1、（满分60分 时间25分钟）姓名： 班级： 得分： 1【2017新课标1卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是 A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整【答案】C【解析】本题使用的是外加电流的阴极保护法，钢管柱与电源的负极相连，被保护。A外加强大的电流可以抑制金属电化学腐蚀产生的电流，从而保护钢管柱，A正确；B通电后，被保护的钢管柱作阴极，高硅铸铁作阳极，因此外电路电子
2、被强制从高硅铸铁流向钢管桩，B正确；C高硅铸铁为惰性辅助阳极，所以高硅铸铁不损耗，C错误；D通过外加电流抑制金属电化学腐蚀产生的电流，因此通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整，D正确。答案选C。 2【2016年高考新课标卷】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是（ ）A通电后中间隔室的SO42离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C负极反应为2 H2O4e=
3、O2+4H+，负极区溶液pH降低D当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成【答案】B【解析】A.根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳极区定向移动，因此通电后中间隔室的SO42离子向正极迁移；在正极区带负电荷的OH-失去电子，发生氧化反应而放电，由于破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(H+)c(OH-)，所以正极区溶液酸性增强，溶液的pH减小，错误；B.阳极区氢氧根放电，溶液中产生硫酸，阴极区氢离子获得电子，发生还原反应而放电，破坏了附近的水的电离平衡，使溶液中c(OH-)c(H+)，所以产生氢氧化钠，因此该法在处理含Na2SO4
4、废水时可以得到NaOH和H2SO4产品，正确；C.负极区氢离子得到电子，使溶液中c(H+)增大，所以负极区溶液pH升高，错误；D.当电路中通过1mol电子的电量时，根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知反应产生氧气的物质的量是n(O2)=1mol4=0.25mol，错误。 3【福建理综化学】某模拟人工树叶”电化学实验装置如右图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是（ ）A该装置将化学能转化为光能和电能B该装置工作时，H从b极区向a极区迁移C每生成1 mol O2，有44 g CO2被还原Da电极的反应为：3CO2 + 16H-18e= C3H8O+4H2
5、O【答案】B【解析】A根据图示可知，该装置将电能和光能转化为化学能，错误。B根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，该装置工作时，H从正电荷较多的阳极b极区向负电荷较多的阴极a极区迁移，正确。C该反应的总方程式是：6CO2+8H2O=2C3H8O+9O2。根据反应方程式可知，每生成1 mol O2，有2/3molCO2被还原，其质量是88/3 g，错误。D根据图示可知与电源负极连接的a 电极为阴极，发生还原反应，电极的反应式为：3CO2 + 18H+18e= C3H8O+5H2O，错误。 4【2014上海卷】如右图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中。下列分析正确的是（
6、 ） AK1闭合，铁棒上发生的反应为2H2eH2BK1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高CK2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法DK2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001mol气体【答案】B是0.002mol气体，D不正确，答案选B。5【2014浙江卷】镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2 + MNiOOH + MH已知：6NiOOH + NH3 + H2O + OH=6 Ni(OH)2 + NO2下列说法正确的是（ ）ANiMH电池放电过程中，正极
7、的电极反应式为：NiOOH + H2O + e= Ni(OH)2 + OHB充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移C充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + e= MH + OH，H2O中的H被M还原DNiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液【答案】A【解析】镍氢电池中主要为KOH作电解液 充电相当于是电解池，阳极失去电子发生氧化反应，阳极反应：Ni(OH)2+OHNiOOH+H2O+e，阴极得到电子发生还原反应，即阴极反应：M+H2O+eMH+OH，总反应：M+Ni(OH)2MH+NiOOH；放电时相当于是原电池，正极得到电子发生还原反应，即正极反应式：NiOOH+H2O+eN
8、i(OH)2+OH，负极失去电子发生氧化反应，即负极反应式：MH+OHeM+H2O，总反应：MH+NiOOHM+ Ni(OH)2，以上式中M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金，则A、正极的电极反应式为：NiOOH+H2O+eNi(OH)2+OH，故A正确；B、电解时阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，所以OH离子从阴极向阳极迁移，故B错误；C、M+H2O+eMH+OH， H2O中的H电离出的H+得到电子被还原，不是被M还原，故C错误；D、由已知6NiOOH + NH3 + H2O + OH=6 Ni(OH)2 + NO2可知NiOOH 与NH3 发生反应生成亚硝酸根，因此不能用氨水做电解
9、质溶液，故D错误，答案选A。 6【2013天津卷】为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。其反应原理如下： 电池： Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) =2PbSO4(s) + 2H2O(l)；电解池：2Al+3O2Al2O3+3H2电解过程中，以下判断正确的是（ ） 电池 电解池AH+移向Pb电极H+移向Pb电极B每消耗3molPb生成2molAl2O3C正极：PbO2+4H+2e=Pb2+2H2O阳极：2Al+3H2O-6e=Al2O3+6H+D【答案】D【解析】电解时铅蓄电池作为外接电源放电作用，则负极(
10、Pb)：Pb-2e+SO42=PbSO4；正极(PbO2)：PbO2+4H+SO42=PbSO4+2H2O，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动即：H+向PbO2移动，两电极质量均增重；电解池中：阳极(Al)：2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+，阴极(Pb)：6H+6e=3H2；每消耗3molPb,生成1molAl2O3，故综上所述，只有D项正确【点睛】本题考查的知识点是铅蓄电池的放电时电极反应式的书写、离子移动、电极质量变化、电解时电极反应式的书写、得失电子守恒的计算等知识，该题化学与生活的紧密联系，富有时代气息，做起题目来也饶有趣味，寓教于乐，展示出化学学科的中心地位。7【重庆卷】
11、我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。 （5）题11图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。腐蚀过程中，负极是 （填图中字母“a”或“b”或“c”）；环境中的Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为 ；若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为 L（标准状况）。【答案】 (5) c 2Cu2+3OH+Cl=Cu2(OH)3Cl 0.448 8【2016天津卷】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。回答
12、下列问题：（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点是_(至少答出两点)。但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：_。（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。 电解一段时间后，c(OH)降低的区域在_(填“阴极室”或“阳极室”)。电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_。c(
13、 Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，任选M、N两点中的一点，分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因：_。【答案】（1）污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高；H2+2OH-2e-=2H2O（5）阳极室 防止Na2FeO4与H2反应使产率降低 M点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢(或N点：c(OH-)过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na2FeO4产率降低)。【解析】（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点有污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高等，碱性氢氧燃料电池的负极反应式为H2+2OH-2e-=2H2O，故答案为：污染小；可再生；来源广；资源丰富；
14、燃烧热值高；H2+2OH-2e-=2H2O根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，在M点，c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢，在N点：c(OH-)过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na2FeO4产率降低，故答案为：M点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢(或N点：c(OH-)过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na2FeO4产率降低)。【点睛】本题考查的知识点较多，以氢气利用为线索考查了化学反应中的能量变化、电解原理及其应用、化学平衡的移动及其影响因素等相关知识。在书写燃料电池电极反应时，要注意掌握一般的书写方法：电极反应是一种离子反应，遵循书写离子反应的所有规则；将两极反应的电子得失数配平后，相并结合反应的特征分析。
