(浙江选考)高考化学二轮复习第二部分专题六电化学(第2课时)电解池金属的腐蚀与防护(加试)真题链接.pdf

专题六专题六 电化学（第电化学（第 2 2 课时）电解池课时）电解池 金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护(加试加试)1(2015上海化学，14)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()Ad 为石墨，铁片腐蚀加快Bd 为石墨，石墨上电极反应为：O22H2O4e=4OHCd 为锌块，铁片不易被腐蚀Dd 为锌块，铁片上电极反应为：2H 2e=H2解析D 项，当 d 为锌块时，铁片为正极，发生吸氧腐蚀，电极反应式为：O22H2O4e=4OH，错误。答案D2(2016北京理综，12)用石墨电极完成下列电解实验。实验一实验二装置a、d 处试纸变蓝；b 处变红，局部褪现象色；c 处无明显变化下列对实验现象的解释或推测不合理的是()Aa、d 处：2H2O2e=H22OHBb 处：2Cl 2e=Cl2Cc 处发生了反应：Fe2e=FeD根据实验一的原理，实验二中m 处能析出铜解析A 项，a、d 处试纸变蓝，说明溶液显碱性，是溶液中的氢离子得到电子生成氢气，氢氧根离子剩余造成的，正确；B 项，b 处变红，局部褪色，说明是溶液中的氯离子放电生成氯气同时与 H2O 反应生成 HClO 和 H，Cl e H2O=HClOH，错误；C 项，c 处为阳极，12两个石墨电极附近有气泡产生；n 处有气泡产生；铁失去电子生成亚铁离子，正确；D 项，实验一中 ac 形成电解池，bd 形成电解池，所以实验二中形成 3 个电解池，n(右面)有气泡生成，为阴极产生氢气，n 的另一面(左面)为阳极产生 Cu，Cu 在 m 的右面得电子析出铜，正确。答案B3(2015浙江理综，11)在固态金属氧化物电解池中，高温共电解 H2OCO2混合气体制备H2和 CO 是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是()22AX 是电源的负极B阴极的电极反应式是：H2O2e=H2O、CO22e=COO通电C总反应可表示为：H2OCO2=H2COO2D阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是11解析由水和二氧化碳生成氢气和一氧化碳发生还原反应，此极上得到电子，应为阴极，故X 极为电源的负极，A、B 项正确；C 项，根据电极上的反应物和生成物，可知总反应方程式正确；D 项，因阳极电极反应式为 2O 4e=O2，结合电子得失相等，可知阴、阳两极生成气体的物质的量之比为21，错误。答案D4(2015四川理综，4)用右图所示装置除去含 CN、222Cl 废水中的 CN 时，控制溶液 pH 为 910，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：2H2O2e=H22OH2D除去 CN 的反应：2CN 5ClO 2H=N22CO25Cl H2O解析Cl 在阳极发生氧化反应生成 ClO，水电离出的 H 在阴极发生还原反应生成 H2，又由于电解质溶液呈碱性，故 A、B、C 项正确；D 项，溶液呈碱性，离子方程式中不能出现H，正确的离子方程式为 2CN 5ClO H2O=N22CO25Cl 2OH，错误。答案D5(2015福建理综，11)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，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：3CO218H 18e=C3H8O5H2O解析A 项，该装置是电解池，在电解和光的作用下H2O 在光催化剂的表面转化为O2和 H，故该装置是将电能和光能转化为化学能，错误；B 项，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 从阳极 b 极区向阴极 a 极区迁移，正确；C 项，该电解池2电解的总反应式为：6CO28H2O=2C3H8O9O2。根据总反应方程式可知，每生成1 mol O2，有388mol CO2被还原，其质量为 g，错误；D 项，a 电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为：33CO218H 18e=C3H8O5H2O，错误。答案B6(2013浙江理综，11)电解装置如图所示，电解槽内装有 KI 及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知：3I26OH=IO35I 3H2O下列说法不正确的是()3A右侧发生的电极反应式：2H2O2e=H22OHB电解结束时，右侧溶液中含IO3通电C电解槽内发生反应的总化学方程式：KI3H2O=KIO33H2D如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变解析左侧变蓝，说明左侧是阳极，I 在阳极放电，被氧化生成I2，因而右侧是阴极，只能是水电离的 H 放电被还原生成 H2，其电极反应为 2H2O2e=H22OH，A 项正确；OH通过阴离子交换膜进入左侧与 I2反应生成 IO3，B 项正确；电解 KI 的过程发生如下两个反应：通电2I 2H2O=I22OH H23I26OH=IO35I 3H2O3即得总方程式，C 项正确；如果将阴离子交换膜换成阳离子交换膜，阴极产生的OH 将不能到达阳极区，I2与 OH 无法反应生成 IO3，因而 D 项错。答案D7(1)2016天津理综，10(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通电2途的 Na2FeO4，同时获得氢气：Fe2H2O2OH=FeO43H2，工作原理如图1 所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色FeO4，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。2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，其原因为_。c(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：_。(2)2016浙江理综，28(5)研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在_极，该电极反应式是_。解析(1)根据题意，镍电极有气泡产生是H 失电子生成 H2，发生还原反应，则铁电极发4生氧化反应，溶液中的 OH 减少，因此电解一段时间后，c(OH)降低的区域在阳极室。H2具有还原性，根据题意：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。因此，电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，防止 Na2FeO4与 H2反应使产率降低。根据题意 Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，在 M 点：c(OH)过低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢；在 N 点：c(OH)过高，铁电极上有 Fe(OH)3生成，使 Na2FeO4产率降低。(2)根据题意，二氧化碳在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，CO2中 C 呈4 价，CH3OH 中 C 呈2 价，结合反应前后碳元素化合价变化，可知碳元素的化合价降低，得到电子，故该电极为阴极，电极反应式为 CO26H6e=CH3OHH2O。答案(1)阳极室防止 Na2FeO4与 H2反应使产率降低M点：c(OH)过低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢或N点：c(OH)过高，铁电极上有Fe(OH)3(或Fe2O3)生成，使 Na2FeO4产率降低(2)阴CO26H 6e=CH3OHH2O8(1)2015山东理综，29(1)利用 LiOH 和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。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。B 极区电解液为_溶液(填化学式)，阳极电极反应式为_，电解过程中 Li 向_电极迁移(填“A”或“B”)。(2)(2015北京理综27(4)利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。5结合方程式简述提取 CO2的原理：_。用该装置产生的物质处理b 室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是_。解析(1)B 极区产生 H2，同时生成 LiOH，则B 极区电解液为 LiOH 溶液；电极A 为阳极，阳极区电解液为 LiCl 溶液，根据放电顺序，阳极上Cl 失去电子，则阳极电极反应式为2Cl2e=Cl2；根据电流方向，电解过程中Li 向 B 电极迁移。(2)a 室是阳极室，发生氧化反应：2H2O4e=O24H，出去的海水 pH6，显酸性，表明反应后溶液由碱性变为酸性，a 室中的 H 通过阳离子交换膜进入b 室，发生反应：HCO3H=CO2H2O。c 室是阴极室，发生还原反应：2H2O2e=2OH H2，即 c 室生成碱，然后用碱液将从 b 室排出的酸性海水调至接近装置入口海水的pH。答案(1)LiOH2Cl 2e=Cl2B(2)a 室发生的反应：2H2O4e=O24H，H 通过阳离子交换膜从 a 室进入 b 室，发生反应：HCO3H=CO2H2Oc 室发生的反应：2H2O2e=2OH H2，用 c 室排出的碱液将从 b 室排出的酸性海水调至接近装置入口海水的pH6