2021高考化学一轮复习6.4金属的腐蚀与防护电化学的有关计算题组训练过关2含解析苏教版.doc

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1、-1-金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护 电化学的有关计算电化学的有关计算根据总反应式,建立等量关系进行计算1.将两个铂电极插入500 mL CuSO4溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重 0.064 g(设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化),此时溶液中氢离子浓度约为()A.410-3molL-1B.210-3molL-1C.110-3molL-1D.110-7molL-1【解析】选 A。根据 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2,得 n(H+)=2n(H2SO4)=2n(Cu)=0.002 mol,c(H+)=410-3molL-1。2.两个惰性电极插入

2、500 mL AgNO3溶液中,通电电解。当电解液的 pH 从 6.0 变为 3.0 时,(设电解过程中阴极没有 H2放出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计)电极上析出银的质量最大为()A.27 mg B.54 mg C.106 mgD.216 mg【解析】选 B。首先结合离子放电顺序,弄清楚两极的反应:阳极:4OH-4e-O2+2H2O;阴极:4Ag+4e-4Ag,电解的总反应式为 4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3。由电解的总反应式可知,电解过程中生成的 n(Ag)=n(HNO3)=n(H+)=(10-3molL-1-10-6molL-1)0.5 L510-4mol,m(

3、Ag)=510-4mol108 gmol-1=0.054 g=54mg。根据电子守恒,突破电解分阶段计算3.用惰性电极电解 100 mL 4 molL-1Cu(NO3)2溶液,一定时间后在阳极收集到标准状况下气体1.12 L。停止电解,向电解后的溶液中加入足量的铁粉,充分作用后溶液中的 Fe2+浓度为(设溶液的体积不变)()A.0.75 molL-1B.3 molL-1C.4 molL-1D.3.75 molL-1【解析】选 D。本题涉及的反应过程可分为两个阶段,第一个阶段是电解 Cu(NO3)2溶液,第二个阶段是混合溶液与足量的铁粉反应,注意硝酸与足量铁粉反应是生成硝酸亚铁。电解后溶液中-2

4、-硝酸和硝酸铜分别为 0.2 mol、0.3 mol,前者与足量的铁粉反应生成硝酸亚铁 0.075 mol,后者与足量的铁粉反应生成 0.3 mol 硝酸亚铁。4.(2020合肥模拟)甲图为一种新型污水处理装置,该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能,乙图是一种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。关于甲、乙的说法不正确的是()A.装置甲的 X 极要与装置乙中的 a 极连接B.装置乙中 b 极的电极反应式为 2Cl-2e-Cl2C.当 N 极消耗 1 mol 气体时,有 2 mol H+通过离子交换膜D.若有机废水中主要含有淀粉,则装置甲中 M 极反应为(C6H10O5)n+

5、7nH2O-24ne-6nCO2+24nH+【解析】选 C。装置乙的 a 极上生成氢氧化钠和氢气,则 a 为阴极,与甲中的负极相连,即与 X相连,b 极要与装置甲的 Y 极连接,故 A 正确;乙为电解池,在下端生成氯气,则 b 极的电极反应式为 2Cl-2e-Cl2,故 B 正确;N 电极为氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4H+4e-2H2O,则当 N 电极消耗 1 mol 气体时,消耗氢离子 4 mol,则有 4 mol H+通过离子交换膜,故 C 错误;若有机废水中主要含有淀粉,则装置甲中 M 极上(C6H10O5)n失电子生成二氧化碳,其电极反应为(C6H10O5)n+7nH2O-24ne-6nCO2+24nH+,故 D 正确。-3-