2)2，電解原理如圖所示。下列說法不正確的是()A．電極連接電源的正極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．電極發(fā)生的電極反應(yīng)式為2NO3-+CO2+18H++16e-=CO(NH2)2+7H2OC．電極a區(qū)電解質(zhì)溶液pH增大D．當(dāng)電極a區(qū)生成尿素時(shí)，電極區(qū)質(zhì)量減少【答案】D【解析】由氫離子的移動(dòng)方向可知，a電極是電解池陰極，酸性條件下硝酸根離子和二氧化碳在陰極得到電子生成尿素和水，電極反應(yīng)式為2NO3-+CO2+18H++16e-=CO(NH2)2+7H2O，電極b為陽極，水分子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)式為2H2O—4e—=4H++O2↑。A項(xiàng)，電極b為電解池的陽極，水分子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子，A正確；B項(xiàng)，a是電解池陰極，酸性條件下硝酸根離子和二氧化碳在陰極得到電子生成尿素和水，電極a發(fā)生的電極反應(yīng)式為2NO3-+CO2+18H++16e-=CO(NH2)2+7H2O，B正確；C項(xiàng)，a是電解池陰極，酸性條件下硝酸根離子和二氧化碳在陰極得到電子生成尿素和水，電極a區(qū)電解質(zhì)溶液pH增大，C正確；D項(xiàng)，當(dāng)電極a區(qū)生成6.0g尿素時(shí)，由方程式2NO3-+CO2+18H++16e-=CO(NH2)2+7H2O，轉(zhuǎn)移電子1.6mol，電極b區(qū)，2H2O—4e—=4H++O2↑，電極b區(qū)質(zhì)量減少氧氣和氫離子的質(zhì)量，相當(dāng)于水的質(zhì)量，=12.8g+1.6g=14.4g，D錯(cuò)誤；故選D。8．(2024·福建省龍巖市高三模擬)利用丙酮酸與廢水中的NO3-電催化耦合溫和條件下去除NO3-和生產(chǎn)高值化丙氨酸，其工作原理如圖。25℃，丙氨酸主要以形式存在，其。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．丙氨酸酸性很弱是因?yàn)樾纬闪藘?nèi)鹽B．陰極的電極反應(yīng)式為++10e-+11H+=+4H2OC．理論上陽極區(qū)每生成1molO2，陰極區(qū)H+減少4.4molD．該裝置整合了電化學(xué)—化學(xué)—電化學(xué)串聯(lián)反應(yīng)【答案】C【解析】該裝置為電解池，左側(cè)接電源正極為陽極區(qū)，水失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子；右側(cè)接電源負(fù)極為陰極，硝酸根得到電子發(fā)生還原反應(yīng)；制備丙氨酸分為三步，硝酸根離子在陰極反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NH2OH，NH2OH和丙酮酸反應(yīng)生成C3H5O3N，C3H5O3N在電極上反應(yīng)生成丙氨酸?！緼項(xiàng)，氨基酸的酸性來自羧基，而羧基可以與氨基形成內(nèi)鹽，從而減弱酸性，A正確；B項(xiàng)，在陰極，硝酸根得到電子與丙酮酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為丙氨酸，電極反應(yīng)式為：，B正確；C項(xiàng)，在陽極，水失去電子被氧化生成氧氣和氫離子，同時(shí)氫離子從陽極區(qū)移向陰極，故陽極生成1mol的氧氣，轉(zhuǎn)移4mol電子，陰極氫離子應(yīng)該增加4mol，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，硝酸根離子在陰極反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NH2OH是電化學(xué)反應(yīng)，NH2OH和丙酮酸反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)，C3H5O3N在電極上反應(yīng)生成丙氨酸是一個(gè)電化學(xué)反應(yīng)，該裝置整合了電化學(xué)—化學(xué)—電化學(xué)串聯(lián)反應(yīng)，D正確；故選C。9．(2024·福建省福州市高三二模)近日，西湖大學(xué)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一類水溶性有機(jī)儲(chǔ)能小分子(M)，并提出在電池充放電過程中實(shí)現(xiàn)電化學(xué)碳捕獲一體化，其反應(yīng)裝置與原理如圖所示。下列說法正確的是（）A．充電時(shí)，電極A連接電源的負(fù)極B．放電時(shí)電極B發(fā)生的反應(yīng)為：N+2OH--2e-=M+2H2OC．該電池可采用陰離子交換膜D．充電時(shí)，外電路通過1mole-，理論上該電池最多能夠捕獲11.2LCO2(標(biāo)況下)【答案】B【解析】由裝置圖中物質(zhì)變化分析可以知道，M→N的變化為加氫反應(yīng)，是還原反應(yīng)，N→M的反應(yīng)過程是去氫過程，為氧化反應(yīng)，則放電條件下，電極B為原電池的負(fù)極，發(fā)生電極反應(yīng)N+2OH--2e-=M+2H2O，電極A為原電池正極，實(shí)現(xiàn)K3[Fe(CN)6]→K4[Fe(CN)6]的轉(zhuǎn)化，該電池可采用陽離子交換膜，避免M、N的陰離子移向負(fù)極反應(yīng)，充電時(shí)，正極A連接電源正極做電解池的陽極，負(fù)極B連接電源負(fù)極，做電解池陰極。A項(xiàng)，由分析，充電時(shí)，電極A連接電源的正極，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，放電時(shí)電極B發(fā)生的反應(yīng)為：N+2OH--2e-=M+2H2O，B正確；C項(xiàng)，該電池采用陽離子交換膜，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，充電時(shí)，外電路通過1mole-，產(chǎn)生1mol氫氧根離子，根據(jù)CO2+OH-=HCO3-，理論上該電池最多能夠捕獲22.4LCO2(標(biāo)況下)，D錯(cuò)誤；故選B。10．(2024·福建省名校聯(lián)盟全國優(yōu)質(zhì)校高三大聯(lián)考)光伏電池驅(qū)動(dòng)的甲醛廢水轉(zhuǎn)化裝置及MnO2的晶胞結(jié)構(gòu)如圖。下列說法不正確的是（）A．陰極發(fā)生的總電極反應(yīng)方程式為2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2OB．每生成11.2LC2H4(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時(shí)，陽極生成的數(shù)目為3NAC．晶胞中黑球?yàn)镸n原子 D．晶胞中黑球處于白球構(gòu)成的八面體空隙中【答案】B【解析】由圖可知右側(cè)電極上二氧化碳轉(zhuǎn)化為CO，CO最終轉(zhuǎn)化為乙烯，C元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，則右側(cè)電極為陰極，左側(cè)電極為陽極，陽極甲醛失電子生成HCOOH，HCOOH繼續(xù)失電子生產(chǎn)二氧化碳。A項(xiàng)，陰極發(fā)生的總電極反應(yīng)方程式為2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O，故A正確；B項(xiàng)，未指明氣體所處狀況，不能根據(jù)體積確定氣體的物質(zhì)的量，無法計(jì)算陽極生成HCOOH的數(shù)目為3NA，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，晶胞中黑球位于頂點(diǎn)和體心，個(gè)數(shù)為，白球位于面上和體內(nèi)，個(gè)數(shù)為：，結(jié)合MnO2的化學(xué)式可知黑球?yàn)镸n，故C正確；D項(xiàng)，以體心黑球?yàn)橛^察對象，可知其周圍有4個(gè)白球位于面上，2個(gè)白球位于體內(nèi)，黑球處于白球構(gòu)成的八面體空隙中，故D正確；故選B。11．(2024·浙江省溫州市普通高中高三下學(xué)期第二次適應(yīng)性考試)某研究小組模擬微庫侖滴定法測定樣品中的含量，工作原理是電解質(zhì)溶液中的c(Ag+)保持標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，電解池不工作；樣品進(jìn)入電解池后與Ag+反應(yīng)，便立即自動(dòng)進(jìn)行電解，當(dāng)c(Ag+)又回到標(biāo)準(zhǔn)值，測定結(jié)束；溶液中存在：AgY2-Ag++2Y-。部分裝置如圖所示，下列說法不正確的是()A．陽極反應(yīng)式：Ag+2Y--e-=AgY2-B．電極附近離子放電的順序：Ag+＞H+C．CH3COO-和CH3COOH溶液可維持電解質(zhì)溶液的pH在一定范圍內(nèi)基本不變D．，經(jīng)折算電路中轉(zhuǎn)移電子，則樣品中的含量為【答案】B【解析】檢測前，電解質(zhì)溶液中的c(Ag+)保持定值時(shí)，電解池不工作。待測物質(zhì)進(jìn)入電解池后與Ag+反應(yīng)，濃度減小，測氯儀便立即自動(dòng)進(jìn)行電解，陽極Ag失電子，生成Ag+，到c(Ag+)又回到原定值，電極反應(yīng)式為Ag+2Y--e-=AgY2-，根據(jù)電解消耗的電量可以求出待測物中氯的含量。A項(xiàng)，陽極失電子，陽極反應(yīng)式：Ag+2Y--e-=AgY2-，A正確；B項(xiàng)，由題意可知，電解質(zhì)溶液中的c(Ag+)保持標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，電解池不工作；樣品進(jìn)入電解池后與Ag+反應(yīng)，Ag+濃度減小，便立即自動(dòng)進(jìn)行電解產(chǎn)生Ag+，此時(shí)Pt電極Ag+不會(huì)放電，H+放電生成H2，說明Pt電極附近離子放電的順序：Ag+<H+，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，CH3COO-和CH3COOH可以組成緩沖溶液，可維持電解質(zhì)溶液的pH在一定范圍內(nèi)基本不變，C正確；

D項(xiàng)，，經(jīng)折算電路中轉(zhuǎn)移電子，則樣品中的含量為，D正確；故選B。12．（2024·四川省大數(shù)據(jù)聯(lián)盟高三一模）硫酸鹽還原菌()會(huì)腐蝕許多金屬及合金。模擬誘導(dǎo)腐蝕碳素鋼發(fā)生厭氧電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)碳素鋼表面覆蓋物成分是硫化物(主要含F(xiàn)eS)，腐蝕機(jī)理如圖所示。下列說法正確的是()A．碳素鋼厭氧腐蝕過程中做還原劑B．溫度越高，誘導(dǎo)碳素鋼厭氧腐蝕速率越快C．碳作負(fù)極，電極反應(yīng)為：H++e?=HD．該實(shí)驗(yàn)生成FeS的總反應(yīng)：4Fe+SO42-+8H+=FeS+3Fe2++4H2O【答案】D【解析】A項(xiàng)，氫原子將+6價(jià)的硫酸根離子還原為-2價(jià)的硫離子，SRB不做還原劑，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，溫度超過一定范圍，硫酸鹽還原菌(SRB)活性下降，速率減慢，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，碳作正極，電極反應(yīng)為：H++e?=H，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)示意圖可知，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe+SO42-+8H+=FeS+3Fe2++4H2O，D正確；故選D。13．（2024·重慶市模擬預(yù)測）利用雙極膜電滲析法(BMED)進(jìn)行碳吸收，采用雙極膜、陽離子交換膜、陰離子交換膜，通過隔板分離成鹽室(NaCl溶液)、堿室(0.1mol·L-1NaHCO3溶液)、酸室(0.1mol·L-1HCl溶液)、極室(0.25mol·L-1Na2SO4溶液)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。接通電源，調(diào)至實(shí)驗(yàn)設(shè)置電流，開始循環(huán)并向堿室通入CO2制備Na2CO3和NaHCO3溶液，忽略各室溶液的體積變化。下列說法錯(cuò)誤的是()A．M連接電源負(fù)極，相同條件下，電極M，N產(chǎn)生氣體的體積比為2：1B．a(chǎn)膜、b膜、c膜分別為陽離子交換膜、雙極膜、陰離子交換膜C．極室、鹽室的pH保持不變，酸室pH減小，堿室的pH可能增大D．當(dāng)酸室產(chǎn)生0.4molHCl時(shí)，雙極膜電離出OH-的數(shù)目為【答案】B【解析】根據(jù)裝置圖可知，b膜中產(chǎn)生的H+向M電極移動(dòng)，則M為陰極，連接電源的負(fù)極，N為陽極，連接電源的正極，分析每個(gè)室中存在的離子可知，M—b膜之間為極室(Na2SO4溶液)，b膜—c膜之間為堿室(NaHCO3溶液)，c膜—a膜之間為鹽室(NaCl溶液),a膜—b膜之間為酸室(HCl溶液)，b膜—N之間為極室(Na2SO4溶液)。A項(xiàng)，M為陰極，連接電源的負(fù)極，電極反應(yīng)式為：2H2O+2e-=H2↑＋2OH-，N為陽極，電極反應(yīng)式為：2H2O-4e-=O2↑＋4H＋，相同條件下，根據(jù)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)可知，2H2~4e-~O2，電極M，N產(chǎn)生氣體的體積比為2：1，A正確；B項(xiàng)，題干中說明向堿室通入CO2制備Na2CO3和NaHCO3溶液，因此b膜要產(chǎn)生OH-與CO2反應(yīng)，又可知鹽室(NaCl溶液)中的鈉離子通過c膜移動(dòng)到堿室，根據(jù)電荷守恒，鹽室(NaCl溶液)中的氯離子通過a膜移動(dòng)到酸室，因此a膜、b膜、c膜分別為陰離子交換膜、雙極膜、陽離子交換膜，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，極室中的溶質(zhì)為硫酸鈉，電解硫酸鈉實(shí)質(zhì)是電解水，因此極室中pH保持不變，同樣氯化鈉水溶液為中性，離子的移動(dòng)不影響pH，因此鹽室的pH保持不變，氯離子通過a膜移動(dòng)到酸室，H+通過b膜移動(dòng)到酸室，HCl濃度增大，因此pH減小，同樣堿室中Na2CO3和NaHCO3濃度增大，則堿性增強(qiáng)，因此pH可能增大，C正確；D項(xiàng)，當(dāng)酸室產(chǎn)生0.4molHCl時(shí)，根據(jù)電荷守恒可知，b膜產(chǎn)生的OH-為0.4mol，有2個(gè)b膜均產(chǎn)生OH-，左側(cè)的b膜產(chǎn)生進(jìn)入到堿室，右側(cè)的b膜產(chǎn)生進(jìn)入到鹽室，因此雙極膜電離出OH-為0.8mol，數(shù)目為，D正確；故選B。14．（2024·廣東省揭陽市二模）某同學(xué)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：操作現(xiàn)象取一塊打磨過的生鐵片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水放置一段時(shí)間后，生鐵片上出現(xiàn)如圖所示“斑痕”。其邊緣處為紅色，中心區(qū)域?yàn)樗{(lán)色，在兩色環(huán)交界處出現(xiàn)鐵銹下列說法正確的是()A．腐蝕過程中有H2生成B．邊緣處紅色說明：C．反應(yīng)后中心區(qū)域溶液的pH>7D．反應(yīng)過程中化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能【答案】C【解析】A項(xiàng)，取一塊打磨過的生鐵片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水，鐵皮發(fā)生吸氧腐蝕，沒有H2生成，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鐵片發(fā)生吸氧腐蝕，F(xiàn)e電極方程式為：Fe-2e-=Fe2+，邊緣處紅色得原因是二價(jià)鐵被空氣中的氧氣氧化為三價(jià)鐵，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鐵片發(fā)生吸氧腐蝕，反應(yīng)后中心區(qū)域溶液呈堿性，pH>7，C正確；D項(xiàng)，鐵皮發(fā)生吸氧腐蝕得原理是原電池，但化學(xué)能不能完全轉(zhuǎn)化為電能，D錯(cuò)誤；故選C。 15．（2024·上海市浦東新區(qū)高三模擬）Ⅰ．研究鐵的腐蝕，實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：將鐵粉放置于mol·L-1·溶液中浸泡，過濾后用水洗滌。步驟2：向15.00mL1mol·L-1NaCl溶液（用鹽酸調(diào)至）中加入浸泡過的Fe粉。步驟3：采集溶液pH隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)。(1)第一階段，主要發(fā)生析氫腐蝕，Cu上發(fā)生的電極反應(yīng)為。(2)第二、三階段主要發(fā)生吸氧腐蝕。①析氧腐蝕時(shí)Cu上發(fā)生的電極反應(yīng)為。②第一階段和第二階段發(fā)生不同種類腐蝕的主要影響因素是。Ⅱ．研究鐵的防護(hù)(3)在鐵表面鍍鋅可有效防止鐵被腐蝕已知：放電的速率緩慢且平穩(wěn)時(shí)有利于得到致密、細(xì)膩的鍍層。①鍍件Fe應(yīng)與電源的相連。②向ZnSO4電解液中加入NaCN溶液，將Zn2+轉(zhuǎn)化為[Zn(CN)4]2-，電解得到的鍍層更加致密、細(xì)膩，原因是。(4)電鍍后的廢水中含有CN-，一種測定其含量的方法是取廢水50mL，再加KI溶液1mL，用溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗溶液。已知Ag+(aq)+2CN-(aq)[Ag(CN)2]+(aq)（無色）

Ag+(aq)+I-(aq)AgI(s)（黃色）

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是。②廢水中CN-的含量是g/L（用含C、V的代數(shù)式表示）?！敬鸢浮?1)2H＋＋2e-=H2↑(2)O2+2H2O+4e-=4OH-溶液的酸堿性(或溶液的pH)(3)負(fù)極通過反應(yīng)Zn2++4CN-[Zn(CN)4]2-降低c(Zn2+)，使得Zn2+放電速率減緩，同時(shí)通過平衡的移動(dòng)補(bǔ)充放電消耗的Zn2+，使其濃度保持相對穩(wěn)定，達(dá)到放電速率平穩(wěn)的作用(4)加入最后半滴AgNO3溶液，溶液中產(chǎn)生黃色沉淀，且半分鐘內(nèi)沉淀不消失【解析】鐵與硫酸銅反應(yīng)生成的銅附著在鐵表面，當(dāng)浸入酸性較強(qiáng)溶液時(shí)發(fā)生吸氫腐蝕，酸性極弱或接近中性溶液時(shí)發(fā)生吸氧腐蝕，發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)銅為正極，O2得電子被還原生成OH-，正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OH-。析氫腐蝕銅為正極發(fā)生反應(yīng)2H＋＋2e-=H2↑，消耗H+，吸氧腐蝕產(chǎn)生OH-，故做探究實(shí)驗(yàn)時(shí)可通過采集溶液pH隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)展開，而氧化產(chǎn)物Fe2+可通過K3[Fe(CN)6]檢驗(yàn)。電鍍后的廢水中CN?含量的測定，可選用絡(luò)合滴定，滴定劑為硝酸銀，指示劑為KI。（1）銅為原電池的正極，氫離子在正極得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)為2H＋＋2e-=H2↑；（2）①析氧腐蝕時(shí)Cu上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-；②由圖可知，酸性較強(qiáng)時(shí)發(fā)生吸氫腐蝕，酸性極弱或接近中性時(shí)發(fā)生吸氧腐蝕，則第一階段和第二階段發(fā)生不同種類腐蝕的主要影響因素是溶液的酸堿性(或溶液的pH值)；（3）①由電鍍的工作原理可知，電鍍時(shí)，與直流電源正極相連的鋅作電鍍池的陽極，鍍件Fe應(yīng)與電源的負(fù)極相連；②電鍍時(shí)，向ZnSO4電解液中加入NaCl溶液，通過反應(yīng)Zn2++4CN-[Zn(CN)4]2-，降低c(Zn2+)，使得Zn2+放電速率減緩，同時(shí)通過平衡的移動(dòng)補(bǔ)充放電消耗的Zn2+，使其濃度保持相對穩(wěn)定，達(dá)到放電速率平穩(wěn)的作用，結(jié)合已知可知，這樣電解得到的鍍層更加致密、細(xì)膩；（4）①由平衡常數(shù)的大小可知，碘化鉀為滴定的指示劑，當(dāng)銀離子與氰酸根離子完全反應(yīng)，滴入最后半滴硝酸銀溶液，溶液中產(chǎn)生黃色沉淀，則滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：加入最后半滴硝酸銀溶液，溶液中產(chǎn)生黃色沉淀，且半分鐘內(nèi)沉淀不消失；②由終點(diǎn)時(shí)滴定消耗Vml，cmol/L氰化鈉溶液可知，50mL廢水中氰酸根離子的濃度為。1．(2023?浙江省1月選考，11)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)，陽離子向石墨電極移動(dòng)【答案】C【解析】由圖可知，在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為CO，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極，與電源正極相連，則電極A作陰極，TiO2和SiO2獲得電子產(chǎn)生電池材料(TiSi)，電極反應(yīng)為TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-。A項(xiàng)，在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為CO，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，電極A的電極反應(yīng)為TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)圖中信息可知，該體系中，石墨優(yōu)先于Cl-參與反應(yīng)，C正確；D項(xiàng)，電解池中石墨電極為陽極，陽離子向陰極電極A移動(dòng)，D錯(cuò)誤；故選C。2．(2023?全國甲卷，12)用可再生能源電還原CO2時(shí)，采用高濃度的K+抑制酸性電解液中的析氫反應(yīng)來提高多碳產(chǎn)物(乙烯、乙醇等)的生成率，裝置如下圖所示。下列說法正確的是()

A．析氫反應(yīng)發(fā)生在IrOx-Ti電極上B．Cl-從電極遷移到IrOx-Ti電極C．陰極發(fā)生的反應(yīng)有：2CO2+12H++12e?=C2H4+4H2OD．每轉(zhuǎn)移1mol電子，陽極生成11.2L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】C【解析】由圖可知，該裝置為電解池，與直流電源正極相連的IrOx-Ti電極為電解池的陽極，水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)式為2H2O-4e—=O2↑+4H+，銅電極為陰極，酸性條件下二氧化碳在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成乙烯、乙醇等，電極反應(yīng)式為2CO2+12H++12e?=C2H4+4H2O、2CO2+12H++12e?=C2H5OH+3H2O，電解池工作時(shí)，氫離子通過質(zhì)子交換膜由陽極室進(jìn)入陰極室。A項(xiàng)，析氫反應(yīng)為還原反應(yīng)，應(yīng)在陰極發(fā)生，即在銅電極上發(fā)生，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，離子交換膜為質(zhì)子交換膜，只允許氫離子通過，Cl-不能通過，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，銅電極為陰極，酸性條件下二氧化碳在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成乙烯、乙醇等，電極反應(yīng)式有2CO2+12H++12e?=C2H4+4H2O，故C正確；D項(xiàng)，水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)式為2H2O-4e—=O2↑+4H+，每轉(zhuǎn)移1mol電子，生成0.25molO2，在標(biāo)況下體積為5.6L，故D錯(cuò)誤；故選C。3．(2023?廣東卷，13)利用活性石墨電極電解飽和食鹽水，進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)。閉合K1，一段時(shí)間后()A．U型管兩側(cè)均有氣泡冒出，分別是Cl2和O2 B．a(chǎn)處布條褪色，說明Cl2具有漂白性C．b處出現(xiàn)藍(lán)色，說明還原性：Cl-I-D．?dāng)嚅_K1，立刻閉合K2，電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)【答案】D【解析】閉合K1，形成電解池，電解飽和食鹽水，左側(cè)為陽極，陽極氯離子失去電子生成氯氣，電極反應(yīng)為2Cl-—2e-=Cl2↑，右側(cè)為陰極，陰極電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，總反應(yīng)為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。A項(xiàng)，根據(jù)分析，U型管兩側(cè)均有氣泡冒出，分別是Cl2和H2，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，左側(cè)生成氯氣，氯氣遇到水生成HClO，具有漂白性，則a處布條褪色，說明HClO具有漂白性，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，b處出現(xiàn)藍(lán)色，發(fā)生Cl2+2KI=I2+2KCl，說明還原性：I-Cl-，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，斷開K1，立刻閉合K2，此時(shí)構(gòu)成氫氯燃料電池，形成電流，電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D正確；故選D。4．(2022·浙江省6月選考)通過電解廢舊鋰電池中的LiMn2O4可獲得難溶性的Li2CO3和MnO2，電解示意圖如下(其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過。電解過程中溶液的體積變化忽略不計(jì))。下列說法不正確的是()A．電極A為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)B．電極B的電極發(fā)應(yīng)：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+C．電解一段時(shí)間后溶液中Mn2+濃度保持不變D．電解結(jié)束，可通過調(diào)節(jié)除去Mn2+，再加入Na2CO3溶液以獲得Li2CO3【答案】C【解析】A項(xiàng)，由電解示意圖可知，電極B上Mn2+轉(zhuǎn)化為了MnO2，錳元素化合價(jià)升高，失電子，則電極B為陽極，電極A為陰極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；B項(xiàng)，由電解示意圖可知，電極B上Mn2+失電子轉(zhuǎn)化為了MnO2，電極反應(yīng)式為：2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+，B正確；C項(xiàng)，電極A為陰極，LiMn2O4得電子，電極反應(yīng)式為：2LiMn2O4+6e-+16H+=2Li++4Mn2++8H2O，依據(jù)得失電子守恒，電解池總反應(yīng)為：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，反應(yīng)生成了Mn2+，Mn2+濃度增大，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，電解池總反應(yīng)為：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O，電解結(jié)束后，可通過調(diào)節(jié)溶液pH將錳離子轉(zhuǎn)化為沉淀除去，然后再加入碳酸鈉溶液，從而獲得碳酸鋰，D正確；故選C。5．(2022?廣東選擇性考試，10)以熔融鹽為電解液，以含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進(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M-2e-=Mg2+ B．陰極上Al被氧化C．在電解槽底部產(chǎn)生含Cu的陽極泥 D．陽極和陰極的質(zhì)量變化相等【答案】C【解析】根據(jù)電解原理可知，電解池中陽極發(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極進(jìn)行電解，通過控制一定的條件，從而可使陽極區(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。A項(xiàng)，陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，實(shí)際上Mg在陽極失電子生成Mg2+，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Al在陽極上被氧化生成Al3+，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，陽極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng)，在電解槽底部可形成陽極泥，C正確；D項(xiàng)，因?yàn)殛枠O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，陽極與陰極的質(zhì)量變化不相等，D錯(cuò)誤；故選C。6．(2022?北京卷，13)利用下圖裝置進(jìn)行鐵上電鍍銅的實(shí)驗(yàn)探究。裝置示意圖序號(hào)電解質(zhì)溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①0.1mol·L-1CuSO4+少量H2SO4陰極表面有無色氣體，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元素下列說法不正確的是()A．①中氣體減少，推測是由于溶液中c(H＋)減少，且Cu覆蓋鐵電極，阻礙與鐵接觸B．①中檢測到Fe2+，推測可能發(fā)生反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe+Cu2+=Fe2++CuC．隨陰極析出，推測②中溶液c(Cu2＋)減少，Cu2＋+4NH3[Cu(NH3)4]2＋平衡逆移D．②中Cu2＋生成[Cu(NH3)4]2＋，使得c(Cu2＋)比①中溶液的小，緩慢析出，鍍層更致密【答案】C【解析】由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，實(shí)驗(yàn)①時(shí)，鐵做電鍍池的陰極，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，銅離子在陰極失去電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅；實(shí)驗(yàn)②中銅離子與過量氨水反應(yīng)生成四氨合銅離子，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，在鐵表面得到比實(shí)驗(yàn)①更致密的鍍層。A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)①時(shí)，鐵會(huì)先與溶液中的氫離子、銅離子反應(yīng)，當(dāng)溶液中氫離子濃度減小，反應(yīng)和放電生成的銅覆蓋鐵電極，阻礙氫離子與鐵接觸，導(dǎo)致產(chǎn)生的氣體減少，故A正確；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)①時(shí)，鐵做電鍍池的陰極，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，可能發(fā)生的反應(yīng)為Fe+2H+=Fe2++H2↑、Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故B正確；C項(xiàng)，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，隨陰極析出銅，四氨合銅離子濃度減小，Cu2＋+4NH3[Cu(NH3)4]2＋平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)②中銅離子與過量氨水反應(yīng)生成四氨合銅離子，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，在鐵表面得到比實(shí)驗(yàn)①更致密的鍍層，故D正確；故選C。7．(2022·浙江省1月選考，21)pH計(jì)是一種采用原電池原理測量溶液pH的儀器。如圖所示，以玻璃電極(在特制玻璃薄膜球內(nèi)放置已知濃度的HCl溶液，并插入Ag—AgCl電極)和另一Ag—AgCl電極插入待測溶液中