2024高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課練20電解池金屬的腐蝕與防護(hù)含解析

PAGE20-課練20電解池金屬的腐蝕與防護(hù)—————————[狂刷小題夯基礎(chǔ)]————————[練基礎(chǔ)]1．用如圖所示裝置制取純凈的Fe(OH)2，下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)電極肯定是鐵，電解液c可以是CuCl2溶液B．電解一段時(shí)間，b電極旁邊pH降低C．溶液中的Fe2＋向a電極移動(dòng)D．在加入苯之前應(yīng)將電解液c加熱煮沸2．如圖用石墨作電極的電解池中，放入某足量藍(lán)色溶液500mL進(jìn)行電解，視察到A電極表面有紅色固體生成，B電極有無(wú)色氣體生成；通電一段時(shí)間后，取出A電極，洗滌、干燥、稱量，A電極增重1.6g。下列說(shuō)法正確的是()A．圖中B電極同電源負(fù)極相連B．該藍(lán)色溶液可能是Cu(NO3)2或CuCl2溶液C．電解后溶液的pH約為1(溶液體積改變忽視不計(jì))D．要使電解后溶液復(fù)原到電解前的狀態(tài)，則可加入2gCu(OH)23．下列有關(guān)電化學(xué)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用分析正確的是()A．圖1：鐵釘發(fā)生析氫腐蝕B．圖2：可以在鐵件上鍍銅C．圖3：溶液中c(Cu2＋)保持不變D．圖4：將輸油管與電源負(fù)極相連可以防止腐蝕4．1L某溶液中含有的離子如下表：離子Cu2＋Al3＋NOeq\o\al(－,3)Cl－物質(zhì)的量濃度/(mol·L－1)11a1用惰性電極電解該溶液，當(dāng)電路中有3mole－通過(guò)時(shí)(忽視電解時(shí)溶液體積的改變及電解產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象)，下列說(shuō)法正確的是()A．電解后溶液pH＝0B．陽(yáng)極生成1.5molCl2C．a(chǎn)＝3D．陰極析出的金屬是銅與鋁5．利用如圖所示裝置可以模擬鐵的電化學(xué)腐蝕。下列說(shuō)法正確的是()A．若X為炭棒，開(kāi)關(guān)K置于M處可以減緩鐵的腐蝕B．若X為銅棒，開(kāi)關(guān)K置于N處可以加快鐵的腐蝕C．若X為炭棒，開(kāi)關(guān)K置于M處，則為犧牲陽(yáng)極的陰極愛(ài)護(hù)法D．若X為炭棒，開(kāi)關(guān)K置于N處，則為外加電流的陰極愛(ài)護(hù)法6．O3是一種常見(jiàn)的綠色氧化劑，可由臭氧發(fā)生器電解稀硫酸制得，原理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．電極a為陰極B．a(chǎn)極的電極反應(yīng)式為O2＋4H＋＋4e－=2H2OC．電解一段時(shí)間后b極四周溶液的pH下降D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，當(dāng)有5.6LO2反應(yīng)時(shí)，收集到O2和O3混合氣體4.48L，O3的體積分?jǐn)?shù)為80%7．下列關(guān)于圖示四個(gè)裝置的敘述不正確的是()A．裝置甲是可以在鐵釘上鍍銅的裝置B．若裝置乙為電解精煉銅裝置，則X電極為精銅C．裝置丙的a端產(chǎn)生的氣體能使潮濕的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)D．裝置丁接通電源后可以視察到白色沉淀快速變成灰綠色，最終變紅褐色8．(多選)鋰錳電池結(jié)構(gòu)如圖M所示，其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機(jī)溶劑中，Li＋通過(guò)電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中生成LiMnO2，c極上產(chǎn)生黃綠色的氣體，則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)極電極材料是MnO2，為原電池的正極B．外電路電流流淌方向：a→d，c→bC．b極反應(yīng)式為MnO2＋e－＋Li＋=LiMnO2D．若M池的a極消耗14g，則d極產(chǎn)生的氣體為22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)[練高考]1．[2024·全國(guó)卷]用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為H2SO4-H2C2O4A．待加工鋁質(zhì)工件為陽(yáng)極B．可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C．陰極的電極反應(yīng)式為Al3＋＋3e－=AlD．硫酸根離子在電解過(guò)程中向陽(yáng)極移動(dòng)2．[2024·全國(guó)卷]鋅-空氣燃料電池可用作電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O=2Zn(OH)eq\o\al(2－,4)。下列說(shuō)法正確的是()A．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K＋向陽(yáng)極移動(dòng)B．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中c(OH－)漸漸減小C．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Zn＋4OH－－2e－=Zn(OH)eq\o\al(2－,4)D．放電時(shí)，電路中通過(guò)2mol電子，消耗氧氣22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)3．[2024·全國(guó)卷]支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極愛(ài)護(hù)法進(jìn)行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性協(xié)助陽(yáng)極。下列有關(guān)表述不正確的是()A．通入愛(ài)護(hù)電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B．通電后外電路電子被強(qiáng)制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽(yáng)極材料和傳遞電流D．通入的愛(ài)護(hù)電流應(yīng)當(dāng)依據(jù)環(huán)境條件改變進(jìn)行調(diào)整4．[2024·北京卷]用石墨電極完成下列電解試驗(yàn)。試驗(yàn)一試驗(yàn)二裝置現(xiàn)象a、d處試紙變藍(lán)；b處變紅，局部褪色；c處無(wú)明顯改變兩個(gè)石墨電極旁邊有氣泡產(chǎn)生；n處有氣泡產(chǎn)生；……下列對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象的說(shuō)明或推想不合理的是()A．a(chǎn)、d處：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－B．b處：2Cl－－2e－=Cl2↑C．c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe－2e－=Fe2＋D．依據(jù)試驗(yàn)一的原理，試驗(yàn)二中m處能析出銅5．[2024·全國(guó)卷]最近我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種CO2＋H2S協(xié)同轉(zhuǎn)扮裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)自然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如下所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯(石墨烯包袱的ZnO)和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為：①EDTA-Fe2＋－e－=EDTA-Fe3＋②2EDTA-Fe3＋＋H2S=2H＋＋S＋2EDTA-Fe2＋該裝置工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．陰極的電極反應(yīng)：CO2＋2H＋＋2e－=CO＋H2OB．協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：CO2＋H2S=CO＋H2O＋SC．石墨烯上的電勢(shì)比ZnO@石墨烯上的低D．若采納Fe3＋/Fe2＋取代EDTA-Fe3＋/EDTA-Fe2＋，溶液需為酸性[練模擬]1．[2024·成都診斷]港珠澳大橋設(shè)計(jì)運(yùn)用壽命為120年，對(duì)橋體鋼構(gòu)件采納了多種防腐方法。下列分析錯(cuò)誤的是()A．防腐原理主要是避開(kāi)發(fā)生反應(yīng)：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2B．鋼構(gòu)件表面噴涂環(huán)氧樹(shù)脂涂層，是為了隔絕空氣、水等防止形成原電池C．采納外加電流的陰極愛(ài)護(hù)法時(shí)需外接鎂、鋅等作協(xié)助陽(yáng)極D．鋼構(gòu)件可采納不銹鋼材料以減緩電化學(xué)腐蝕2．[2024·昆明調(diào)研測(cè)試]某探討小組設(shè)計(jì)如下裝置處理pH為5～6的污水。下列說(shuō)法正確的是()A．陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：Fe－3e－=Fe3＋B．正極的電極反應(yīng)式為：O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．若陰極轉(zhuǎn)移2mol電子，則負(fù)極消耗5.6LCH4D．污水中最終會(huì)產(chǎn)生Fe(OH)3，吸附污染物而形成沉淀3．(多選)對(duì)氨基苯酚(HOC6H4NH2)是一種重要的有機(jī)合成中間體，可用硝基苯(C6H5NO2)電解還原制備，裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．電解時(shí)Pt電極應(yīng)與直流電源的正極相連B．電解時(shí)Pt電極上有H2放出C．陰極的電極反應(yīng)式為C6H5NO2＋4e－＋4H＋=HOC6H4NH2＋H2OD．電解一段時(shí)間后，右側(cè)硫酸的pH不改變4．[2024·遼寧五校聯(lián)考]高壓直流電線路的瓷絕緣子經(jīng)日曬雨淋簡(jiǎn)單出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽腐蝕，防護(hù)原理如圖所示。下列說(shuō)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5．[2024·湖北部分重點(diǎn)中學(xué)考試]硼酸(H3BO3)為一元弱酸，已知H3BO3與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為：H3BO3＋OH－=B(OH)eq\o\al(－,4)，H3BO3可以通過(guò)電解的方法制備。其工作原理如圖所示(陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過(guò))。下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)電路中通過(guò)1mol電子時(shí)，可得到1molH3BO3B．將電源的正負(fù)極反接，工作原理不變C．陰極室的電極反應(yīng)式為：2H2O－4e－=O2↑＋4H＋D．B(OH)eq\o\al(－,4)穿過(guò)陰膜進(jìn)入陰極室，Na＋穿過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入產(chǎn)品室

————————[綜合測(cè)評(píng)提實(shí)力]—————————一、選擇題：本題共7小題，每小題2分，共14分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1．[2024·河北石家莊期末]用石墨作電極，電解U形管中的飽和NaCl溶液(滴有酚酞溶液)，裝置如圖。下列敘述正確的是()A．通電后，NaCl發(fā)生電離B．通電一段時(shí)間后，陽(yáng)極旁邊溶液先變紅C．當(dāng)陽(yáng)極生成0.1mol氣體時(shí)，整個(gè)電路中轉(zhuǎn)移0.1mol電子D．電解飽和食鹽水的總反應(yīng)方程式為2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2NaOH＋Cl2↑＋H2↑2．[2024·貴州貴陽(yáng)三模]某試驗(yàn)小組模擬光合作用，采納電解CO2和H2O的方法制備CH3CH2OH和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A．鉑極為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．電解過(guò)程中，H＋由交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移C．陰極的電極反應(yīng)式為2CO2＋12H＋＋12e－=CH3CH2OH＋3H2OD．電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，鉑極產(chǎn)生11.2LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)3．[2024·湖南益陽(yáng)期末]氧化亞銅可作殺菌劑、陶瓷和搪瓷的著色劑、紅色玻璃染色劑，電解法制備氧化亞銅的原理如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是()A．理論上，除銅電極外，只需對(duì)電解液補(bǔ)充水，電解便可連續(xù)進(jìn)行B．溶液中生成Cu2O的離子方程式為2CuCleq\o\al(2－,3)＋H2O=Cu2O↓＋6Cl－＋2H＋C．N極的電極反應(yīng)式為Cu－e－＋3Cl－=CuCleq\o\al(2－,3)D．M與電源的負(fù)極相連，發(fā)生還原反應(yīng)4．某可充電電池的工作原理如圖所示。已知a、b為惰性電極，溶液呈酸性。充電時(shí)右槽溶液顏色由綠色變?yōu)樽仙?。下列敘述不正確的是()注：V2＋為紫色，V3＋為綠色VO2＋為藍(lán)色，VOeq\o\al(＋,2)為黃色A．充電時(shí)，b極接直流電源負(fù)極，a極接直流電源正極B．充電過(guò)程中，a極的電極反應(yīng)式為：VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－=VO2＋＋H2OC．放電時(shí)，H＋從右槽遷移進(jìn)左槽D．放電過(guò)程中，左槽溶液顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色5．驗(yàn)證犧牲陽(yáng)極的陰極愛(ài)護(hù)法，試驗(yàn)如下(燒杯內(nèi)均為經(jīng)過(guò)酸化的3%NaCl溶液)。①②③在Fe表面生成藍(lán)色沉淀試管內(nèi)無(wú)明顯改變?cè)嚬軆?nèi)生成藍(lán)色沉淀下列說(shuō)法不正確的是()A．對(duì)比②③，可以判定Zn愛(ài)護(hù)了FeB．對(duì)比①②，K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化C．驗(yàn)證Zn愛(ài)護(hù)Fe時(shí)不能用①的方法D．將Zn換成Cu，用①的方法可推斷Fe比Cu活潑6．在潮濕的深層土壤中鋼管主要發(fā)生厭氧腐蝕，有關(guān)厭氧腐蝕的機(jī)理有多種，其中一種理論認(rèn)為厭氧細(xì)菌可促使SOeq\o\al(2－,4)與H或H2反應(yīng)生成S2－，加速鋼管的腐蝕，其反應(yīng)原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．鋼管腐蝕的產(chǎn)物中含有FeS、Fe(OH)2等C．SOeq\o\al(2－,4)與H2反應(yīng)可表示為4H2＋SOeq\o\al(2－,4)－8e－eq\o(=,\s\up7(厭氧細(xì)菌))S2－＋4H2OD．向鋼中加入Cu制成合金可減緩鋼管的腐蝕7．[2024·合肥調(diào)研檢測(cè)]圖甲為一種新型污水處理裝置，該裝置可利用一種微生物將有機(jī)廢水的化學(xué)能干脆轉(zhuǎn)化為電能，圖乙是一種用惰性電極電解飽和食鹽水的消毒液發(fā)生器。下列說(shuō)法不正確的是()A．圖甲的X點(diǎn)要與圖乙中的a極連接B．圖乙中b極的電極反應(yīng)式為：2Cl－－2e－=Cl2↑C．當(dāng)N極消耗1mol氣體時(shí)，有2molH＋通過(guò)離子交換膜D．若有機(jī)廢水中主要含有淀粉，則圖甲中M極反應(yīng)為：(C6H10O5)n＋7nH2O－24ne－=6nCO2↑＋24nH＋二、選擇題：本題共3小題，每小題4分，共12分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分。8．惰性電極電解尿素的堿性溶液制取N2和H2的裝置如圖所示(電解池中的隔膜僅阻擋氣體通過(guò))。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．A電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，當(dāng)該電極生成2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移了0.6NA電子B．陽(yáng)極氣體產(chǎn)物與陰極氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3:1C．若起始時(shí)加入電解池的原料配比eq\f(nKOH,n[CONH22])＝5，完全反應(yīng)后，電解排出液中eq\f(nOH－,nCO\o\al(2－,3))＝3:1D．B電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－9．SO2是主要的大氣污染物，工業(yè)上用Na2SO3汲取SO2生成NaHSO3，再電解NaHSO3制取H2SO4，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．B極是陰極B．陰極的電極反應(yīng)為2HSOeq\o\al(－,3)＋2e－=H2↑＋2SOeq\o\al(2－,3)C．陽(yáng)極的電極反應(yīng)為HSOeq\o\al(－,3)＋H2O－2e－=3H＋＋SOeq\o\al(2－,4)D．a(chǎn)是陰離子交換膜，b是陽(yáng)離子交換膜10．以四甲基氯化銨[(CH3)4NCl]水溶液為原料，通過(guò)電解法可以制備四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]，裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．陽(yáng)離子移向N電極B．陰極反應(yīng)為2Cl－－2e－=Cl2↑C．收集產(chǎn)品的區(qū)域是dD．離子交換膜為質(zhì)子交換膜三、非選擇題：本題共3小題。11．(11分)[2024·山東平陰、商河等縣區(qū)聯(lián)考]如圖所示，A、B、C、D均為石墨電極，E、F分別為短周期相鄰兩種活潑金屬元素中的一種單質(zhì)，且E能與NaOH溶液反應(yīng)。按圖示接通電路，反應(yīng)一段時(shí)間。(1)甲池是________(填“原電池”或“電解池”)裝置，電極A的名稱是________。(2)C極為_(kāi)_______(填“陰極”或“陽(yáng)極”)，電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________________。(3)燒杯中溶液會(huì)變藍(lán)的是________(填“a”或“b”)。(4)F極的名稱是________，電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(5)甲池中總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。12．(14分)[2024·山東鄒城一中月考]學(xué)問(wèn)的梳理和感悟是有效學(xué)習(xí)的方法之一。某學(xué)習(xí)小組將有關(guān)“電解飽和食鹽水”的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行梳理，形成如下問(wèn)題(電極均為石墨)。(1)圖甲中，X電極的反應(yīng)式為_(kāi)_________________；電解一段時(shí)間后，氣球b中的氣體是________(填化學(xué)式)，U形管________(填“左”或“右”)邊的溶液變紅。(2)利用圖乙制作一種環(huán)保型消毒液發(fā)生器，電解可制備“84”消毒液的有效成分，則X極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________；該發(fā)生器中電解總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(3)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與氫氧燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上。該工藝的相關(guān)物質(zhì)傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖丙所示(其中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許陽(yáng)離子通過(guò))。①燃料電池B中的電極反應(yīng)式分別為負(fù)極：__________________，正極：__________________。②分析圖丙可知，氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)a%、b%、c%由大到小的依次為_(kāi)_____________________。13．(12分)[2024·山東淄博試驗(yàn)中學(xué)月考]肼(N2H4)-空氣堿性燃料電池放電效率高，以該電池為電源模擬工業(yè)制燒堿，裝置如圖所示：回答下列問(wèn)題：(1)乙裝置的能量轉(zhuǎn)化形式主要是________。(2)乙裝置中離子交換膜的類型是________(填序號(hào))。A．質(zhì)子交換膜B．陽(yáng)離子交換膜C．陰離子交換膜(3)鉑電極的名稱是________(填“正極”“負(fù)極”“陰極”或“陽(yáng)極”)。(4)寫(xiě)出銅電極的電極反應(yīng)式：________________________________________________________________________(5)電解過(guò)程中，石墨電極旁邊溶液的pH減小，其緣由是________________________________________________(用化學(xué)用語(yǔ)和必要的文字說(shuō)明)。(6)若鉑電極上有4.48LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)發(fā)生反應(yīng)，裝置的電流效率為80%，理論上制備純度為96%的燒堿________g(結(jié)果保留1位小數(shù))。課練20電解池金屬的腐蝕與防護(hù)[狂刷小題夯基礎(chǔ)][練基礎(chǔ)]1．DA項(xiàng)，若電解液為CuCl2溶液，電解的總反應(yīng)為Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，無(wú)法得到Fe(OH)2，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，要得到Fe(OH)2，陰極即b電極是H2O電離出的H＋放電，H＋濃度減小，促進(jìn)H2O的電離，使得溶液中OH－濃度增大，故pH上升，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電解質(zhì)溶液中Fe2＋在a電極產(chǎn)生，應(yīng)向b電極移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，加入苯之前應(yīng)將電解液c加熱煮沸，以趕出溶解在其中的O2，防止Fe(OH)2被氧化，正確。2．C依據(jù)現(xiàn)象推斷藍(lán)色溶液可為硫酸銅或硝酸銅溶液。電解時(shí)銅在陰極析出，氧氣在陽(yáng)極產(chǎn)生，依據(jù)A電極表面有紅色固體生成，B電極有無(wú)色氣體生成知B電極與電源的正極相連，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若電解CuCl2溶液，陽(yáng)極產(chǎn)生黃綠色氣體，B項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)電路中通過(guò)電子數(shù)相等，陰極析出銅單質(zhì)1.6g÷64g·mol－1＝0.025mol，知陽(yáng)極生成0.0125molO2，同時(shí)產(chǎn)生0.05molH＋，c(H＋)＝0.1mol·L－1，C項(xiàng)正確；電解時(shí)產(chǎn)生銅和氧氣，應(yīng)加入m(CuO)＝1.6g÷64g·moL－1×80g·mol－1＝2g，而不是加入Cu(OH)2，D錯(cuò)誤。3．D圖1，電解質(zhì)溶液若呈酸性，則鐵釘發(fā)生析氫腐蝕，電解質(zhì)溶液若呈堿性或中性，則鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖2，在鐵件上鍍銅，銅片作陽(yáng)極，應(yīng)與電源正極相連，待鍍鐵件作陰極，應(yīng)與電源負(fù)極相連，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖3，電解精煉銅時(shí)，陽(yáng)極上鋅先放電，銅后放電，而陰極上是Cu2＋放電，故電解質(zhì)溶液中c(Cu2＋)減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖4采納外加電流的陰極愛(ài)護(hù)法，將輸油管與電源負(fù)極相連，輸油管作陰極，可以防止腐蝕，D項(xiàng)正確。4．A當(dāng)電路中有3mole－通過(guò)時(shí)，陽(yáng)極首先發(fā)生反應(yīng)2Cl－－2e－=Cl2↑，生成0.5molCl2，然后發(fā)生反應(yīng)2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，生成2molH＋，陰極首先發(fā)生反應(yīng)Cu2＋＋2e－=Cu，析出1molCu，然后發(fā)生反應(yīng)2H＋＋2e－=H2↑，消耗1molH＋，生成0.5molH2，最終溶液里得到1molH＋，H＋的濃度為1mol·L－1，pH＝0，故A正確，B錯(cuò)誤；由溶液中電荷守恒可知：2c(Cu2＋)＋3c(Al3＋)＝c(NOeq\o\al(－,3))＋c(Cl－)，可求得c(NOeq\o\al(－,3))＝4mol·L－1，即a＝4，故C錯(cuò)誤；離子放電依次Cu2＋＞H＋＞Al3＋，沒(méi)有Al生成，故D錯(cuò)誤。5．DK置于M處是原電池，X為炭棒，鐵比碳活潑，作負(fù)極，鐵失去電子，加速鐵的腐蝕，A錯(cuò)誤；K置于N處是電解池，鐵作陰極被愛(ài)護(hù)，可以減緩鐵的腐蝕，B錯(cuò)誤；K置于M處是原電池，F(xiàn)e比碳活潑，鐵作負(fù)極失去電子被腐蝕，這不是犧牲陽(yáng)極的陰極愛(ài)護(hù)法，若X為比鐵活潑的金屬，則鐵作正極被愛(ài)護(hù)，才是犧牲陽(yáng)極的陰極愛(ài)護(hù)法，C錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)K置于N處是電解池，鐵作陰極被愛(ài)護(hù)，這是外加電流的陰極愛(ài)護(hù)法，D正確。6．D電極b上生成O2和O3，則電極b上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，則電極b為陽(yáng)極，電極a為陰極，A項(xiàng)正確；電極a的電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋4H＋=2H2O，B項(xiàng)正確；電極b上H2O失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2、O3和H＋，故電解一段時(shí)間后b極四周溶液的pH下降，C項(xiàng)正確；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，當(dāng)有5.6L氧氣參與反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子1mol，設(shè)收集到氧氣xmol，臭氧ymol，則有x＋y＝0.2,4x＋6y＝1，解得x＝y(tǒng)＝0.1，故O3的體積分?jǐn)?shù)為50%，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．D電鍍時(shí)，鍍層金屬作陽(yáng)極，待鍍金屬作陰極，電鍍液為含有鍍層金屬陽(yáng)離子的溶液，所以裝置甲可實(shí)現(xiàn)在鐵釘上鍍銅，A正確；電解精煉銅時(shí)，純銅作陰極，粗銅作陽(yáng)極，乙裝置X電極為陰極，用精銅作陰極，B正確；丙裝置中a端接電源正極，為陽(yáng)極，氯離子放電生成氯氣，氯氣能使潮濕的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，C正確；該裝置有外接電源，鐵為陰極，鐵不溶解，D錯(cuò)誤。8．CD依據(jù)題意知，M池為原電池，N池為電解池，c極產(chǎn)生的黃綠色氣體為Cl2，則c電極為陽(yáng)極，則M池中a極為負(fù)極，電極材料為L(zhǎng)i，b極為正極，電極材料為MnO2。A項(xiàng)，a極為負(fù)極，電極材料為金屬鋰，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Li為負(fù)極，MnO2為正極，原電池工作時(shí)，外電路的電流方向從正極到負(fù)極，即從b→c，d→a，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，b極為正極，電極材料MnO2被還原，電極反應(yīng)式為MnO2＋e－＋Li＋=LiMnO2，正確；D項(xiàng)，a極Li失電子，14gLi→2mole－，d極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑，H2體積為22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，正確。[練高考]1．CA項(xiàng)，電解氧化法可以在鋁的表面形成致密的Al2O3薄膜，即Al被氧化，故待加工鋁質(zhì)工件作陽(yáng)極，正確；B項(xiàng)，電解質(zhì)溶液顯酸性，因此陰極材料可選用不易被酸腐蝕且能導(dǎo)電的不銹鋼網(wǎng)，正確；C項(xiàng)，電解質(zhì)溶液呈酸性，陰極是H＋放電生成H2，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，電解時(shí)，電解池中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，正確。2．CA項(xiàng)，充電時(shí)，作為電解池分析，溶液中的陽(yáng)離子移向陰極，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，題干中的反應(yīng)為原電池反應(yīng)，將其顛倒即為電解池反應(yīng)，所以電解過(guò)程中有OH－生成，c(OH－)變大，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，負(fù)極為物質(zhì)失去電子，即為Zn失去電子生成＋2價(jià)的Zn2＋，結(jié)合總反應(yīng)可知生成Zn(OH)eq\o\al(2－,4)，正確；D項(xiàng)，總反應(yīng)中，每通過(guò)4mole－時(shí)，消耗1molO2，所以通過(guò)2mole－時(shí)，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣11.2L，錯(cuò)誤。3．CA項(xiàng)，外加電流抑制金屬電化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的電流，故腐蝕電流接近于0，正確；B項(xiàng)，被愛(ài)護(hù)的鋼管樁作陰極，高硅鑄鐵作陽(yáng)極，通電后，在電壓作用下，電子被強(qiáng)制流向被愛(ài)護(hù)的鋼管樁，正確，C項(xiàng)，高硅鑄鐵作為惰性協(xié)助陽(yáng)極，不損耗，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，外加電流抑制金屬電化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的電流，不同環(huán)境條件下，金屬受腐蝕程度不同，由于電化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的電流不同，故通入的愛(ài)護(hù)電流應(yīng)依據(jù)環(huán)境條件改變進(jìn)行調(diào)整，正確。4．BA項(xiàng)，a處電極連電源的負(fù)極，作陰極，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，鐵絲中有電流通過(guò)，即b、d電極形成電解池，a、c電極形成電解池，d電極作陰極，發(fā)生的反應(yīng)也為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，正確；B項(xiàng)，b電極作陽(yáng)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為2Cl－－2e－=Cl2↑，同時(shí)還發(fā)生反應(yīng)Cl2＋H2OHCl＋HClO，而使b處變紅，且局部褪色，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，c極作陽(yáng)極，鐵失去電子生成Fe2＋，正確；D項(xiàng)，依據(jù)試驗(yàn)一原理，試驗(yàn)二形成3個(gè)電解池，電解一段時(shí)間后，溶液中Cu2＋濃度增大，m處作陰極，電極反應(yīng)為Cu2＋＋2e－=Cu，正確。5．CA項(xiàng)，由圖中可知，陰極上在酸性條件下CO2→CO，發(fā)生還原反應(yīng)，故電極反應(yīng)式為CO2＋2e－＋2H＋=CO＋H2O，正確；B項(xiàng)，陽(yáng)極上H2S→S，結(jié)合兩個(gè)已知反應(yīng)，可得兩極協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)為CO2＋H2S=CO＋H2O＋S，正確；C項(xiàng)，由圖可知ZnO@石墨烯電極上發(fā)生還原反應(yīng)，故該極為陰極，接光伏電池的負(fù)極，石墨烯極為陽(yáng)極，接光伏電池的正極，由于正極電勢(shì)高于負(fù)極，故石墨烯上的電勢(shì)更高，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由于Fe3＋和Fe2＋在堿性條件下不能存在，故必需為酸性環(huán)境，正確。[練模擬]1．C該橋體鋼構(gòu)件主要發(fā)生吸氧腐蝕，吸氧腐蝕的總反應(yīng)為2Fe＋2H2O＋O2=2Fe(OH)2，防腐原理主要是避開(kāi)發(fā)生該反應(yīng)，A項(xiàng)正確；鋼構(gòu)件表面噴涂環(huán)氧樹(shù)脂涂層，目的是將鋼構(gòu)件與空氣、水隔絕，防止形成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕，B項(xiàng)正確；采納犧牲陽(yáng)極的陰極愛(ài)護(hù)法時(shí)需外接鎂、鋅等作協(xié)助陽(yáng)極，C項(xiàng)錯(cuò)誤；鋼構(gòu)件采納不銹鋼，可以減緩電化學(xué)腐蝕，D項(xiàng)正確。2．D陽(yáng)極上Fe失去兩個(gè)電子生成Fe2＋，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于燃料電池中的電解質(zhì)為熔融碳酸鹽，故正極反應(yīng)式應(yīng)為O2＋2CO2＋4e－=2COeq\o\al(2－,3)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若陰極得到2mol電子，則整個(gè)電路中通過(guò)2mol電子，依據(jù)負(fù)極反應(yīng)式：CH4－8e－＋4COeq\o\al(2－,3)=5CO2＋2H2O可知負(fù)極消耗0.25molCH4，但題中沒(méi)有給出CH4所處的狀況，無(wú)法確定其體積，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解池中陰極上H＋放電產(chǎn)生OH－，污水中OH－與陽(yáng)極生成的Fe2＋反應(yīng)生成Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2被污水中溶解的O2氧化成Fe(OH)3，吸附污染物而形成沉淀，D項(xiàng)正確。3．AC依據(jù)對(duì)氨基苯酚用硝基苯(C6H5NO2)電解還原制備，則硝基苯發(fā)生還原反應(yīng)，而電解時(shí)陰極發(fā)生還原反應(yīng)，則Pb合金電極為陰極，與直流電源負(fù)極相連，故Pt電極為陽(yáng)極，與直流電源正極相連，A項(xiàng)正確；Pt電極為陽(yáng)極，陽(yáng)極上水電離出的OH－發(fā)生氧化反應(yīng)，故Pt電極上有O2放出，B項(xiàng)錯(cuò)誤；陰極上硝基苯發(fā)生還原反應(yīng)，H＋通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向陰極移動(dòng)參與反應(yīng)，電極反應(yīng)式為C6H5NO2＋4e－＋4H＋=HOC6H4NH2＋H2O，C項(xiàng)正確；電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極區(qū)OH－濃度減小，H＋向陰極區(qū)移動(dòng)，陽(yáng)極區(qū)溶劑水不斷削減，硫酸的pH減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．C通電時(shí)，鋅環(huán)與電源正極相連，作陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項(xiàng)正確；通電時(shí)，鐵帽為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，B項(xiàng)正確；斷電時(shí)，形成原電池，鋅環(huán)為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn－2e－=Zn2＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；斷電時(shí)，形成原電池，鐵帽為正極，此為犧牲陽(yáng)極的陰極愛(ài)護(hù)法，仍能防止鐵帽被腐蝕，D項(xiàng)正確。5．A電解時(shí)，左側(cè)石墨電極為陽(yáng)極，右側(cè)石墨電極為陰極，陽(yáng)極上H2O失電子生成O2和H＋，即2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，陰極上H2O得電子生成H2和OH－，即2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，當(dāng)電路中通過(guò)1mol電子時(shí)，陽(yáng)極生成1molH＋，H＋通過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入產(chǎn)品室，與通過(guò)陰膜進(jìn)入產(chǎn)品室的B(OH)eq\o\al(－,4)反應(yīng)生成1molH3BO3，A項(xiàng)正確；電源正負(fù)極反接后，左側(cè)石墨電極為陰極，陰極反應(yīng)式為：2H＋＋2e－=H2↑，H＋被消耗，無(wú)法移向產(chǎn)品室，不能生成H3BO3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；結(jié)合上述分析可知，陰極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解時(shí)原料室中Na＋穿過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入陰極室，B(OH)eq\o\al(－,4)穿過(guò)陰膜進(jìn)入產(chǎn)品室，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[綜合測(cè)評(píng)提實(shí)力]1．D本題考查電解飽和NaCl溶液的裝置及工作原理。NaCl溶于水時(shí)，在水分子作用下發(fā)生電離，不須要通電，A錯(cuò)誤；陽(yáng)極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑，產(chǎn)生黃綠色氣體，陽(yáng)極旁邊溶液不變紅，B錯(cuò)誤；陽(yáng)極上生成0.1molCl2時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子，C錯(cuò)誤；電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極上析出Cl2，陰極上析出H2，總反應(yīng)方程式為2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，D正確。2．B本題考查電解原理及其應(yīng)用。由圖可知，鉑極與電源的正極相連，則鉑極是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A正確；電解時(shí)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，則H＋由交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移，B錯(cuò)誤；陰極上CO2被還原生成CH3CH2OH，電極反應(yīng)式為2CO2＋12H＋＋12e－=CH3CH2OH＋3H2O，C正確；鉑極是陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2H2O－4e－=4H＋＋O2↑，轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)生成0.5molO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L，D正確。3．B本題考查電解法制備氧化亞銅的原理。由圖示可知電解池的總反應(yīng)為2Cu＋H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))Cu2O＋H2↑，因此理論上，除銅電極外，只需對(duì)電解液補(bǔ)充水，電解便可連續(xù)進(jìn)行，A正確；溶液中生成Cu2O的離子方程式為2CuCleq\o\al(2－,3)＋2OH－=Cu2O＋6Cl－＋H2O，B錯(cuò)誤；N極的電極反應(yīng)式為Cu－e－＋3Cl－=CuCleq\o\al(2－,3)，C正確；M為陰極，與電源負(fù)極相連，發(fā)生還原反應(yīng)，D正確。4．B“充電時(shí)右槽溶液顏色由綠色變?yōu)樽仙闭f(shuō)明充電時(shí)右槽發(fā)生反應(yīng)：V3＋＋e－=V2＋，為還原反應(yīng)，因此右槽為陰極區(qū)，b極接電源負(fù)極，A項(xiàng)正確；充電時(shí)左槽發(fā)生氧化反應(yīng)：VO2＋－e－＋H2O=VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，左槽反應(yīng)為VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－=VO2＋＋H2O，溶液顏色由黃色變藍(lán)色，H＋從右槽進(jìn)入左槽，C、D項(xiàng)正確。5．D②中Zn作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成Zn2＋，F(xiàn)e作正極被愛(ài)護(hù)，所以取出的少量Fe旁邊的溶液中滴入鐵氰化鉀溶液，試管內(nèi)無(wú)明顯改變。但③中沒(méi)有Zn愛(ài)護(hù)Fe，F(xiàn)e在酸性環(huán)境中發(fā)生析氫腐蝕，F(xiàn)e作負(fù)極被氧化生成Fe2＋，所以取出的少量Fe旁邊的溶液中滴入鐵氰化鉀溶液，生成藍(lán)色沉淀，對(duì)比②③可知Zn愛(ài)護(hù)了Fe，A項(xiàng)正確；①與②的區(qū)分在于：前者是將鐵氰化鉀溶液干脆滴入燒杯中，而后者是在取出的少量Fe旁邊的溶液中滴加鐵氰化鉀溶液，①中出現(xiàn)了藍(lán)色沉淀，說(shuō)明有Fe2＋生成，對(duì)比分析可知，可能是鐵氰化鉀氧化Fe生成了Fe2＋，B項(xiàng)正確；通過(guò)上述分析可知，驗(yàn)證Zn愛(ài)護(hù)Fe時(shí)不能用①的方法，C項(xiàng)正確；若將Zn換成Cu，鐵氰化鉀仍會(huì)將Fe氧化為Fe2＋，在鐵的表面同樣會(huì)生成藍(lán)色沉淀，所以無(wú)法推斷Fe2＋是不是負(fù)極產(chǎn)物，即無(wú)法推斷Fe與Cu的活潑性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．B依據(jù)題中所給信息，潮濕的深層土壤中鋼管發(fā)生厭氧腐蝕，則正極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，A項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋，厭氧細(xì)菌促使SOeq\o\al(2－,4)與H或H2反應(yīng)生成S2－，S2－及正極上生成的OH－與Fe2＋可分別生成FeS、Fe(OH)2，B項(xiàng)正確；SOeq\o\al(2－,4)與H2反應(yīng)可表示為4H2＋SOeq\o\al(2－,4)eq\o(=,\s\up7(厭氧細(xì)菌))S2－＋4H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；向鋼中加入銅，發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，銅作正極，F(xiàn)e作負(fù)極，從而加速鋼管的腐蝕，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．C圖甲中N極上O2轉(zhuǎn)化為H2O，發(fā)生還原反應(yīng)，則N極為正極，M極為負(fù)極，圖乙通過(guò)電解飽和食鹽水獲得消毒液，則a極析出H2，b極析出Cl2，a極為陰極，b極為陽(yáng)極，電解池的陽(yáng)極與電源正極相連，電解池的陰極與電源負(fù)極相連，故X點(diǎn)與a極相連，A項(xiàng)正確；圖乙中b極析出氯氣，電極反應(yīng)式為：2Cl－－2e－=Cl2↑，B項(xiàng)正確；依據(jù)O2＋4e－＋4H＋=2H2O，當(dāng)N極消耗1mol氣體時(shí)，轉(zhuǎn)移4mol電子，故有4molH＋通過(guò)離子交換膜，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若有機(jī)廢水中主要含有淀粉，則圖甲中M極上淀粉轉(zhuǎn)化為CO2，電極反應(yīng)為：(C6H10O5)n＋7nH2O－24ne－=6nCO2↑＋24nH＋，D項(xiàng)正確。8．B電解時(shí)，依據(jù)氮元素和氫元素的化合價(jià)改變可知，A電極為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，陽(yáng)極反應(yīng)式為CO(NH2)2＋8OH－－6e－=COeq\o\al(2－,3)＋N2↑＋6H2O；B電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，陰極反應(yīng)式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，依據(jù)陽(yáng)極反應(yīng)式可知，當(dāng)該極生成2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.1molN2時(shí)，轉(zhuǎn)移0.6NA個(gè)電子，A、D正確；結(jié)合陰、陽(yáng)極反應(yīng)式與得失電子守恒可知，陽(yáng)極氣體產(chǎn)物與陰極氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:3，B錯(cuò)誤；若起始時(shí)加入電解池的原料配比eq\f(nKOH,n[CONH22])＝5，則1mol尿素與2molKOH反應(yīng)，生成1molCOeq\o\al(2－,3)，剩余3molOH－，所以排出液eq\f(nOH－,nCO\o\al(2－,3))＝3:1，C正確。9．BC由圖可知，陰極的電極反應(yīng)為2HSOeq\o\al(－,3)＋2e－=H2↑＋2SOeq\o\al(2－,3)，A為陰極，電解池中間為NaHSO3溶液，a為陽(yáng)離子交換膜，Na＋通過(guò)a膜從中間向左遷移，B為陽(yáng)極，陽(yáng)極的電極反應(yīng)為HSOeq\o\al(－,3)＋H2O－2e－=3H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，HSOeq\o\al(－,3)通過(guò)b膜從中間向右遷移。故選BC。10．AC從題干獲得信息，該裝置為電解池，依據(jù)電解學(xué)問(wèn)，推斷產(chǎn)生氫氣的一極為陰極，推斷出N電極為陰極，M電極為陽(yáng)極。陽(yáng)離子向陰極即N電極移動(dòng)，A項(xiàng)正確；2Cl－－2e－=Cl2↑為陽(yáng)極反應(yīng)，陰極反應(yīng)為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，B項(xiàng)錯(cuò)誤；原料應(yīng)從a口進(jìn)入，從d口出，因此收集產(chǎn)品應(yīng)從d區(qū)域，C項(xiàng)正確；本題中采納陽(yáng)離子交換膜，使陽(yáng)極[(CH3)4N]＋移向陰極與OH－結(jié)合，得到產(chǎn)物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11．答案：(1)電解池陽(yáng)極(2)陽(yáng)極2Cl－－2e－=Cl2↑(3)a(4)正極2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－(5)2Cu2＋＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2Cu＋O2↑＋4H＋解析：E、F分別為短周期相鄰兩種活潑金屬元素中的一種單質(zhì)，且E能與NaOH溶液反應(yīng)，則E為Al，F(xiàn)為Mg。(1)Al、Mg、NaOH溶液組成的原電池中，Al失去電子被氧化生成AlOeq\o\al(－,2)，則E(Al)電極為負(fù)極，F(xiàn)(Mg)電極為正極；甲池和中間U形管均形成電解池，依據(jù)電極的連接方式可知，電極A為陽(yáng)極。(2)U形管是電解池裝置，D極連接Al電極(負(fù)極)，作陰極，故電極C為陽(yáng)極，Cl－在陽(yáng)極上發(fā)生