1/9考点规范练18电解池金属的电化学腐蚀与防护(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.如图是CO2电催化还原为CH4的工作原理示意图。下列说法不正确的是()A.该过程是电能转化为化学能的过程B.一段时间后,①池中n(KHCO3)不变C.一段时间后,②池中溶液的pH一定下降D.铜电极的电极反应式为CO2+8H++8e-CH4+2H2O2.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置,下列有关说法中错误的是()A.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-B.将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成C.若向自来水中加入少量NaCl(s),可较快地看到铁锈D.分别向铁、石墨电极附近吹入O2,前者铁锈出现较快2/93.研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()A.d为石墨,铁片腐蚀加快B.d为石墨,石墨上电极反应为O2+2H2O+4e-4OH-C.d为锌块,铁片不易被腐蚀D.d为锌块,铁片上电极反应为2H++2e-H2↑4.关于下列装置的说法中正确的是()A.装置①中,盐桥中的K+移向ZnSO4溶液一端B.装置②工作一段时间后,a极附近溶液的pH增大C.用装置③精炼铜时,c极为粗铜D.装置④中电子在外电路由Zn流向Fe,装置中有Fe2+生成5.用如图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是()A.用石墨作阳极,铁作阴极B.阳极的电极反应式:Cl-+2OH--2e-ClO-+H2OC.阴极的电极反应式:2H2O+2e-H2↑+2OH-D.除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+2H+N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O3/96.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。采用离子交换膜控制阳极电解液中OH-的浓度制备纳米级Cu2O的装置如图所示,总反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列说法不正确的是()A.钛(Ti)电极表面发生氧化反应B.阳极附近溶液的pH逐渐减小C.离子交换膜宜采用阴离子交换膜D.阳极表面总反应式是2Cu+2OH--2e-Cu2O+H2O7.LiOH常用于制备锂离子电池的正极材料。工业上常利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。下列说法正确的是()A.a是电源的负极B.B极区电解液为LiOH溶液C.A电极的电极反应式为4OH--4e-2H2O+O2↑D.每产生标准状况下2.24L氢气,就有0.1mol阳离子通过交换膜进入阴极区8.将等物质的量浓度的Cu(NO3)2和KCl溶液等体积混合后,用石墨电极进行电解,电解过程中,溶液pH随时间t变化的曲线如图所示,则下列说法错误的是()A.AB段阳极只产生Cl2,阴极只产生CuB.BC段表示在阴极上是H+放电产生了H2C.CD段相当于电解水D.阳极先析出Cl2,后析出O2,阴极先产生Cu,后析出H2二、非选择题(本题共3个小题,共52分)9.(12分)甲烷和甲醇可以作燃料电池,具有广阔的开发和应用前景。回答下列问题:4/9(1)甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图甲所示,通入a气体的电极是原电池的(填“正”或“负”)极,其电极反应式为。甲(2)某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图乙所示U形管中氯化钠溶液的体积为800mL。闭合K后,若每个电池甲烷用量均为0.224L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为(法拉第常数F=9.65×104C·mol-1),若产生的气体全部逸出,电解后溶液混合均匀,电解后U形管中溶液的pH为。乙10.(20分)(1)用间接电化学法除去NO的过程,如图所示:已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,写出阴极的电极反应式:。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理:。(2)目前已开发出电解法制取ClO2的新工艺。①用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2(如图所示),写出阳极产生ClO2的电极反应式:。②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况)时,停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因:5/9。(3)(2016北京顺义区一模)①钢铁锈蚀的图示如图a所示:用箭头表示出图a中电子的运动方向;请你分析高铁铁轨锈蚀的原因是。图a图b②我国的科技人员为了消除SO2的污染,变废为宝,利用原电池原理,设计由SO2和O2来制备硫酸。设计装置如图b所示,电极A、B为多孔的材料。A极为(填“正极”或“负极...
