1、一、选择题1下列叙述错误的是()A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀解析：选C。生铁中含有能导电的碳，两者可以作为原电池的两极，加快铁的腐蚀，A对；铁和锡作为原电池的两极，当其腐蚀时，铁会被腐蚀，B对；电镀铜时，镀层金属作阳极，镀件作阴极，C错；锌铁形成原电池，锌被腐蚀，D对。2用下列装置能达到预期目的的是()A甲图装置可用于电解精炼铝B乙图装置可得到持续、稳定的电流C丙图装置可达到保护钢闸门的目的D丁图装置可达到保护钢闸门的目的解析：选D。AlCl3溶液中存在Al3、H，通电时阴极H
2、得电子，故阴极得到的不是铝，而是氢气，A不能达到目的；B中的这种原电池中，电流会迅速衰减，乙装置不能达到目的；丙装置是牺牲阳极的阴极保护法，其中阳极材料应为比铁活泼的金属，C不能达到预期目的。3观察如图装置，下列说法正确的是()A虚线框中接灵敏电流计，该装置可将化学能转化为电能B虚线框中无论是接灵敏电流计还是接电源，铁都会被腐蚀C虚线框中接直流电源，铁极发生反应：Fe2e=Fe2D铁接直流电源的负极是牺牲阳极的阴极保护法解析：选A。虚线框中接灵敏电流计，形成原电池，该装置可将化学能转化为电能，A正确；虚线框中接电源，形成电解池，当铁接直流电源的负极时，铁被保护，不发生反应，这是外加电流的阴极保
3、护法，但当铁接直流电源的正极时，铁被腐蚀，发生反应：Fe2e=Fe2，B、C、D错误。4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。乙图是一种家用环保型消毒液发生器，以装置甲为电源，用惰性电极电解饱和食盐水。下列说法中不正确的是()A装置乙的a极要与装置甲的X极连接B装置乙中b极的电极反应式为2Cl2e=Cl2C若有机废水中主要含有葡萄糖，则装置甲中M极发生的电极反应为C6H12O66H2O24e=6CO224HDN电极发生还原反应，当N电极消耗5.6 L(标准状况下)气体时，则有2NA个H通过离子交换膜解析：选D。由图甲分析得出M(或X)为负极，N(或
4、Y)为正极，由图乙分析得出a为阴极，b为阳极。乙的a极要与甲的X极相连接，A项正确；乙的b极为阳极，氯离子放电，B项正确；因图甲中传递的是质子，葡萄糖在M极放电，故电极反应式为C6H12O66H2O24e=6CO224H，C项正确；氧气在N电极得到电子，电极反应式为O24H4e=2H2O，故消耗5.6 L氧气时，转移1 mol电子，即有NA个H通过离子交换膜，D项错误。5.利用右图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是()Aa管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀B一段时间后，a管液面高于b管液面Ca处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小Da、b两处具有相同
5、的电极反应式：Fe2e=Fe2解析：选C。根据装置图判断，左边铁丝发生吸氧腐蚀，右边铁丝发生析氢腐蚀，其电极反应分别为左边负极：Fe2e=Fe2正极：O24e2H2O=4OH右边负极：Fe2e=Fe2正极：2H2e=H2a、b处溶液的pH均增大，C错误。6研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融的CaF2CaO作电解质，利用如图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中，正确的是()A由TiO2制得1 mol金属Ti，理论上外电路通过2 mol电子B阳极的电极反应式为C2O24e=CO2C在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量减少D若用铅蓄电池作该装置的供电电源
6、，“”接线柱应连接Pb电极解析：选B。A选项，由TiO2制得1 mol金属Ti，Ti由4价变到0价，理论上外电路通过4 mol电子，A错误；B选项，阳极反应式为C2O24e=CO2，B正确；C选项，制备钛时，发生反应：2CaOC2CaCO2，2CaTiO2Ti2CaO，由此可知，CaO的量不变，C错误；D选项，若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“”接线柱应连接PbO2电极，D错误。7有关下列装置的叙述不正确的是()A图铝片发生的电极反应式是Al4OH3e=AlO2H2OB图发生析氢腐蚀，离子反应方程式为Fe2H=Fe2H2C图烧杯中发生了反应：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3D图充
7、电时，阳极反应是PbSO42H2O2e=PbO2SO4H解析：选B。图中铝片作负极，镁片作正极，铝被氧化；图发生析氢腐蚀，但醋酸为弱电解质，不能写成离子形式；图发生吸氧腐蚀，空气中的氧气又把氢氧化亚铁氧化；图充电时，硫酸铅被氧化为二氧化铅。8如图所示，a、b是两根石墨棒。下列叙述正确的是()Aa是正极，发生还原反应Bb是阳极，发生氧化反应C稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变D往滤纸上滴加酚酞试液，a极附近颜色变红解析：选C。a是阳极，发生氧化反应；b是阴极，发生还原反应；在反应过程中，硫酸根离子没有参与反应，因此稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变；往滤纸上滴加酚酞试液，b极附近颜色变红。9用惰性电
8、极电解一定浓度的CuSO4溶液时，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后，恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中转移的电子的物质的量为()A0.4 molB0.5 molC0.6 mol D0.8 mol解析：选C。用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液时，如果硫酸铜没有消耗完或恰好消耗完，这时向电解液中加入氧化铜或碳酸铜就可以恢复到电解前的浓度和pH，而题中加入的是Cu2(OH)2CO3，说明CuSO4消耗完，并且又电解了一部分水。则电解的硫酸铜的物质的量为0.2 mol，电解的水的物质的量为0.1 mol，转移的电子的物质的量
9、为0.2 mol20.1 mol20.6 mol。二、非选择题10按下图所示装置进行实验，并回答下列问题：(1)判断装置的名称：A池为_，B池为_。(2)锌极为_极，电极反应式为_；铜极为_极，电极反应式为_；石墨棒C1为_极，电极反应式为_；石墨棒C2附近的实验现象为_。(3)当C2极析出224 mL气体(标准状况)时，锌的质量_(填“增加”或“减少”)_g，CuSO4溶液的质量_(填“增加”或“减少”)_g。解析：(1)A池中Zn、Cu放入CuSO4溶液中构成原电池，B池中两个电极均为石墨电极，在以A为电源的情况下构成电解池，即A(原电池)为B(电解池)的电源。(2)A池中Zn为负极，Cu
10、为正极，B池中C1为阳极，C2为阴极，阴极区析出H2，周围OH富集，使酚酞变红。(3)n(H2)0.224 L/ 22.4 Lmol10.01 mol，故电路中转移电子的物质的量为0.01 mol20.02 mol，根据得失电子守恒，锌极有 0.01 mol Zn溶解，即Zn极质量减少0.01 mol65 gmol10.65 g，铜极上有 0.01 mol Cu析出，即 CuSO4 溶液增加了0.01 mol65 gmol10.01 mol64 gmol10.01 g。答案：(1)原电池电解池(2)负Zn2e=Zn2正Cu22e=Cu阳2Cl2e=Cl2有无色气体产生，附近溶液出现红色(3)减
11、少0.65增加0.0111对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以下为铝材表面处理的一种方法：碱洗的目的是除去铝材表面的氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是_(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入或通入下列试剂中的_。aNH3 bCO2cNaOH dHNO3以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_。取少量废电解液，加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_。(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是_。解析：(1)冒气泡的原因是Al与NaOH溶液反应，离子方程式为2Al2OH2
12、H2O=2AlO3H2；使AlO生成沉淀，最好是通入CO2，若加HNO3，过量时沉淀容易溶解。阳极是Al发生氧化反应，要生成氧化膜，还必须有H2O参加反应，故电极反应式为2Al3H2O6e=Al2O36H；加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，是由于废电解液中含Al3，HCO消耗H，使溶液pH不断升高，生成Al(OH)3沉淀。(2)电镀时，阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2，以补充溶液中的Cu2。答案：(1)2Al2OH2H2O=2AlO3H2b2Al3H2O6e=Al2O36H废电解液中含Al3，HCO消耗H，c(H)减小，c(OH)增大，生成Al(OH)3沉淀(2)阳极Cu可以发生氧化
13、反应生成Cu2，以补充溶液中的Cu212原电池、电解池原理在工业生产、日常生活中应用广泛。(1)LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。电池的负极反应式为_。电池的正极反应式为_。(2)钢铁生锈的现象随处可见，钢铁的电化学腐蚀原理如图所示。写出石墨电极的电极反应式：_。将该装置进行简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图中虚线框内所示位置进行修改，并用箭头标出导线中电子流动的方向。写出修改后石墨电极的电极反应式：_。解析：(1)分析反应中各元素的化合价变化，可知Li为还原
14、剂，SOCl2为氧化剂。负极材料为Li(还原剂)，负极反应式为Lie=Li。正极反应式为2SOCl24e=4ClSSO2。(2)钢铁的吸氧腐蚀中石墨作正极，电极反应式为2H2OO24e=4OH。利用外加电流的阴极保护法，将钢铁与直流电源的负极相连接，可以保护钢铁不被腐蚀。修改后的装置为电解池，石墨电极作阳极，Cl放电，电极反应式为2Cl2e=Cl2。答案：(1)Lie=Li2SOCl24e=4ClSSO2(2)2H2OO24e=4OH2Cl2e=Cl213某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。请回答：.用图1所示装置进行第一组实验。(1)在保证电极反应不变的情况下，不能替
15、代Cu作电极的是_(填字母序号)。A铝 B石墨C银 D铂(2)N极发生反应的电极反应式为_。(3)实验过程中，SO_(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动；滤纸上能观察到的现象有_。.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现高铁酸根(FeO)在溶液中呈紫红色。(4)电解过程中，X极区溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。(5)电解过程中，Y极发生的电极反应为Fe6e8OH=FeO4H2O和4OH4e=2H2OO2，若在X极收集到1 344 mL气体，在Y极收集到168 mL气体(均已
16、折算为标准状况时气体体积)，则Y电极(铁电极)质量减少_g。解析：.(1)由图1可知，左边装置是原电池，要保证电极反应不变，代替铜电极的要比锌不活泼才可以，铝比锌活泼，故A不可以。(2)N极连接原电池的负极锌，则N极为电解池的阴极，其电解的是NaOH溶液(实质是电解水)，电极反应为2H2O2e=H22OH。(3)原电池中，阴离子向负极移动，故SO从右向左移动。M极铁作电解池的阳极，失电子生成Fe2，Fe2与OH结合生成Fe(OH)2，Fe(OH)2被空气中的氧气氧化生成红褐色沉淀，因此滤纸上会有红褐色斑点产生。.(4)图2装置是电解池，X极为阴极区，电极反应为2H2O2e=H22OH，故pH增大。(5)根据电子转移守恒可得关系式：1 344 mL/22 400 mLmol12168 mL/22 400 mLmol14n(Fe)6，解之得 n(Fe)0.015 mol，m(Fe)0.84 g。答案：.(1)A(2)2H2O2e=H22OH(3)从右向左滤纸上有红褐色斑点产生(答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可).(4)增大(5)0.84