第三讲电解池金属的电化学腐蚀与保护(时间:45分钟满分:100分)考点题号电解原理分析及计算4、5、6、7、8金属的腐蚀与防护2、9电解原理的综合应用1、3、10、11一、选择题(本题共7个小题,每题6分,共42分,每个小题只有一个选项符合题意)1.(·广元联考)化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是()。A.用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e-===4OH-C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,阳极反应式为Cu-2e-===Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe-2e-===Fe2+解析电池的负极发生的是氧化反应,B不对;粗铜精炼时,纯铜应该连接电源的负极,C错;钢铁发生电化学腐蚀时,铁为负极,D错。答案A2.(·北京,6)下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是()。A.钢管与电源正极连接,钢管可被保护B.铁遇冷浓硝酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀C.钢管与铜管露天堆放在一起,钢管不易被腐蚀D.钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe-3e-===Fe3+解析在外加电流保护时,被保护的金属要与电源的负极相连,A项错。铁与铜接触易构成原电池,铁作负极,铁更易被腐蚀,C项错。铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe-2e-===Fe2+。答案B3.铝及铝合金经过阳极氧化,铝表面能生成几十微米厚的氧化铝膜。某研究性学习小组模拟工业法对铝片表面进行氧化处理。分别以铅片、铝片为电极,以硫酸溶液为电解液,按照如图所示装置连接电解池装置,电解40min后取出铝片,用水冲洗,放在水蒸气中封闭处理20~30min,即可得到更加致密的氧化膜。下列有关说法正确的是()。A→→→→.电解时电子从电源负极导线铝极,铅极导线电源正级B.在电解过程中,H+向阳极移动,SO向阴极移动C.电解过程阳极周围溶液的pH下降D.电解的总反应为2Al+6H+===2Al3++3H2↑解析根据装置示意图分析,铝片为阳极,铅片为阴极,所以电解时电子的流向为从电→→→→源负极导线铅极,铝极导线电源正极,A项错误;电解过程中,阳离子向阴极移动,阴离子则向阳极移动,B项不正确;根据题意,电解的总反应为:2Al+3H2O=====Al2O3+3H2↑,阳极的电极反应为:2Al+3H2O-6e-===Al2O3+6H+,阳极周围的pH下降,C项正确,而D项错误。答案C4.(·天津模拟)臭氧是常见的强氧化剂,广泛用于水处理系统。制取臭氧的方法很多,其中高压放电法和电解纯水法原理如下图所示,下列有关说法不正确的是()。A.高压放电法,反应的原理为3O2=====2O3B.高压放电出来的空气中,除含臭氧外还含有氮的氧化物C.电解时,电极b周围发生的电极反应有3H2O-6e-===O3↑+6H+和2H2O-4e-===O2↑+4H+D.电解时,H+由电极a经聚合固体电解质膜流向电极b解析高压放电法与闪电条件下氧气部分转化为臭氧类似,其反应的原理为:3O2=====2O3,因空气中还含有氮气,放电条件下,氮气也能与氧气反应,故有氮氧化物生成,A、B两项均正确;观察上图电解法制臭氧,可发现有氢气放出,必由水还原生成,发生还原反应,故a为阴极;同理,由水生成氧气和臭氧,发生氧化反应,C项正确;因b为阳极,电解质中的阳离子移向阴极,故D项错误。答案D5.(·大连调研)如图,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色。下列说法正确的是()。A.X极是电源负极,Y极是电源正极B.a极的电极反应是2Cl--2e-===Cl2↑C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大D.Pt极上有6.4gCu析出时,b极产生2.24L(标准状况)气体解析由题意知b极为阴极,a极为阳极,a极发生的电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑,Y为负极,X为正极,故A项错误,B项正确,Pt极上的反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+,溶液的酸性增强,pH减小,Pt极上产生O2,Cu极上有Cu析出,C、D项均错误。答案B6.(·长沙调研)如图所示甲、乙两个装置,所盛溶液体积和浓度均相同且足量,当两装置电路中通过的电子都是1mol时,下列说法不正确的是()。A.溶液的质量变化:甲减小乙增大B.溶液pH变化:甲减小乙增大C.相同条件下产生气体的体积:V甲=V乙D.电极反应式:甲中阴极为Cu2++2e-===Cu,乙中负极为Mg-2...