2021版高考化学一轮复习课时跟踪检测二十七电解池金属的电化学腐蚀与防护含解析新人教版56

1、课时跟踪检测（二十七）电解池 金属的电化学腐蚀与防护1下列叙述不正确的是()A金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被氧化B将地下钢管与直流电源的正极相连，用来保护钢管C电解饱和食盐水制氢氧化钠，可以用铁作阴极D氢氧燃料电池中，氢气在负极发生氧化反应解析：选B保护钢管，应使钢管与电源的负极相连。2.(2020贵阳高三测试)在潮湿的深层土壤中，钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论为厌氧细菌可促使SO与H2反应生成S2，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是()A正极的电极反应式为2H2OO24e=4OHBSO与H2的反应可表示为4H2SO8eS24H2OC钢管腐蚀的直接产物中含有FeS、Fe(OH)2D在钢管表面镀锌或铜可减缓钢管的腐蚀解析：选C正极上水发生还原反应生成H2，电极反应式为2H2O2e=2OHH2，故A错误；SO与H2在厌氧细菌的催化作用下反应生成S2和H2O，离子反应式为4H2SOS24H2O，故B错误；钢管腐蚀的过程中，负极上Fe失电子发生氧化反应生成的Fe2，与正极周围的S2和OH分别生成FeS和Fe(OH)2，故C正确；在钢管表面镀

2、锌可减缓钢管的腐蚀，但镀铜破损后容易形成FeCu原电池会加速铁的腐蚀，故D错误。3(2020安庆六校联考)下列图示中关于铜电极的连接错误的是()解析：选CA项，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，连接正确；B项，电解精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极，连接正确；C项，电镀时，镀件作阴极，镀层金属作阳极，连接错误；D项，电解氯化铜溶液，铜作阴极，石墨作阳极，连接正确。4下列关于电解知识的说法正确的是()A电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠B电解精炼铜时，阳极质量的减少不一定等于阴极质量的增加C电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液，在阴极上依次析出Al、Fe、CuD电解CuSO4溶液一段时间后(Cu2未反应完)，加入适量Cu(OH)2可以使溶液恢复至原状态解析：选BA项，电解饱和食盐水在阳极Cl失电子得到Cl2，阴极H得电子得到H2和NaOH，错误；B项，阳极除铜放电外，比铜活泼的金属如Zn、Fe也放电，但阴极上只有Cu2放电，正确；C项，根据金属活动性顺序可知，阴极上离子的放电顺序是Fe3Cu2HFe2Al3，Fe2和Al3不放电，Fe3得电子生成Fe2，不会析出Fe和Al

3、，错误；D项，电解 CuSO4 溶液，阴极析出Cu，阳极生成O2，应加入CuO。5如图两套实验装置，都涉及金属的腐蚀反应，假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是()A装置在反应过程中只生成NO2气体B装置开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀C装置在反应过程中能产生氢气D装置在反应结束时溶液中的金属阳离子只有Cu2解析：选C装置中，铁被浓硝酸钝化，铜与浓硝酸反应，在这种条件下，铜作原电池的负极，铁作正极，反应生成红棕色的NO2，随着反应的进行，浓硝酸变为稀硝酸，随后铁作负极Cu作正极，稀硝酸发生还原反应生成无色的NO，金属过量，故反应结束时溶液中既有Fe2又有Cu2，A、D错误；因为装置中左边充满氧气，一开始发生吸氧腐蚀，消耗氧气导致左边液面上升，铁与稀硫酸反应产生氢气，发生析氢腐蚀，B错误，C正确。6(2020朝阳区期中)2018年国家文物局对北洋海军军舰“经远舰”进行海上考古，考古队为舰体焊接锌块以实施保护。下列判断不合理的是()A焊接锌块后的负极反应：Fe2e=Fe2B上述保护方法中可用镁合金块代替锌块C腐蚀过程中正极发生的反应：2H2OO24e=4OHD考古队采用的是牺牲阳极

4、的阴极保护法解析：选A舰体焊接锌块，发生腐蚀时，Zn作负极，电极反应式为Zn2e=Zn2，A错误；若用镁合金块代替锌块，由于Mg比Fe的活泼性强，发生腐蚀时，镁合金被腐蚀，舰体受到保护，B正确；海水呈弱碱性，发生吸氧腐蚀，则正极反应为2H2OO24e=4OH，C正确；考古队为舰体焊接锌块保护舰体，锌块被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法，D正确。7(2020合肥模拟)如图所示，甲池的总反应式为N2H4O2=N22H2O。下列说法正确的是()A甲池中负极上的电极反应式为N2H44e=N24HB乙池中石墨电极上发生的反应为4OH4e=2H2OO2C甲池溶液pH增大，乙池溶液pH减小D甲池中每消耗0.1 mol N2H4，乙池理论上最多产生 6.4 g固体解析：选B由图知甲池是燃料电池，乙池是电解池，甲池的电解质溶液是KOH溶液，则负极不可能生成H，应为N2H44OH4e=N24H2O，A错误；乙池的石墨电极是阳极，发生氧化反应，B正确；甲池总反应中生成了水，则KOH溶液浓度变小，pH减小，乙池生成Cu、O2、H2SO4，溶液pH减小，C错误；根据各个电极流过的电量相等知，N2H42Cu，甲池每

5、消耗0.1 mol N2H4，乙池理论上会析出12.8 g铜，D错误。8(2020南阳期末)用石墨作电极电解下列四种溶液，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解析：选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

6、段电解Pb(NO3)2和H2O，第三阶段电解H2O，D正确。9.(2020益阳期末)氧化亚铜可作杀菌剂、陶瓷和搪瓷的着色剂、红色玻璃染色剂，电解法制备氧化亚铜的原理如图所示，下列说法不正确的是()A理论上，除铜电极外，只需对电解液补充水，电解便可连续进行B溶液中生成Cu2O的离子方程式为2CuClH2O=Cu2O6Cl2HCN极的电极反应式为Cue3Cl=CuClDM与电源的负极相连，发生还原反应解析：选B由图示可知电解池的总反应为2CuH2OCu2OH2，因此理论上，除铜电极外，只需对电解液补充水，电解便可连续进行，A正确；溶液中生成Cu2O的离子方程式为2CuCl2OH=Cu2O6ClH2O，B错误；N极的电极反应式为Cue3Cl=CuCl，C正确；M为阴极，与电源负极相连，发生还原反应，D正确。10Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4，下列有关说法不正确的是()A右侧电极反应式：Fe8OH6e=FeO4H2OB左侧为阳离子交换膜，当Cu电极生成1 mol气体时，有2 mol Na通过阳离子交换膜C可以将左

7、侧流出的氢氧化钠补充到该装置中部，以保证装置连续工作DNa2FeO4具有强氧化性且还原产物为Fe3，因此可以利用Na2FeO4除去水中的细菌、固体颗粒以及Ca2等解析：选D根据图示，Cu电极为阴极，Fe电极为阳极，右侧电极为Fe电极，Fe失去电子发生氧化反应生成FeO，结合原子守恒和电荷守恒可得电极反应式为Fe6e8OH=FeO4H2O，A项正确；左侧为阴极室，H的放电能力大于Na，Cu电极上的电极反应式为2H2O2e=H22OH，当Cu电极上生成1 mol气体时，同时产生2 mol OH，此时中部有2 mol Na通过阳离子交换膜进入阴极室平衡电荷，B项正确；根据B项分析，阴极室生成NaOH，左侧流出的NaOH溶液的浓度大于加入的NaOH溶液的浓度，即b%a%，根据图示可将左侧流出的NaOH补充到该装置中部，以保证装置连续工作，C项正确；Na2FeO4具有强氧化性，可利用Na2FeO4除去水中的细菌，Na2FeO4的还原产物为Fe3，Fe3水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体可吸附固体颗粒，但二者均不能除去水中的Ca2，D项错误。11如图A为碱性硼化钒(VB2)空气电池示意

8、图，两极用离子交换膜隔开，VB2放电时生成两种氧化物。若用该电池为电源，用惰性电极电解硫酸铜溶液，实验装置如图B所示。则下列说法错误的是()A碱性硼化钒(VB2)空气电池中使用阴离子交换膜B外电路中电子由VB2电极流向c电极C电解过程中，b电极表面产生的气体可以收集后充入A池中的电极循环利用DVB2电极发生的电极反应为2VB222e11H2O=V2O52B2O322H解析：选D硼化钒空气燃料电池中，VB2在负极失电子，氧气在正极得电子，电池总反应为4VB211O2=4B2O32V2O5，VB2放电时生成两种氧化物，氧化物会和酸反应，所以电池中使用阴离子交换膜，故A正确；VB2极是负极，外电路中电子由VB2电极流向阴极c电极，故B正确；电解过程中，b电极是阳极，该电极表面产生的气体是氧气，可以收集后充入A池中的电极循环利用，故C正确；负极上是VB2失电子发生氧化反应，因在碱性环境中，VB2极发生的电极反应为2VB222OH22e=V2O52B2O311H2O，故D错误。12.某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。(1)如图1所示为某实验小组设计的原电池装置，反应前电极质量相等，一段时间后两电极质量相差12 g，导线中通过_mol电子。(2)如图1，其他条件不变，若将乙烧杯中的CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，则石墨电极的电极反应式为_。(3)如图2，其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n形，乙装置中与铜丝相连的石墨电极上发生的反应式为_。.氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。(4)与汽油等燃料相比，氢气作为燃料的两个明显的优点是_(写两点)。(5)化工生产的副产品也是氢气的来

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