2019屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化第3講電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)練習(xí)

1、第六章 第 3 講 電解池 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)練規(guī)范課時(shí)沖關(guān)1. （導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346709）用電解法提取氯化銅廢液中的銅，方案正確的是（）A. 用銅片連接電源的正極，另一電極用鉑片B. 用碳棒連接電源的正極，另一電極用銅片C. 用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物D. 用帶火星的木條檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物解析：B 用電解法提取氯化銅廢液中的銅時(shí)，銅必須作陰極，陽(yáng)極是惰性電極，陰極的反應(yīng)式為 Cu2+ 2e =Cu B 項(xiàng)正確。2.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346710）用下列裝置能達(dá)到預(yù)期目的的是（）A. 甲圖裝置可用于電解精煉鋁B. 乙圖裝置可得到持續(xù)、穩(wěn)定的電流C. 丙圖裝置可達(dá)到保護(hù)鋼閘門(mén)的目的D. 丁圖裝置可達(dá)

2、到保護(hù)鋼閘門(mén)的目的解析：D AICI 3 溶液中存在 Al+通電時(shí)后者先得電子，故陰極得到的不是鋁，而是氫氣，A 不能達(dá)到目的；B 中的這種原電池中，電流會(huì)迅速衰減，乙裝置不能達(dá)到目的；丙裝置是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，其中陽(yáng)極材料要用比鐵活潑的金屬，故 C 不能達(dá)到預(yù)期目的。3.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346711）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表可知Cu 不能發(fā)生反應(yīng) Cu+ 2H0=Cu（0H）+ H4。但是選擇恰當(dāng)?shù)碾姌O材料和電解質(zhì)溶液進(jìn)行電解，這個(gè)反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)。下列四組電 極和電解質(zhì)溶液中，能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)最為恰當(dāng)?shù)囊唤M是（）ABCD陽(yáng)極石墨棒CuCuCu甲乙銅閘門(mén)陰極石墨棒石墨棒FePt電解質(zhì)溶液CuSO 溶液

3、Na2SQ 溶液H2SQ 溶液CuSQ 溶液解析：B 分析所給出的化學(xué)方程式可知，Cu 為陽(yáng)極，陽(yáng)極的電極反應(yīng)為 Cu 2e=Cu,2fO+ 2e=Hf+ 20H 為陰極反應(yīng)，A 項(xiàng)為惰性電極電解 CuSO 溶液，錯(cuò)誤，B 項(xiàng)，NstSQ電解Cu+ 2HQ=Cu(QH)2+ H4, B 項(xiàng)正確，C 項(xiàng),電解質(zhì)溶液為 H2SO,會(huì)與生成的 Cu（QH）2 發(fā)生中和反應(yīng)，實(shí)際上不會(huì)生成Cu（QH）2, C 項(xiàng)錯(cuò)誤；在 Pt 上析出銅，不會(huì)生成 Cu（QH）2, D 項(xiàng)錯(cuò)誤。4.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346712）利用右圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，開(kāi)始時(shí)，a、b 兩處液面相平，密封好，放置一段時(shí)間。下列說(shuō)法不正確的是（

4、）A.a 管發(fā)生吸氧腐蝕，b 管發(fā)生析氫腐蝕B. 段時(shí)間后，a 管液面高于 b 管液面C. a 處溶液的 pH 增大，b 處溶液的 pH 減小D.a、b 兩處具有相同的電極反應(yīng)式：Fe 2e=F+解析：C 根據(jù)裝置圖判斷，左邊鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕，右邊鐵絲發(fā)生析氫腐蝕，其電極 反應(yīng)分別為左邊 負(fù)極：Fe 2e=F+正極：Q+ 4e + 2HzQ=4QH右邊 負(fù)極：Fe 2e=F+正極：2H+ 2e=Hfa、b 處溶液的 pH 均增大，C 錯(cuò)誤。5.（導(dǎo)學(xué)號(hào)27346713）如圖所示，a、b 是兩根石墨棒。下列敘述正確的是（）溶液起可以發(fā)生電解反應(yīng)A. a 是正極，發(fā)生還原反應(yīng)B. b 是陽(yáng)極，發(fā)生

5、氧化反應(yīng)C. 稀硫酸中硫酸根離子的物質(zhì)的量不變D.往濾紙上滴加酚酞試液，a 極附近顏色變紅解析：C a 是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；b 是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)；在反應(yīng)過(guò)程中，硫酸根離子沒(méi)有參與反應(yīng)，因此稀硫酸中硫酸根離子的物質(zhì)的量不變；往濾紙上滴加酚酞試液， b 極附近顏色變紅。6.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346714）用石墨作電極電解足量 CuSQ 溶液，通電一段時(shí)間后，欲使電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的（）A. CuSQB.H2OC. CuOD. CuSO5H2O電，解解析：C 電解 CuSO 溶液的化學(xué)方程式為 2CuSQ+ 2H2O=2Cu+ Qf + 2H2SQ,離開(kāi) 溶液的物質(zhì)為 Cu

6、和 Q,其中銅和氧的原子個(gè)數(shù)比為1:1，因此需要加入 CuO C 項(xiàng)正確。7.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346715）甲裝置中是物質(zhì)的量之比為1：2的 CuSO 和 NaCI 的混合溶液，電解過(guò)程中溶液的 pH 隨時(shí)間 t 變化的示意圖如乙所示（不考慮電解產(chǎn)物與水的反應(yīng)）。試分 析下列敘述中正確的是（）A.該混合溶液中的 SO導(dǎo)致 A 點(diǎn)溶液的 pH 小于 B 點(diǎn)B.AB 段與 BC 段在陰極上發(fā)生的反應(yīng)是相同的，即：Cu2+ 2e 上=CuC.BC 段陰極產(chǎn)物和陽(yáng)極產(chǎn)物的體積之比為2：1D.在整個(gè)電解的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)少量淡藍(lán)色的 Cu（OH）2 沉淀解析：C 由題意，電解前溶液中的銅離子水解，溶液顯酸性，

7、開(kāi)始時(shí)電解CuCl2 即 AB段，當(dāng) CuCl2 電解完后，溶液是硫酸鈉溶液，顯中性，這時(shí)再電解就是電解水，即BC 段，AB 段陰極生成銅，BC 段陰極生成氫氣；BC 段電解水，陰極產(chǎn)物氫氣和陽(yáng)極產(chǎn)物氧氣的體積 之比為 2 ：1；在整個(gè)電解的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)淡藍(lán)色的Cu（OH）2 沉淀，A、B D 錯(cuò)誤，選 C。8.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346716）空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池（RFC）。RFC 是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充電電池。圖為 原理示意圖，有關(guān)說(shuō)法正確的是（）B. 為了增加導(dǎo)電性，可以將左邊容器中的水改為食鹽水C.d 極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：Q+ 4

8、H+ 4e_=2HOD.當(dāng)有 0.1 mol 電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a 極產(chǎn)生 0.56 L Q 2解析：A 電解池中 b 電極為陽(yáng)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：4QH 4e=2HO+Qf;a電極為陰極，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)：4 屮+ 4e=2Hf,a 電極上析出的是氫氣而不是氧氣故 D 錯(cuò)誤；原電池中是酸性溶液，d 為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：2f 4e=4 訂，故 C 錯(cuò)誤；c 電極為正極，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)：Q+ 4H+ 4e=2HO,故 A 正確；如果把左邊容器中的水改為食鹽水，則陽(yáng)極上析出氯氣而不是氧氣，故B 錯(cuò)誤。9.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346717）如圖所示，a、b 是多孔石墨電極，某同學(xué)按圖示裝置

9、進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：斷開(kāi) K2,閉合 K1 一段時(shí)間，觀察到兩支玻璃管內(nèi)都有氣泡將電極包圍，此時(shí)斷開(kāi)K1,閉合 K2，觀察到電流計(jì) A 的指針有偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法不正確的是（）1Ti-A. 斷開(kāi) K2,閉合 K1 一段時(shí)間，溶液的 pH 變大B.斷開(kāi)閉合 K2 時(shí)，b 極上的電極反應(yīng)式為：2H+ 2e=HfRFC工作A. c 極上進(jìn)行還原反應(yīng),C.斷開(kāi) K2,閉合 K1 時(shí)，a 極上的電極反應(yīng)式為： 4OH 4e_=Of+ 2HOD. 斷開(kāi)閉合 K2 時(shí)，OH 向 b 極移動(dòng)解析：B 該題為原電池及電解池的綜合考查題。當(dāng)斷開(kāi)Kz，閉合 K 時(shí)為電解池，此時(shí)根據(jù)電源判斷 a 極為陽(yáng)極，b 極為陰極，相當(dāng)于

10、電解了水，A 項(xiàng)正確；a 極的電極反應(yīng)式為 4OH 4e=Of + 2HO, C 項(xiàng)正確；當(dāng)斷開(kāi) 閉合&時(shí)，該裝置為原電池， a 極為正極，電極反應(yīng)式為：Q+ 4e+ 2HzO=4OH, b 極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：2H2+ 4OH 4e=4HO,故 D 項(xiàng)正確；B 項(xiàng)錯(cuò)誤。10.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346718）目前混合動(dòng)力車(chē)使用的鎳氫電池如圖所示。在堿性環(huán)境下，鎳電源一（-）（+）IH/）：H20電 M 液只允許陰離子通過(guò)的交換膜A.放電時(shí)，甲電極的電極反應(yīng)式為H2- 2e =2HB. 放電時(shí)，OH 通過(guò)交換膜向甲極移動(dòng)C.充電時(shí)，甲電極附近的pH 變小D. 充電時(shí)，乙電極質(zhì)量增大解析：

11、B 電解質(zhì)溶液為堿性，所以電極反應(yīng)式中不能有H+, A 錯(cuò)誤；由 H2 可知放電時(shí)甲為負(fù)極，OH 向負(fù)極移動(dòng)，B 正確；C 選項(xiàng)，充電時(shí)甲電極發(fā)生反應(yīng)：2H2O+ 2e-=Hf+ 2OH,堿性增強(qiáng)，錯(cuò)誤；D 選項(xiàng)，充電時(shí)乙電極為陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)：Ni（OH）2- e-+ OH=NiOOH +HO,質(zhì)量減輕，錯(cuò)誤。11.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346719）（2018北京石景山高三上學(xué)期期未考試）知識(shí)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（顯示的電極均為石墨）。（1）圖 1 中，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

12、“左”或“右”）邊的溶液變紅。（2）利用圖 2 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c 為電源的 _極；該發(fā)生器中反應(yīng)的總離子方程式為氫電池充放電總反應(yīng)式為2NiOOH 放電2Ni（OH）2，下列判斷正確的是（乙NiOOHtIIT 氣越h滴加酚 At的飽唧2_2_圖圖 1;:|:啊和ft鹽水（3）氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)30%上。該工藝的相關(guān)物質(zhì)運(yùn)輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖3 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)）。精制憾利 Naci 溶液a% NaOH 幣液稀 NRCI 溶潘憑 N 如 H 懈液険論 UH 辭潘盤(pán)

13、（電牌池）哄媚料 11 池）圖？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 3 可知，氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 a%、b% c%,由大到小的順序?yàn)榻馕觯海?）圖 1 中，根據(jù)電子流向知， 左邊電極是電解池陽(yáng)極，右邊電極是電解池陰極，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣， 所以氣球 a 中氣體是氯氣，氣球b 中的氣體是氫氣，同時(shí)陰極附近有 NaOH 生成，溶液呈堿性，無(wú)色酚酞遇堿變紅色，所以 U形管右邊溶液變紅色。（2）利用圖 2 制作一種環(huán)保型消毒液發(fā)生器，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)陰極有 NaOH 生成，氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成 N

14、aCIO,次氯酸鈉具有 漂白性，為了使反應(yīng)更充分，則下邊電極生成氯氣，上邊電極附近有NaOH 生成，上邊電極電解生成氫氣，為陰極，則 c 為負(fù)極，d 為正極，其電池反應(yīng)式為CI + H2O=CIO +HJ。（3）B是燃料電池， 右邊電池中通入空氣，左邊原電池中通入氣體Y,則 Y 是氫氣，則電解池中左邊電極是陽(yáng)極，右邊電極是陰極，陽(yáng)極上氯離子放電， 陰極上氫離子放電； 燃料電池中通入氧化劑的電極是正極，通入氫氣的電極是負(fù)極，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，負(fù)極上氫氣失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水，負(fù)極、正極反應(yīng)式分別為2 Hz -4e+ 40H=4HO Q+ 4e+ 2HO=4OHi圖 3

15、 電解池中加入 NaOH 目的是增大溶液導(dǎo)電 性，通入電解池后生成氫氧化鈉，所以加入的NaOH 濃度小于出來(lái)的 NaOH 濃度；原電池中，正極上生成氫氧化鈉，且其濃度大于加入的氫氧化鈉，所以氫氧化鈉濃度大小順序是b%：a%：c%答案：（1）H2 右負(fù) Cl+ H20=CI0+ H4 2H2-4e+ 4OH=4HOO+ 4e + 2H2O=4OH b%=a%12.（導(dǎo)學(xué)號(hào) 27346720）下圖是一個(gè)化學(xué)過(guò)程的示意圖。圖中甲池是 _ 裝置（填“電解池”或“原電池”），其中OH 移向_ 極（填“ CHOH 或“O2”）。（2） 寫(xiě)出通入 CHOH 的 電極的電極反應(yīng)式： _（3）向乙池兩電極附近滴

16、加適量紫色石蕊試液，附近變紅的電極為_(kāi) 極（填“A”或“ B”），并寫(xiě)出此電極的反應(yīng)式： _ 。乙池中總反應(yīng)的離子方程式： _。（5）當(dāng)乙池中 B（Ag）極的質(zhì)量增加 5.40 g 時(shí)，乙池的 pH 是 _ （若此時(shí)乙池中溶液的體積為500 mL）;此時(shí)丙池某電極析出 1.60 g 某金屬，則丙中的某鹽溶液可能是_ （填序號(hào)）。A. MgSOB. CuSQC. NaCID. AgNO解析：（3）碳電極（A 極）與原電池裝置中通入 Q 的電極相連，則作陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為4OH 4e-=Of + 2H2O 銀電極（B 極）與原電池裝置中通入甲醇的電極相連，則作陰極，由解電極反應(yīng)式為 Ag+ e-=

17、Ag 電解過(guò)程的總反應(yīng)式為4Ag+ 2HzO=4Ag+ Qf + 4H*,因此當(dāng)向乙池兩電極附近滴加適量紫色石蕊試液，附近變紅的電極為 A 電極。（5）當(dāng)乙池中 B（Ag）電極的質(zhì)量增加 5.40 g 時(shí)，即析出 Ag 的物質(zhì)的量為 0.05 mol，則生成 H+的物質(zhì)的量為 0.05 mol，由此可得溶液的 pH= 1。 根據(jù)放電規(guī)律， 本題首先排除選項(xiàng) A 和選項(xiàng) G 當(dāng)乙池中 B （Ag）電極的質(zhì)量增加 5.40g 時(shí)，此時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.05 mol，當(dāng)丙池中電極上析出1.60 gjF4扌血 tS tr扌某鹽耕秋甲池丙池I）Pt過(guò)鈕葉 NO】 溶蔽乙池KOH金屬銅時(shí)，正好轉(zhuǎn)移0.05

18、 mol 電子，因此選項(xiàng) B 正確。當(dāng)丙裝置中為 AgNO 溶液，且 AgNO溶液足量時(shí)，可知析出金屬的質(zhì)量也應(yīng)為5.40 g,若 AgNO 溶液不足時(shí)，析出金屬的質(zhì)量必小于 5.40 g，故選項(xiàng) D 也有可能。答案：原電池 CH3OH(2) CH sOH- 6e+ 8OH =C(3l+ 6fO(3) A 4OH4e-=Of +2fO+電解木+(4) 4Ag+2HzO=4Ag+Qf +4H(5) 1 BD13.(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346721)如圖所示裝置中，A、B 中電極為多孔的惰性電極；C D 為夾在濕的NQSQ濾紙條上的鉑夾，a、b 為電源兩極。在AB 中充滿 KOH 溶液后使其倒立于盛有 KOH 溶液的水槽中。切斷 Ki，閉合 K2、Ks,通直流電，電解一段時(shí)間后AB 中均有氣體產(chǎn)生。(1)電源的 a 極為 _ (填“正極”或“負(fù)極”)。在濕的 NstSQ 濾紙條中心滴 KMnO 溶液，現(xiàn)象是 _(3)寫(xiě)出 A 中 電極反應(yīng)式： _(4)若電解一段時(shí)間后，A B 中均有氣體包圍電極。此