2021届高考化学一轮复习课时作业23电解池金属的腐蚀与防护含解析新人教版.doc
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1、电解池金属的腐蚀与防护1(2019北京海淀区期末)家用暖气片大多用低碳钢材料制成,一旦生锈不仅影响美观,也会造成安全隐患。下列防止生锈的方法中,存在安全隐患的是 ()A在暖气片表面镀锡B在暖气片表面涂漆C在暖气片表面涂铝粉D非供暖期在暖气片内充满弱碱性的无氧水AA项,Fe的活泼性比Sn强,镀锡层破坏后,Fe、Sn构成原电池,加快了暖气片的腐蚀,存在安全隐患;B项,暖气片表面涂漆,隔绝了Fe与空气的接触,起到了防护作用,且无安全隐患;C项,Al表面易形成致密的氧化膜,有利于保护暖气片中的Fe,无安全隐患;D项,弱碱性的无氧水可防止Fe的吸氧腐蚀和析氢腐蚀,无安全隐患。2(2019辽宁大连模拟)钢
2、铁在海水中容易被腐蚀,如图四种装置可用于探究海水对钢铁腐蚀的快慢,其中钢铁被腐蚀最慢的是()CA项,钢铁中的Fe、C与海水构成原电池,Fe被腐蚀;B项,钢铁中的Fe比Sn活泼,Fe、Sn、海水构成原电池,加快了Fe的腐蚀;C项,钢铁接电池负极,作阴极,属于外加电流的阴极保护法,可保护Fe不被腐蚀;D项,Zn、钢铁连接,是牺牲阳极的阴极保护法。C项钢铁被腐蚀最慢。3(2019辽宁五校联考)高压直流电线路的瓷绝缘子经日晒雨淋容易出现铁帽腐蚀现象,在铁帽上加锌环能有效防止铁帽腐蚀,防护原理如图所示。下列说法错误的是()A通电时,锌环是阳极,发生氧化反应B通电时,阴极上的电极反应为2H2O2e=H22
3、OHC断电时,锌环上的电极反应为Zn22e=ZnD断电时,仍能防止铁帽被腐蚀C通电时,锌环与电源正极相连,作阳极,发生氧化反应,A项正确;通电时,铁帽为阴极,发生还原反应:2H2O2e=H22OH,B项正确;断电时,形成原电池,锌环为负极,发生氧化反应:Zn2e=Zn2,C项错误;断电时,形成原电池,铁帽为正极,此为牺牲阳极的阴极保护法,仍能防止铁帽被腐蚀,D项正确。4(2019山东临沂十九中调研)某校活动小组为探究金属腐蚀的相关原理,设计了如图a所示装置,图a的两根铁棒分别连上一块Zn片和Cu片,并静置于含有K3Fe(CN)6及酚酞的混合凝胶上。一段时间后发现凝胶的某些区域(如图b所示)发生
4、了变化。已知:3Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62(蓝色)。则下列说法错误的是()A甲区发生的电极反应为Fe2e=Fe2B乙区产生Zn2C丙区呈现红色D丁区呈现蓝色A甲区是FeZn相连的Fe区域,而Fe、Zn相连,Zn对Fe起到保护作用,Fe为正极,电极反应为O24e2H2O=4OH,Fe没有被氧化,A项错误;乙区为FeZn相连的Zn区域,Zn为负极,失电子,生成Zn2,B项正确;丙区为FeCu相连的Cu区域,Cu为正极,电极反应为O24e2H2O=4OH,因凝胶中含有酚酞,故该区域呈现红色,C项正确;丁区为FeCu相连的Fe区域,Fe为负极,电极反应为Fe2e=Fe2,Fe2与
5、Fe(CN)63反应生成了蓝色的Fe3Fe(CN)62,D项正确。5用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是()A待加工铝质工件为阳极B可选用不锈钢网作为阴极C阴极的电极反应式为Al33e=AlD硫酸根离子在电解过程中向阳极移动CA对:该电解池阳极发生的电极反应为2H2O4e=4HO2,氧气将铝制品表面氧化形成致密的氧化膜,所以待加工铝质工件应为阳极。B对,C错:阴极发生的电极反应为2H2e=H2,阴极可选用不锈钢网作电极。D对:电解质溶液中的阴离子向阳极移动。6(2019河南南阳期末)用石墨作电极电解下列四种溶液,
6、以下说法错误的是()A电解AgNO3溶液,阳极生成O2,溶液的酸性增强B电解ZnBr2溶液,阴极反应式为Zn22e=ZnC电解AlCl3溶液,总反应的离子方程式:2H2O2Cl2OHCl2H2D电解Pb(NO3)2和CuCl2的混合溶液,可明显分为三个阶段C石墨是惰性电极,电解AgNO3溶液,阳极反应式为2H2O4e=4HO2,阴极反应式为Age=Ag,则阳极生成O2,溶液的酸性增强,A正确;电解ZnBr2溶液,由于Zn2的氧化性强于水电离出的H的氧化性,则阴极反应式为Zn22e=Zn,B正确;电解AlCl3溶液,阳极反应式为2Cl2e=Cl2,阴极反应式为2H2O2e=2OHH2,电解产生的
7、OH与Al3结合生成Al(OH)3沉淀,故电池总反应的离子方程式为2Al36H2O6Cl2Al(OH)33Cl23H2,C错误;电解Pb(NO3)2和CuCl2的混合溶液,阳离子的氧化性:Cu2Pb2H(水),阴离子的还原性:ClOHNO,第一阶段电解CuCl2,第二阶段电解Pb(NO3)2和H2O,第三阶段电解HNO3,D正确。7(2019贵州遵义航天高中考试)关于如图装置的说法正确的是()A装置中电子移动的途径:负极FeM溶液石墨正极B若M溶液为滴加酚酞的NaCl溶液,通电一段时间后,铁电极附近溶液显红色 C若M溶液为CuSO4溶液,可以实现石墨上镀铜D若将电源反接,M溶液为NaCl溶液,
8、可以用于制备Fe(OH)2并可以使其较长时间保持白色B该装置是电解池,电子只能沿着导线移动,不能进入溶液中,A项错误;铁电极为阴极,溶液中的H在此电极上得电子变为H2,溶液中的OH浓度增大,碱性增强,酚酞遇碱变红,B项正确;石墨作阴极才能实现石墨上镀铜,C项错误;若将电源反接,铁作阳极,铁失电子生成Fe2,石墨作阴极,溶液中的H在此极得电子变为H2,溶液中的OH浓度增大,Fe2和OH反应生成Fe(OH)2白色沉淀,但是溶液中的O2能够把Fe(OH)2氧化为红褐色沉淀Fe(OH)3,Fe(OH)2不能较长时间保持白色,D项错误。8(2019湖北武汉武昌区调研)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式
9、存在,其中HCO占95%,利用图示装置从海水中提取CO2。下列说法正确的是()Aa室排出的是NaOH、Ca(OH)2等强碱性物质Bb室发生主要反应:2HCO=H2OCO2Cc室发生的反应为2H2O4e=O24HD装置中产生的O2和提取的CO2的体积比为14Da室为阳极室,发生反应:2H2O4e=O24H,阳极室内c(H)增大,结合电解池中阳离子向阴极移动可知,H通过阳离子透过膜进入b室,b室海水中的Na、Ca2等通过阳离子透过膜进入c室,故A项错误;b室发生反应:HHCO=H2OCO2,B项错误;c室为阴极室,发生反应:2H2O2e=H22OH,C项错误;根据a室反应:2H2O4e=O24H及
10、b室反应:HHCO=H2OCO2,可得关系式O24H4CO2,则装置中产生的O2和提取的CO2的体积比为14,D项正确。9(2019福建泉州质检)最近我国成功研制出高效电催化固氮催化剂Mo2N,如图所示,在0.1 molL1盐酸中,一定电压下具有较高的产氨速率和稳定的电流效率。下列判断错误的是()A石墨电极为阳极BP为阳离子交换膜CMo2N/GCE电极区的反应式为N26H6e=2NH3D为提高溶液的导电性,可在石墨电极区加入适量盐酸D由图可知,Mo2N/GCE电极上N2被还原生成NH3,则Mo2N/GCE电极是阴极,石墨电极是阳极,A正确;阴极上生成NH3,则Mo2N/GCE电极区的反应式为N
11、26H6e=2NH3,C正确;阳极反应式为2H2O4e=4HO2,阳极产生H,阴极消耗H,H要透过隔膜P向左侧移动,故P为阳离子交换膜,B正确;在石墨电极区加入适量盐酸,石墨电极上Cl发生氧化反应生成Cl2,产生污染性气体,D错误。10(2019北京海淀区模拟)某实验小组在常温下进行电解饱和Ca(OH)2溶液的实验,实验装置与现象如表所示。序号装置现象两极均产生大量气泡,b极比a极多;a极附近溶液逐渐产生白色浑浊,该白色浑浊加入盐酸中有气泡产生两极均产生大量气泡,d极比c极多;C极表面产生少量黑色固体;c极附近溶液未见白色浑浊下列关于实验现象的解释与推论正确的是 ()Aa极附近溶液产生白色浑浊
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