电解池的原理及应用、金属腐蚀与防护 突破训练（三）【原卷版】.doc

电解池的原理及应用、金属腐蚀与防护 突破训练（三）‎ ‎1.四个电解装置都以Pt作电极,它们分别装着如下电解质溶液进行电解,电解一段时间后,测定其pH变化,所记录的结果正确的是 (　　)‎ 选项 A B C D 电解质溶液 HCl AgNO3‎ KOH BaCl2‎ pH变化 减小 增大 增大 不变 ‎2.观察图中的装置示意图,有关叙述正确的是 (　　)‎ A.装置甲中阳极上析出红色固体 B.装置乙中铜片应与电源负极相连 C.装置丙中外电路电流方向:b极→a极 D.装置丁中阴极反应:2Cl--2e-Cl2↑‎ 图K24-2‎ ‎3.某小组设计如图K24-2装置研究电化学原理,下列说法中错误的是 (　　)‎ A.若开始时开关K与a连接,其反应与铁的吸氧腐蚀类似 B.若开始时开关K与b连接,则标准状况下B极产生2.24 L气体,转移0.2 mol电子 C.若开始时开关K与b连接,则该装置是化学能转变为电能 D.若开始时开关K与b连接,其原理类似于钢铁防护中外加电流的阴极保护法 ‎4．某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在下图中，下列有关分析完全正确的是(　　)‎ 选项 A B C D a电极 阳极 阴极 阳极 阴极 d电极 正极 正极 负极 负极 Q离子 阳离子 阳离子 阴离子 阴离子 ‎5．NaBH4燃料电池具有电压高、能量密度大等优点。以该燃料电池为电源电解精炼铜的装置如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A．离子交换膜应为阳离子交换膜，Na＋由左极室向右极室迁移 B．该燃料电池的负极反应式为BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O C．电解池中的电解质溶液可以选择 CuSO4溶液 D．每消耗2.24 L O2(标准状况)时，A电极的质量减轻12.8 g ‎6.现用Pt电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，装置如图，下列说法正确的是(　　)‎ A．电解开始时阴极有H2放出 B．电解开始时阳极上发生：Cu2＋＋2e－===Cu C．当电路中通过电子的量超过0.1 mol时，此时阴极放电的离子发生了变化 D．整个电解过程中，SO不参与电极反应 ‎7.取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圆呈浅红色。下列说法错误的是(　　)‎ A．b电极是阴极 B．a电极与电源的正极相连接 C．电解过程中，水是氧化剂 D．b电极附近溶液的pH变小 ‎8.如图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U形管中。下列分析正确的是(　　)‎ A．K1闭合，铁棒上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑‎ B．K1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐降低 C．K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于外加电流的阴极保护法 D．K2闭合，电路中通过0.4NA个电子时，两极共产生4.48 L气体 ‎9．某同学进行下列实验：‎ 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 下列说法不合理的是(　　)‎ A．生铁片发生吸氧腐蚀 B．中心区：Fe－2e－===Fe2＋‎ C．边缘处：O2＋2H2O＋4e－===4OH－‎ D．交界处：4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋‎ ‎10．如图所示装置可间接氧化工业废水中含氮离子(NH)。下列说法不正确的是(　　)‎ A．乙是电能转变为化学能的装置 B．含氮离子氧化时的离子方程式为 ‎3Cl2＋2NH===N2＋6Cl－＋8H＋‎ C．若生成H2和N2的物质的量之比为3∶1，则处理后废水的pH减小 D．电池工作时，甲池中的Na＋移向Mg电极 ‎11.以惰性电极电解CuSO4和NaCl的混合溶液，两电极上产生的气体(标准状况下测定)体积如图所示，下列有关说法正确的是(　　)‎ A．原溶液中CuSO4和NaCl物质的量之比为1∶1‎ B．a表示阴极上产生的气体，t1前产生的为Cl2‎ C．若t1时溶液的体积为1 L，此时溶液的pH为13‎ D．若原溶液体积为1 L，则原溶液中SO的物质的量浓度为0.2 mol·L－1‎ ‎12．认真观察下列装置，下列说法错误的是(　　)‎ A．装置B中PbO2上发生的电极反应式为 PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O B．装置A中总反应的离子方程式为 Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑‎ C．若在装置D中生成0.2 mol Fe(OH)3，则消耗水的物质的量共为0.5 mol D．若装置E的目的是在Cu材料上镀银，则极板M的材料为Ag ‎13．如图所示，A、B、C、D均为石墨电极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属元素的单质，且E能与NaOH溶液反应。按图示接通电路，反应一段时间。‎ ‎(1)甲池是________(填“原电池”或“电解池”)装置，电极A的名称是________。‎ ‎(2)C极为____________(填“阴极”或“阳极”)，电极反应式为_______________。‎ ‎(3)烧杯中溶液会变蓝的是________(填“a”或“b”)。‎ ‎(4)甲池中总反应的离子方程式为________________________________________________________________________。‎ ‎14．在如图所示的装置中，若通直流电5 min时，铜电极质量增加2.16 g，试回答下列问题。‎ ‎(1)电源中X电极为直流电源的________极。‎ ‎(2)pH变化：A________，B________，C________。(填“增大”“减小”或“不变”)‎ ‎(3)通电5 min时，B中共收集224 mL(标准状况下)气体，溶液体积为200 mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为________mol·L－1(假设电解前后溶液体积无变化)。‎ ‎(4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的pH为________(假设电解前后溶液体积无变化)。‎ ‎15.如图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)B极是电源的________，一段时间后，甲中溶液颜色________，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明________________________________________________________，‎ 在电场作用下向Y极移动。‎ ‎(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为________。‎ ‎(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应是____________________‎ ‎(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是________溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500 mL)，丙中镀件上析出银的质量为________，甲中溶液的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)。‎ ‎(4)若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生的总反应的离子方程式为________________________________________。‎ ‎16．钢铁工业是国家工业的基础，钢铁生锈现象却随处可见，为此每年国家损失大量资金。请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题：‎ 甲 ‎　　‎ ‎　　乙 ‎(1)钢铁的电化学腐蚀原理：在酸性环境中发生析氢腐蚀，在中性或碱性环境中发生吸氧腐蚀。‎ ‎①分别写出图甲中铁电极和石墨电极的电极反应式：______________，______________。‎ ‎②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图甲虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向。‎ ‎③写出修改后石墨电极的电极反应式：___________________。‎ ‎(2)工业上常用盐酸除去铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中，溶液中可能发生的化学反应的化学方程式有________________。‎ ‎(3)在实际生产中，可在铁制品的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意如图乙：‎ ‎①A电极对应的金属是__________(写出元素名称)，B电极的电极反应式是________________。‎ ‎②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12 g，则电镀时电路中通过的电子为______ mol。‎ ‎③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因：________________________________。‎