1、第六章第三课时一、选择题1(2016广东广州五校期末)下列现象与电化学腐蚀无关的是(B)A生铁比纯铁易生锈B纯银饰品久置表面变暗C黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿D与铜管连接的铁管易生锈解析A项，生铁能够构成原电池，所以比纯铁易生锈；B项，纯银不符合构成原电池的条件，故它表面变暗与电化学腐蚀无关；C项，铜锌合金能构成原电池，锌作负极被氧化，铜被保护起来，不易被腐蚀；D项，铜管与铁管连接构成原电池，铁作负极，易被腐蚀。2(2016山东新泰一中期中)下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是(C)A出土青铜器生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程B当镀锡铁制品的镀层破损时，镀
2、层仍能对铁制品起保护作用C在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀解析电化学腐蚀过程发生了化学反应，A错误；锡层破损后，铁与锡构成原电池，铁作负极，加快了铁的腐蚀，B错误；海轮外壳中的金属铁与连接的锌块构成原电池，锌作负极，可以保护海轮外壳，C正确；利用外加直流电源保护器件时，必须将其连接在电源负极，D错误。3(2017陕西省西安市铁一中一模)某同学做如下实验：下列说法正确的是(B)装置现象电流计指针未发生偏转电流计指针偏转A.“电流计指针未发生偏转”，说明铁片、铁片均未被腐蚀B用K3Fe(CN)6溶液检验铁片、附
3、近溶液，可判断电池的正、负极C铁片、所处的电解质溶液浓度相同，二者的腐蚀速率相等D铁片的电极反应式为Fe3eFe3解析A图1中因两溶液中氯化钠的浓度相等，因此发生的是普通的化学腐蚀，且腐蚀速率相等，电流计指针未发生偏转，铁片、铁片均被腐蚀，故A错误；B.图2中因两溶液中氯化钠的浓度不相等，因此发生的是电化学腐蚀，且浓度大的一极发生的反应是Fe2eFe2，可以用K3Fe(CN)6溶液检验亚铁离子的存在，进而判断电池的正、负极，故B正确；C.在同一个原电池装置中，铁片、所处的电解质溶液浓度相同，二者的腐蚀速率相等，故C错误；D.铁片是正极，电极反应为O24e2H2O4OH。故D错误。4(2016河
4、北冀州中学月考)下列电解质溶液用惰性电极进行电解时，一段时间后，溶液的pH增大的是(A)A稀碳酸钠溶液B硫酸钠溶液C稀硫酸D硫酸铜溶液解析A项，电解稀碳酸钠溶液，实质是电解水，碳酸钠水解显碱性，溶液浓度增大，pH增大，正确；B项，电解硫酸钠溶液的实质也是电解水，但溶液仍为中性，pH不变，错误；C项，电解稀硫酸的实质是电解水，硫酸浓度增大，pH减小，错误；D项，电解硫酸铜溶液时生成硫酸、氧气和铜，故pH减小，错误。5(2016山西第一次适应性考试)采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法，如图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应)。下列说法正确的是(C)AZn与电源的负极
5、相连BZnC2O4在交换膜右侧生成C电解的总反应为2CO2ZnZnC2O4D通入11.2 L CO2时，转移0.5 mol电子解析因为Pt电极上是CO2转化为ZnC2O4的过程，Pt为阴极，Zn为阳极。Zn为阳极，应与电源正极相连，A错误；右侧生成的Zn2通过阳离子交换膜进入左侧，与生成的C2O结合为ZnC2O4，B错误；电解的总反应为2CO2ZnZnC2O4，C正确；通入11.2 L CO2，由于无法确定CO2是否在标准状况下，不能确定转移的电子的量，D错误。6(2017云南省师大附中高三月考)以熔融CaF2CaO作电解质，用如下图所示装置获得金属钙，并用钙还原TiO2制备金属钛。下列说法正
6、确的是(A)A整套装置工作前后CaO的总量不变B阳极上电极反应式为2Ca24e2CaC石墨电极作阳极，质量不变D电解过程中，F和O2向阴极移动解析电解过程中钙还原二氧化钛，反应的化学方程式为2CaTiO2=Ti2CaO，在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量不变，A正确；该反应在阴极发生，B错误；阳极反应式为C2O24e=CO2，石墨质量减少，C错误；阴离子向阳极移动，D错误；答案为A。7(2016浙江宁波八校模拟)1 L K2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO)2.0 molL1，用石墨电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L(标准状况)气体，则原溶液中c(K)为(A
7、)A2.0 molL1B1.5 molL1C1.0 molL1D0.5 molL1解析依题意，阳极反应式：4OH4e=O22H2O；阴极反应式：Cu22e=Cu,2H2e=H2。则生成22.4 L O2、H2分别转移4 mol e、2 mol e，根据得失电子守恒，n(Cu2)1 mol，c(Cu2)1 molL1；根据电荷守恒：c(K)2c(Cu2)2c(SO)，c(K)2.0 molL1。8(2016山东东营期末)用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，停止电解，向所得溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2，恰好反应时溶液浓度恢复至电解前。关于该电解过程的说法不正确的是(B)A生成Cu的
8、物质的量是0.1 molB转移电子的物质的量是0.2 molC随着电解的进行溶液的pH减小D阳极反应式是4OH4e=2H2OO2解析A项，依据铜原子守恒知，电解的Cu2的物质的量是0.1 mol，即生成Cu的物质的量是0.1 mol；B项，所得溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2恰好恢复至原浓度，说明电解过程中水已经被电解，由Cu2Cu转移电子0.2 mol，故电解过程中转移电子的物质的量大于0.2 mol；C项，电解过程中阳极上OH放电，溶液中c(H)增大，所以溶液的pH减小；D项，用惰性电极电解CuSO4溶液，阳极反应式为4OH4e=2H2OO2。9(2016浙江杭州七校联考)某兴趣小
9、组设计如图微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转。下列说法正确的是(D)A断开K2、闭合K1时，总反应的离子方程式为2H2ClCl2H2B断开K2、闭合K1时，石墨电极附近溶液变红C断开K1、闭合K2时，铜电极上的电极反应为Cl22e=2ClD断开K1、闭合K2时，石墨电极作正极解析装置先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生，说明Cu作阴极，产生H2，石墨作阳极，产生Cl2，电解的是饱和食盐水，离子方程式为2H2O2ClCl2H22OH，A错误；Cu作阴极，电解H2O产生H2和OH，遇酚酞变红，B错误；断开K1、闭合K
10、2时，为原电池，铜电极有H2，电极反应为H22e2OH=2H2O，C错误；断开K1、闭合K2时，石墨电极上有Cl2参与反应，故作正极，D正确。10(2016湖南四校联考)常温下，1 L某溶液中含有的离子如下表：离子Cu2Al3NOCl物质的量浓度(molL1)11a1用惰性电极电解该溶液，当电路中有3 mol e通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象，忽略温度的变化)，下列说法正确的是(D)Aa3B阴极析出的金属是铜与铝C阳极生成1.5 mol Cl2D电解后溶液的pH0解析根据电荷守恒有：2c(Cu2)3c(Al3)c(NO)c(Cl)，可得a4，A错；根据离子放电顺序
11、可知，阴极是Cu2、H放电，不会有铝生成，B错；n(Cl)1 mol，则阳极生成0.5 mol Cl2，C错；当电路中有3 mol e通过时，阴极生成1 mol Cu后又消耗1 mol H生成0.5 mol H2，阳极在生成0.5 mol Cl2后又消耗2 mol OH生成0.5 mol O2，所以溶液中c(H)1 molL1，pH0，D正确。二、非选择题11(2017甘肃省天水市一中)下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2
12、SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：电源的N端为_正_极；电极b上发生的电极反应为_4OH4e=2H2OO2_；电极b上生成的气体在标准状况下的体积：_2.8 L_；电极c的质量变化是_16_g；电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液_碱性增大_；乙溶液_酸性增强_；丙溶液_酸碱性不变_；(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？ _能 铜全部析出，可以继续电解H2SO4，有电解液即可电解_。解析(1)乙杯中c质量增加，说明Cu沉积在c电极上，电子是从bc移动，M是负极，N为正极；甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离
13、子OH放电，即4OH4e=2H2OO2；丙中为K2SO4，相当于电解水，设电解的水的质量为x。由电解前后溶质质量相等有，10010%(100x)10.47%，得x4.5 g，故为0.25 mol.由方程式2H2O2=2H2O可知，生成2 mol H2O，转移4 mol电子，所以整个反应中转化0.5 mol电子，则生成O2为0.5/40.125 mol，标况下的体积为0.12522.42.8 L; 整个电路是串联的，所以每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的，根据电极反应：Cu22eCu，可知转移0.5 mol电子生成的m(Cu)0.256416 g；甲中相当于电解水，故NaOH的浓度增大，pH变
14、大；乙中阴极为Cu2放电，阳极为OH放电，电解方程式为：2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，所以H增多，故pH减小；丙中为电解水，对于K2SO4而言，其pH几乎不变； (2)当铜全部析出时，溶液中仍有电解质硫酸，可以继续电解。12(2016湖南长沙模拟)从NO、SO、Cl、Cu2、Ba2、Ag、H等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。(1)若两极分别放出H2和O2时，电解质的化学式为_HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2_。(2)若阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质的化学式为_AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4_。(3)若两极分别放出气体，且体积比为
15、11，电解质的化学式为_HCl、BaCl2_。解析(1)两极分别放出H2和O2，即H和OH放电，实质是电解H2O，水中的溶质应是起导电作用，它可以是HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2中的任意一种，但不是BaSO4。(2)阴极析出金属，即Ag或Cu2放电；阳极放出O2，即OH放电。水中的溶质可以是AgNO3、Cu(NO3)2、CuSO4中的任意一种。(3)两极都生成气体，且气体体积比为11，则放电的离子应是Cl和H。水中的溶质可以是HCl、BaCl2中的任意一种。13(2016河北五校高三质检)(1)如图是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图(阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成)，
16、则B处产生的气体是_H2_，E电极的名称是_阳_极，电解总反应的离子方程式为_2Cl2H2OCl2H22OH_。(2)从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8%9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为_Na2SO3Cl2H2O=Na2SO42HCl_。(3)已知在电解槽中，每小时通过1安培的直流电理论上可以产生1.492 g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液(密度为1.342吨/m3)113m3，电解槽的电流强度为1.45104 A，该电解槽的电解效率为_93.46%_(保留两位小数)。解析(1)由题图知，Na从左侧通过阳离子交换膜进入右侧，说明F电极上H放电，F极是阴极，B处产生的气体是H2；E电极是阳极。电解总反应的离子方程式为2Cl2H2OCl2H22OH。(2)溶解的氯与亚硫酸钠溶液反应，Cl2转化为Cl，亚硫酸钠转化为硫酸钠，注意水参与了反应，化学方程式为Na2SO3Cl2H2O=Na2SO42HCl。(3)该电解槽的电解效率为100%93.46%。
