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第03講 電解池、金屬的腐蝕與防護(hù)(課件)(共136張PPT)-2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測(新教材新高考)

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第03講 電解池、金屬的腐蝕與防護(hù)(課件)(共136張PPT)-2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測(新教材新高考)

資源簡介

(共136張PPT)
第03講
電解池、金屬的腐蝕與防護(hù)
目錄
CONTENTS
01
考情透視
02
知識導(dǎo)圖
03
考點(diǎn)突破
04
真題練習(xí)
考點(diǎn)要求 考題統(tǒng)計(jì)
電解原理 2024·甘肅卷7題,3分;2024·廣東卷16題,3分;2023浙江1月選考11題,3分;2023遼寧卷7題,3分;2022廣東卷10題,2分;2022北京卷13題,3分;2021海南卷9題,4分;2021天津卷11題,3分;
電解原理綜合應(yīng)用 2024·湖北卷,14題3分;2024·山東卷13題,4分;2024·山東卷13題,4分;2024·遼吉黑卷12題,3分;2023湖北卷10題,3分;2023全國甲卷13題,6分;2023浙江6月選考13題,3分;2023北京卷5題,3分;2023廣東卷13題,4分;2023廣東卷16題,4分;2022重慶卷12題,4分;2022海南卷9題,4分;2022湖北卷14題,3分;2022湖南卷8題,3分;2022浙江1月選考21題,2分;2022浙江6月選考21題,2分;2021全國甲卷13題,6分;2021廣東卷16題,4分;2021湖北卷15題,3分;2021遼寧卷13題,3分;
考點(diǎn)要求 考題統(tǒng)計(jì)
金屬的腐蝕與防護(hù) 2024·廣東卷5題,2分;2024·浙江6月卷13題,3分;2024·浙江1月卷13題,3分;2022 廣東選擇性考試11題,4分;2021 全國乙卷12題,6分;
考情分析
本講是歷年高考熱點(diǎn),主要在選擇題中電化學(xué)題、工藝流程題、原理綜合題中出現(xiàn)。主要包含金屬的精煉、氯堿工業(yè)、活潑金屬的制取、有關(guān)電解產(chǎn)物的判斷和計(jì)算等內(nèi)容。必須熟悉微粒在各種電極上的放電次序,這樣才能準(zhǔn)確地判斷出相關(guān)的電解產(chǎn)物,然后進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。有關(guān)電解的計(jì)算通常可根據(jù)電解方程式或電極反應(yīng)式列比例求解或是利用各電極、線路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目守恒列等式求解。備考時(shí)注重實(shí)物圖分析、新型電解裝置分析,從氧化還原反應(yīng)的角度認(rèn)識電化學(xué),注重與元素化合物、有機(jī)化學(xué)、電解質(zhì)溶液、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、新能源等知識的聯(lián)系。關(guān)注氯堿工業(yè)、電鍍和粗銅的電解精煉等,通過新的電解裝置的應(yīng)用,能對與化學(xué)有關(guān)的熱點(diǎn)問題作出正確的價(jià)值判斷,能參與有關(guān)化學(xué)問題的社會實(shí)踐。
復(fù)習(xí)目標(biāo)
1.理解電解池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用,能書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式。
2.了解電解原理在氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金等方面的應(yīng)用;認(rèn)識電解在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和儲存能量中的具體應(yīng)用。
3.了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害以及防止金屬腐蝕的措施。
考向1 電解原理的應(yīng)用
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
考點(diǎn)一
電解原理
考點(diǎn)二
電解原理的應(yīng)用
考向1 電解規(guī)律及電極產(chǎn)物的判斷
考向2 電極反應(yīng)的書寫
考向3 有關(guān)電化學(xué)計(jì)算
考點(diǎn)三
金屬的腐蝕與防護(hù)
考向1 金屬的腐蝕
考向2 金屬腐蝕的防護(hù)
考點(diǎn)一
電解原理
考向1 電解規(guī)律及電極產(chǎn)物的判斷
考向2 電極反應(yīng)的書寫
知識點(diǎn)1 電解池模型
1.電極名稱和電解反應(yīng)式
電解池基礎(chǔ)模型 惰性電極電解CuCl2溶液
2.電子流向和離子移動方向
導(dǎo)線上(外電路)電子從電源的____極流出,經(jīng)導(dǎo)線流向電解池的____
極。電解池的____極上產(chǎn)生的電子經(jīng)導(dǎo)線流入電源的____極。溶液中(內(nèi)
電路)陰離子移向____極,陽離子移向____極。
負(fù)





【名師提醒】
1.放電指的是電極上的得、失電子。
2.活性電極指的是除去以外的金屬,惰性電極指的是、C電極,不參與
電極反應(yīng)。
3.陰極不管是什么材料,電極本身都不反應(yīng),一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子
放電,注意離子導(dǎo)體(電解質(zhì))是水溶液還是非水狀態(tài)。
4.電解水溶液時(shí),不可能在陰極放電,即不可能用電解水溶液的方法得到
K、等金屬。
5.書寫電解池中的電極反應(yīng)時(shí),要以實(shí)際放電的離子表示,但書寫電解總反應(yīng)方程式
時(shí),弱電解質(zhì)要寫成分子式。
6.電解質(zhì)溶液中未參與放電的離子是否與放電后生成的離子發(fā)生反應(yīng)(離子共存)。
7.要確保兩極電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目相同,且注明條件“電解”。
知識點(diǎn)2 電解規(guī)律
1.陽極產(chǎn)物的判斷
(2)惰性電極、石墨),要依據(jù)陰離子的放電順序加以判斷。
陰離子的放電順序:
活潑電極含氧酸根離子。
放電,產(chǎn)物分別是S、;若放
電,則得到和。
(1)活性電極(除以外的金屬材料作電極),電極材料失電子,生成
金屬陽離子。
2.陰極產(chǎn)物的判斷
直接根據(jù)陽離子放電順序進(jìn)行判斷。
陽離子放電順序:
(1)若金屬陽離子除外)放電,則得到相應(yīng)金屬單質(zhì);若放電,
則得到。
(2)放電順序本質(zhì)遵循氧化還原反應(yīng)的優(yōu)先規(guī)律,即得(失)電子能力強(qiáng)
的離子先放電。
3.用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的四種類型
陰離子
陽離子
Cu2+
Fe3+
Ag+
Mg2+
Zn2+
OH-
S2-
I-
Br-
Cl-
H+
NO3-
SO42-
Na+
電解電解質(zhì)型
(如CuCl2、HCl等)
放O2生酸型
(如CuSO4、AgNO3等)
放H2生堿型
(如NaCl、MgBr2等)
電解水型
(如H2SO4、NaOH、Na2SO4等)
Fe2+
【方法技巧】
類型 電極反應(yīng)特點(diǎn) 電解質(zhì)溶液 電解質(zhì) 濃度 電解質(zhì)溶液
復(fù)原
電解 水型 陰極:酸性 堿性) 陽極:酸 性堿 性) 強(qiáng)堿 增大 增 大 加水
含氧酸 增大 減 小 加水
活潑金屬的最高價(jià)含 氧酸鹽 增大 不 變 加水
電解 電解 質(zhì)型 電解質(zhì)電離出的陰、陽離子分別在兩 極放電 無氧酸 減小 增 大 通入HCl氣

電解 電解 質(zhì)型 電解質(zhì)電離出的陰、陽離子分 別在兩極放電 不活潑金屬的無氧酸鹽 減小 加氯化銅
放 生堿型 陰極:放生成堿 陽極:電解質(zhì)陰離子放電 活潑金屬的無氧酸鹽 生成新電 解質(zhì) 增大 通入
放 生酸型 陰極:電解質(zhì)陽離子放電 陽極:放生成酸 不活潑金屬的最高價(jià)含 氧酸鹽 生成新電 解質(zhì) 減小 加氧化銅
續(xù)表
知識點(diǎn)3 電解池電極反應(yīng)式的書寫
1.基本電極反應(yīng)式的書寫
用惰性電極電解NaCl 溶液 總反應(yīng): 陽極
陰極 或
用惰性電極電解 溶液 總反應(yīng): 陽極 或
陰極
用惰性電極電解熔融 總反應(yīng):熔融) 陽極
陰極
2.提取“信息”書寫電極反應(yīng)式
鋁材為陽極,在溶液中 電解,鋁材表面形成氧化膜 總反應(yīng): 陽極
陰極
用惰性電極電解溶液能 得到化合物 總反應(yīng): 陽極
陰極
有機(jī)陽離子、和 組成的離子液體作 電解液時(shí),可在鋼制品上電鍍 鋁。 陽極 7
陰極
3.多膜電解池方程式書寫及分析
(1)雙膜三室處理吸收液(吸收了煙氣中的或污水)
陽極室:HSO3--2+H2O=SO42-+3H+或
SO32--2+H2O=SO42-+2H+
吸收液(或污水穿過陽膜進(jìn)入陰極室(左室);
HSO3-和SO42-穿過陰膜進(jìn)入陽極室(右室)。
陰極室:
產(chǎn)品: 陽極室 較濃的硫酸 陰極室 左室亞硫酸鈉
(2)三膜四室制備硼酸 一元弱酸
陽極室:
產(chǎn)品室:
原料室:穿過陰膜進(jìn)入產(chǎn)品室,
穿過陽膜進(jìn)入陰極室
陰極室:
考向1 電解規(guī)律及電極產(chǎn)物的判斷
【例1】用石墨作電極電解溶有物質(zhì)的量之比為的NaCl和的水溶
液。根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物,電解可明顯分為三個階段,下列敘述不正確的是( )
A.電解的最后階段為電解水
B.陽極先逸出氯氣后逸出氧氣
C.陰極逸出氫氣
D.電解過程中溶液的不斷增大,最后為7
考向1 電解規(guī)律及電極產(chǎn)物的判斷
【例1】用石墨作電極電解溶有物質(zhì)的量之比為的NaCl和的水溶
液。根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物,電解可明顯分為三個階段,下列敘述不正確的是( )
D
A.電解的最后階段為電解水
B.陽極先逸出氯氣后逸出氧氣
C.陰極逸出氫氣
D.電解過程中溶液的不斷增大,最后為7
當(dāng)根據(jù)離子放電順序可知,電解此混合溶液時(shí),在陽極,陰離子放電的先后
順序?yàn)?,在陰極,放電,所以整個電解過程分三個
階段:電解HCl溶液、電解NaCl溶液、電解,最后溶液呈堿性,PH>7
【思維建?!?br/>解答有關(guān)離子濃度、PH、電極產(chǎn)物量的變化、溶液的復(fù)原等問題
判斷:陰陽極
分析:電解質(zhì)溶液的離子組成
確定:放電離子
或物質(zhì)
寫出:電池反應(yīng)式
解答問題
明確陽極是惰性電極還是活潑電極
找全離子(包括水電離的H+和OH-)并按陰陽離子分組
判斷電極產(chǎn)物,注意溶液的酸堿性,產(chǎn)物的溶解性
排出陰陽離子在兩極的放電順序,確定優(yōu)先放電的微粒
1.用如圖所示裝置、Y是直流電源的兩極)分別進(jìn)行下列各
組實(shí)驗(yàn),下表中各項(xiàng)所列對應(yīng)關(guān)系均正確的是( )
C
選項(xiàng) X極 實(shí)驗(yàn)前U形管中的溶液 通電后現(xiàn)象及結(jié)論
A 正極 溶液 U形管兩端滴入酚酞后,a處附近溶液呈紅色
B 正極 溶液 b處電極反應(yīng)為
C 負(fù)極 溶液 b處有氣體逸出
D 負(fù)極 NaOH溶液 溶液減小
【變式訓(xùn)練】
【解析】電解溶液時(shí),陽極上失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),即a處放電,
酸性增強(qiáng),酸遇酚酞不變色,即a處無明顯變化,A項(xiàng)錯誤;電解溶液時(shí),陰
極上得電子,發(fā)生還原反應(yīng),即b處電極反應(yīng)為項(xiàng)錯誤;電解
溶液時(shí),陽極上失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),即b處放電,產(chǎn)生項(xiàng)正確;
電解NaOH溶液時(shí),陰極上是放電,陽極上是放電,實(shí)際上電解的是水,導(dǎo)
致NaOH溶液的濃度增大,堿性增強(qiáng),增大,D項(xiàng)錯誤。
考向2 電極反應(yīng)的書寫
【例2】化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)
用語中,正確的是( )
A.氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為
B.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)為
C.粗銅精煉時(shí),與電源正極相連的是純銅,電極反應(yīng)為
D.鉛酸蓄電池充電時(shí),標(biāo)示“”的接線柱連電源的正極,電極反應(yīng)為
考向2 電極反應(yīng)的書寫
【例2】化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)
用語中,正確的是( )
A.氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為
B.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)為
負(fù)極燃料失電子
負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)
C.粗銅精煉時(shí),與電源正極相連的是純銅,電極反應(yīng)為
電源正極相連的是粗銅
考向2 電極反應(yīng)的書寫
【例2】化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)
用語中,正確的是( )
D
D.鉛酸蓄電池充電時(shí),標(biāo)示“”的接線柱連電源的正極,電極反應(yīng)為
D.鉛酸蓄電池充電時(shí),標(biāo)示“”的接線柱連電源的正極,作陽極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為
【名師點(diǎn)晴】
1.書寫電解池的電極反應(yīng)式時(shí),可以用實(shí)際放電的離子表示,但書寫電解池的總反
應(yīng)時(shí),要寫成分子式。如用惰性電極電解食鹽水時(shí),陰極反應(yīng)式為
,總反應(yīng)式為。
2.陰極不管是什么材料,電極本身都不反應(yīng),一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子
放電。
3.電解水溶液時(shí),不可能在陰極放電,即不可能用電解水溶液的方法得
到K、等金屬。
4.“四步法”書寫電極總反應(yīng)的規(guī)律:①列物質(zhì)、標(biāo)得失;②選離子、配電荷;③
配個數(shù)、巧用水;④兩式加、驗(yàn)總式。
【變式訓(xùn)練】某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池,放電時(shí)電池的總反應(yīng)為
。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是( )
A.放電時(shí),在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移
B.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)為
C.充電時(shí),若轉(zhuǎn)移,石墨電極將增重
D.充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)為
【解析】放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)為,正極反應(yīng)為
、B兩項(xiàng)正確;充電時(shí),陰極反應(yīng)為
,轉(zhuǎn)移時(shí),石墨電極將增重 項(xiàng)錯誤;充電
時(shí),陽極反應(yīng)為放電時(shí)正極反應(yīng)的逆反應(yīng):項(xiàng)
正確。
C
考點(diǎn)二
電解原理的應(yīng)用
考向1 電解原理的應(yīng)用
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
考向3 有關(guān)電化學(xué)計(jì)算
1.電極反應(yīng)
陽極:反應(yīng)類型:______反應(yīng));
陰極:反應(yīng)類型:______反應(yīng))。
檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物的方法是_____________________________________________,證明
生成了。電解時(shí)向食鹽水中滴加酚酞,____極附近溶液變紅,說明該電極附
近產(chǎn)生的物質(zhì)為________。
氧化
還原
用濕潤的淀粉試紙靠近陽極,若試紙變藍(lán)

NaOH
2.電解方程式
化學(xué)方程式:;
離子方程式:______________________________________。
知識點(diǎn)1 氯堿工業(yè)
3.陽離子交換膜法電解飽和食鹽水示意圖
(1)陽離子交換膜的作用:阻止_____進(jìn)入陽極室
與發(fā)生副反應(yīng):
,阻止陽極產(chǎn)生的和陰極產(chǎn)生的
混合發(fā)生爆炸。
知識點(diǎn)1 氯堿工業(yè)
(2)加入或取出的物質(zhì)分別是__________
__、______________、________、______________;X、Y分別為____、____。
飽和食鹽水
稀NaOH溶液
濃NaOH溶液
稀食鹽水
【名師提醒】
陽離子交換膜(以電解NaCl溶液為例),只允許陽離子 通過,而
阻止陰離子和分子通過,這樣既能防止和混合爆
炸,又能避免和NaOH溶液作用生成NaClO而影響燒堿質(zhì)量。
知識點(diǎn)2 電冶金
1.電解精煉銅
(1)電極材料:陽極為______,陰極為______。
粗銅
純銅
(2)電解質(zhì)溶液:含_______的鹽溶液。
(3)電極反應(yīng)式
陽極: ;
陰極:__________________。
(4)陽極泥的形成
粗銅中不活潑的雜質(zhì)(金屬活動性順序中位于銅之后的銀、金等)在陽極難以失去電子,當(dāng)陽極上的銅失去電子變成離子之后,它們以金屬單質(zhì)的形式沉積于電解槽的底部,成為________。
陽極泥
知識點(diǎn)2 電冶金
2.利用電解熔融鹽(或氧化物)的方法來冶煉活潑金屬等。
總方程式 陽極、陰極反應(yīng)式
冶煉鈉 __________________________
冶煉鎂 __________________________
冶煉鋁 ___________________________
熔融)
熔融)
熔融)4
知識點(diǎn)2 電冶金
【名師提醒】
工業(yè)上不能電解熔融制和的熔點(diǎn)較高,
的熔點(diǎn)較低,工業(yè)上電解熔融制。由于為共價(jià)化合物,熔
融狀態(tài)下不導(dǎo)電,所以電解冶煉鋁時(shí),電解熔點(diǎn)很高的氧化鋁,為降低熔
點(diǎn),加入了助熔劑冰晶石 ;而且電解過程中,陽極生成的氧氣
與石墨電極反應(yīng),所以石墨電極需定期檢查并及時(shí)更換補(bǔ)充。
知識點(diǎn)3 電鍍
應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他____________的方法。
金屬或合金
實(shí)例電鍍銅
陽極(銅片):__________________;
陰極(待鍍鐵件):__________________。
【名師提醒】
1.電解或電鍍時(shí),電極質(zhì)量減小的電極必為金屬電極陽極;電極質(zhì)
量增大的電極必為陰極,即溶液中的金屬陽離子得電子變成金屬吸附在
陰極上。
2.電解精煉銅時(shí),粗銅中含有的等活潑金屬失去電子變成金
屬陽離子進(jìn)入溶液,金屬活動性小于銅的雜質(zhì)以陽極泥的形式沉積。電
解過程中電解質(zhì)溶液中的濃度會減小。
3.電鍍時(shí),陽極(鍍層金屬)失去電子的數(shù)目與陰極鍍層金屬離子得到電子
的數(shù)目相等,電鍍液的濃度保持不變。
考向1 電解原理的應(yīng)用
【例1】(2024·湖北卷, 我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化
劑,用和電化學(xué)催化合成甘氨酸,原理如圖,雙極膜中
解離的和 在電場作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中,
甲醛轉(zhuǎn)化為,存在平衡
電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為
下列說法錯誤的是( )
A.電解一段時(shí)間后陽極區(qū) 減小
B.理論上生成
雙極膜中有解離
C.陽極總反應(yīng)式為
D.陰極區(qū)存在反應(yīng)
考向1 電解原理的應(yīng)用
【例1】(2024·湖北卷, 我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化
劑,用和電化學(xué)催化合成甘氨酸,原理如圖,雙極膜中
解離的和 在電場作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中,
甲醛轉(zhuǎn)化為,存在平衡
電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為
下列說法錯誤的是( )
A.電解一段時(shí)間后陽極區(qū) 減小
A.由在KOH溶液存在的平衡式和電極上發(fā)
生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng),可知 結(jié)合成為
陽極,
陽極消耗同時(shí)生成,故電解一段時(shí)間后陽極區(qū) 減小
考向1 電解原理的應(yīng)用
【例1】(2024·湖北卷, 我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化
劑,用和電化學(xué)催化合成甘氨酸,原理如圖,雙極膜中
解離的和 在電場作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中,
甲醛轉(zhuǎn)化為,存在平衡
電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為
下列說法錯誤的是( )
B.陰極總反應(yīng)
解離成和,故理論上生成
雙極膜中有解離
B.理論上生成雙極膜中有解離
考向1 電解原理的應(yīng)用
【例1】(2024·湖北卷, 我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化
劑,用和電化學(xué)催化合成甘氨酸,原理如圖,雙極膜中
解離的和 在電場作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中,
甲醛轉(zhuǎn)化為,存在平衡
電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為
下列說法錯誤的是( )
C.陽極總反應(yīng)式為
C.結(jié)合裝置圖,陽極總反應(yīng)為
考向1 電解原理的應(yīng)用
【例1】(2024·湖北卷, 我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化
劑,用和電化學(xué)催化合成甘氨酸,原理如圖,雙極膜中
解離的和 在電場作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中,
甲醛轉(zhuǎn)化為,存在平衡
電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為
下列說法錯誤的是( )
D.陰極區(qū)存在反應(yīng)
D.陰極區(qū)的上發(fā)生反應(yīng)
B
【變式訓(xùn)練】山東省濰坊市二模)天津大學(xué)張兵團(tuán)隊(duì)合成了高曲率的
納米針尖電極催化劑,實(shí)現(xiàn)了溴自由基介導(dǎo)的環(huán)氧氯丙烷無膜電合成。其工作原理
如圖所示。已知:。具有較低的和生成能壘、較高的氧化的能
壘和固定的吸附位點(diǎn),同時(shí)抑制析氧和析溴競爭反應(yīng)。
下列說法錯誤的是( )
A.電極a接電源的正極
B.Ⅱ可能為
C.由Ⅱ生成環(huán)氧氯丙烷的方程式為
. .
D.當(dāng)合成環(huán)氧氯丙烷時(shí),至少有
(標(biāo)準(zhǔn)狀況)生成

【解析】由圖可知,右電極上被還原生成,即右電極作陰極,則左電極作陽
極,陽極上和同時(shí)且等量放電:。A項(xiàng),左
邊電極a為陽極,所以電極a接電源的正極,A正確; B項(xiàng),根據(jù)圖示,I與結(jié)合
生成II,所以II只能是 ,B錯誤;C項(xiàng),根據(jù)圖示,由Ⅱ生成環(huán)氧氯丙烷的方程
式為
,C正確;D項(xiàng),當(dāng)合成環(huán)氧氯丙烷時(shí),陽極
上和各失去電子,共轉(zhuǎn)移電子,根據(jù),轉(zhuǎn)移電子時(shí),生成,即(標(biāo)準(zhǔn)狀況正確;故選B。
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
【例2】遼寧省沈陽市模擬預(yù)測)在直流電場作用下雙極膜中間層中
的解離為和,并分別向兩極迀移。如圖所示裝置,可將捕捉的
二氧化碳轉(zhuǎn)化為而礦化封存,減少碳排放,同時(shí)得到氧氣、氫氣、
高濃度鹽酸等產(chǎn)品。下列說法正確的是( )
A.在堿室形成
B.兩個雙極膜中間層的均向右移動
C.向堿室中加入固體,有利于的
礦化封存
D.b極為陽極,電極反應(yīng)式為
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
【例2】遼寧省沈陽市模擬預(yù)測)在直流電場作用下雙極膜中間層中
的解離為和,并分別向兩極迀移。如圖所示裝置,可將捕捉的
二氧化碳轉(zhuǎn)化為而礦化封存,減少碳排放,同時(shí)得到氧氣、氫氣、
高濃度鹽酸等產(chǎn)品。下列說法正確的是( )
右側(cè)雙極膜中H+進(jìn)入酸室,OH-右移在電極b上發(fā)生還原反應(yīng)生成O2,所以b為陽極,左側(cè)雙極膜中OH-進(jìn)入堿室,與CO2反應(yīng)生成CO32-,H+左移在電極a上發(fā)生還原反應(yīng)生成,所以a為陰極
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
【例2】遼寧省沈陽市模擬預(yù)測)在直流電場作用下雙極膜中間層中
的解離為和,并分別向兩極迀移。如圖所示裝置,可將捕捉的
二氧化碳轉(zhuǎn)化為而礦化封存,減少碳排放,同時(shí)得到氧氣、氫氣、
高濃度鹽酸等產(chǎn)品。下列說法正確的是( )
A.在堿室形成
A.由圖可知,通過左側(cè)陰離子交換膜進(jìn)入中間室內(nèi)與結(jié)合形成碳酸鈣 在中間室形成
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
【例2】遼寧省沈陽市模擬預(yù)測)在直流電場作用下雙極膜中間層中
的解離為和,并分別向兩極迀移。如圖所示裝置,可將捕捉的
二氧化碳轉(zhuǎn)化為而礦化封存,減少碳排放,同時(shí)得到氧氣、氫氣、
高濃度鹽酸等產(chǎn)品。下列說法正確的是( )
B.兩個雙極膜中間層的均向右移動
B.由圖可知,右側(cè)雙極膜中H+進(jìn)入酸室生成鹽酸,左側(cè)雙極膜中H+左移在電極a上發(fā)生還原反應(yīng)生成
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
【例2】遼寧省沈陽市模擬預(yù)測)在直流電場作用下雙極膜中間層中
的解離為和,并分別向兩極迀移。如圖所示裝置,可將捕捉的
二氧化碳轉(zhuǎn)化為而礦化封存,減少碳排放,同時(shí)得到氧氣、氫氣、
高濃度鹽酸等產(chǎn)品。下列說法正確的是( )
C.向堿室中加入固體,有利于的
礦化封存
C.堿室中CO2和堿反應(yīng)生成CO32-,CO32-通過左側(cè)陰離子交換膜進(jìn)入中間室內(nèi),與結(jié)合形成CaCO3,加入固體會消耗OH-不
利于的吸收
考向2 交換膜在電化學(xué)中的應(yīng)用
【例2】遼寧省沈陽市模擬預(yù)測)在直流電場作用下雙極膜中間層中
的解離為和,并分別向兩極迀移。如圖所示裝置,可將捕捉的
二氧化碳轉(zhuǎn)化為而礦化封存,減少碳排放,同時(shí)得到氧氣、氫氣、
高濃度鹽酸等產(chǎn)品。下列說法正確的是( )
D.b極為陽極,電極反應(yīng)式為
D.右側(cè)雙極膜中氫離子進(jìn)入酸室,氫氧根離子右移在電極b上發(fā)生還原反應(yīng)生成,所以b為陽極,電極反應(yīng)式為
D
離子交換膜
功能
作用
種類
使離子選擇性定向移動,平衡整個溶液
的離子濃度或電荷
隔離某些物質(zhì),防止陰極與陽極產(chǎn)物之間發(fā)生反應(yīng)
用于物質(zhì)的制備(電解后溶液陰極區(qū)或陽極區(qū)得到所制備的物質(zhì))
物質(zhì)分離、提純
雙極膜(BP)(陰、陽復(fù)合膜,能解離出H'和OH)
陽離子交換膜(只允許陽離子通過)
陰離子交換膜(只允許陰離子通過)
質(zhì)子交換膜(只允許H通過)
【思維建模】
“隔膜”電解池的解題步驟:
第一步
分清交換膜類型:即交換膜屬于陽離子交換膜、陰離子交換膜或質(zhì)子交換膜中的哪一種,判斷允許哪種離子通過交換膜
第二步
寫出電極反應(yīng)式,判斷交換膜兩側(cè)離子的變化,推斷電荷變化,根據(jù)電荷平衡判斷離子遷移的方向
第三步
分析交換膜的作用:在產(chǎn)品制備中,交換膜作用主要是提高產(chǎn)品純度,避免產(chǎn)物之間發(fā)生反應(yīng)
【變式訓(xùn)練】湖南省邵陽市三模)退役鋰離子電池正極材料中有價(jià)金屬的回收
利用,是解決新能源汽車產(chǎn)業(yè)環(huán)境污染和資源短缺的有效方法,也是該產(chǎn)業(yè)可持續(xù)
發(fā)展的關(guān)鍵。回收過程中產(chǎn)生的沉鋰后的母液中的溶質(zhì)主要是,可根據(jù)電化
學(xué)原理采用雙極膜與離子交換膜 組合技術(shù)處理沉鋰后的母液,實(shí)現(xiàn)廢水
的凈化和資源回收(如圖所示)。下列說法錯誤的是( )
A.雙極膜可有效阻隔和的通過,膜C為陽離子交換膜
B.陽極的電極反應(yīng)為,陰極的電極反應(yīng)為
C.陽極與直流電源的正極相連,陽極上的電勢比陰極上的高
D.當(dāng)陽極上放出標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),該裝置有和生成

【解析】右側(cè)為電解池的陰極,電極反應(yīng)式為,左側(cè)為陽極,電
極反應(yīng)式為,硫酸鈉溶液中經(jīng)過C離子交換膜移向動,
與BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的結(jié)合生成NaOH,所以C膜為陽離子交換膜,鹽室中
經(jīng)過A離子交換膜移動,與BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的結(jié)合生成硫酸,所以A膜
為陰離子交換膜。A項(xiàng),根據(jù)圖中移動方向可知,膜A為陰離子交換膜,
膜C為陽離子交換膜,A正確;B項(xiàng),陽極的電極反應(yīng)為,
陰極的電極反應(yīng)為正確;C項(xiàng),陽極與直流電源的正
極相連,陽極上的電勢比陰極上的高,C正確;D項(xiàng),當(dāng)陽極上放出標(biāo)準(zhǔn)狀況)
氣體時(shí),外電路中轉(zhuǎn)移電子,該裝置中有2個陰離子交換膜和2個陽離子交換膜,
每個陰離子交換膜有通過,每個陽離子交換膜有通過,即該裝置
有和生成,D錯誤。故選D。
考向3 有關(guān)電化學(xué)計(jì)算
【例3】和的混合溶液中,
用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時(shí)間后,兩極均收集到氣體
(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),假定電解后溶液體積仍為,下列說法正確的是( )
A.原混合溶液中為
B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移電子
C.電解得到的的物質(zhì)的量為
D.電解后溶液中為
考向3 有關(guān)電化學(xué)計(jì)算
【例3】和的混合溶液中,
用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時(shí)間后,兩極均收集到氣體
(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),假定電解后溶液體積仍為,下列說法正確的是( )
B.石墨作電極電解和的混合溶液,陽極反應(yīng)式為
,陰極先后發(fā)生兩個反應(yīng):
,從收集到為可推知
上述電解過程中共轉(zhuǎn)移 電子
B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移電子
考向3 有關(guān)電化學(xué)計(jì)算
【例3】和的混合溶液中,
用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時(shí)間后,兩極均收集到氣體
(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),假定電解后溶液體積仍為,下列說法正確的是( )
C.而在生成的過程中轉(zhuǎn)移電子,所以共得到電子,電解前的物質(zhì)的量和電解得到的的物質(zhì)的量都為。
C.電解得到的的物質(zhì)的量為
考向3 有關(guān)電化學(xué)計(jì)算
【例3】和的混合溶液中,
用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時(shí)間后,兩極均收集到氣體
(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),假定電解后溶液體積仍為,下列說法正確的是( )
A
A.原混合溶液中為
D.電解后溶液中為
電解前后分別有以下守恒關(guān)系:
),不難算出:電解前,電解后
【思維建模】
1.計(jì)算原理三個相等。
(1)同一原電池的正、負(fù)極的電極反應(yīng)中得失電子數(shù)相等。
(2)同一電解池的陰、陽極的電極反應(yīng)中得失電子數(shù)相等。
(3)串聯(lián)電路中的各個電極反應(yīng)得失電子數(shù)相等。上述三種情況下,在寫
電極反應(yīng)時(shí),得失電子數(shù)要相等,在計(jì)算電解產(chǎn)物的量時(shí),應(yīng)按得失電
子數(shù)相等計(jì)算。
2.計(jì)算方法三種常用方法。
(1)根據(jù)總反應(yīng)計(jì)算。先寫出電極反應(yīng),再寫出總反應(yīng),最后根據(jù)總反應(yīng)
列出比例式計(jì)算。
(2)根據(jù)得失電子守恒計(jì)算。
①用于串聯(lián)電路中陰、陽兩極產(chǎn)物,正、負(fù)兩極產(chǎn)物,相同電量等
類型的計(jì)算,其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。
②用于混合溶液中分階段電解的計(jì)算。
(3)根據(jù)關(guān)系式計(jì)算。根據(jù)得失電子守恒建立起已知量與未知量之間的
橋梁,構(gòu)建計(jì)算所需的關(guān)系式。如以通過為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)
系式:
4 (式中M為金屬,
為其離子的化合價(jià)數(shù)值)
該關(guān)系式具有總攬電化學(xué)計(jì)算的作用和價(jià)值,熟記電極反應(yīng),靈活
運(yùn)用關(guān)系式便能快速解答常見的電化學(xué)計(jì)算問題。
【變式訓(xùn)練】用惰性電極電解一定濃度的溶液,通電一段時(shí)間后,
向所得的溶液中加入后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和
不考慮二氧化碳的溶解)。則電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為( )
C
A. B. C. D.
【解析】可改寫為,因反應(yīng)后生成的離開溶液,
所以向所得溶液中加入相當(dāng)于加入,陰
極上放電,陽極上放電,根據(jù)原子、H原子守恒可知,陰極上析出
,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為。
考點(diǎn)三
金屬的腐蝕與防護(hù)
考向1 金屬的腐蝕
考向2 金屬腐蝕的防護(hù)
知識點(diǎn)1 腐蝕“兩比較”
1.化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕
類型 化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕
條件 金屬與接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生 __________ 不純的金屬接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生____________
本質(zhì)
現(xiàn)象 ______被腐蝕 ____________被腐蝕
區(qū)別 無______產(chǎn)生 有微弱______產(chǎn)生
聯(lián)系 ________腐蝕比______腐蝕普遍得多,腐蝕速率更快,危害也更嚴(yán)重 化學(xué)反應(yīng)
原電池
反應(yīng)
金屬
較活潑金屬
電流
電流
電化學(xué)
化學(xué)
類型 析氫腐蝕 吸氧腐蝕
條件 水膜呈______ 水膜呈______________
正極反應(yīng) ___________________ _______________________
負(fù)極反應(yīng) ___________________ 其他反應(yīng) 4 失去部分水轉(zhuǎn)化為鐵銹 酸性
弱酸性或中性
2.析氫腐蝕和吸氧腐蝕的比較
【方法技巧】
1.一般來說可用下列原則判斷:
2.對同一金屬來說,腐蝕的快慢:
3.活潑性不同的兩種金屬,活潑性差別越大,腐蝕越快。
4.對同一種電解質(zhì)溶液來說,電解質(zhì)溶液濃度越大,金屬腐蝕的速率越快。
電解池原理引起的腐蝕
化學(xué)腐蝕
有防護(hù)措施的腐蝕
原電池原理
引起的腐蝕



強(qiáng)電解質(zhì)溶液中
非電解質(zhì)溶液中
弱電解質(zhì)溶液中


知識點(diǎn)2 兩種保護(hù)方法
1.加防護(hù)層
如在金屬表面加上油漆、搪瓷、瀝青、塑料、橡膠等耐腐蝕的非金屬材料;
采用電鍍或表面鈍化等方法在金屬表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬。
2.電化學(xué)防護(hù)
(1)犧牲陽極法________原理:____極為被保護(hù)的金屬;____極為比被保護(hù)的金
屬活潑的金屬;
原電池

負(fù)
(2)外加電流法______原理:____極為被保護(hù)的金屬,____極為惰性電極。
電解


考向1 金屬的腐蝕
【例1】(2024·浙江1月卷, 破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐
蝕,生成和,下列說法不正確的是( )
A.氨水濃度越大,腐蝕趨勢越大
B.隨著腐蝕的進(jìn)行,溶液變大
C.鐵電極上的電極反應(yīng)式為:
D.每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下,消耗
考向1 金屬的腐蝕
【例1】(2024·浙江1月卷, 破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐
蝕,生成和,下列說法不正確的是( )
A.氨水濃度越大,腐蝕趨勢越大
越容易生成,腐蝕趨勢越大
B.隨著腐蝕的進(jìn)行,溶液變大
B.腐蝕的總反應(yīng)為有離子生成,溶液變大
考向1 金屬的腐蝕
【例1】(2024·浙江1月卷, 破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐
蝕,生成和,下列說法不正確的是( )
C.鐵電極上的電極反應(yīng)式為:
D.每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下,消耗
C.該電化學(xué)腐蝕中作負(fù)極,作正極,正極上H+得電子生成,鐵電極上的電極反應(yīng)式為:
D.根據(jù)得失電子守恒,每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,消耗
C
【思維建模】
正確判斷“介質(zhì)”溶液的酸堿性是分析析氫腐蝕和吸氧腐蝕的關(guān)鍵。
潮濕的空氣、中性溶液發(fā)生吸氧腐蝕;溶液、稀等酸性
溶液發(fā)生析氫腐蝕。
【變式訓(xùn)練】山東省聊城市高三二模)恒溫條件下,用圖1所示裝
置研究鐵的電化學(xué)腐蝕,測定結(jié)果如圖2。
下列說法正確的是( )
A.AB段pH越大,析氫速率越大
B.其他條件不變,增大空氣中氧氣濃度,析出質(zhì)量減少
C.BC段正極反應(yīng)式主要為
D.DE段溶液pH基本不變,可能的原因:相同時(shí)間內(nèi),
消耗的量與
產(chǎn)生的量基本相同

【解析】圖1中構(gòu)成原電池,鐵作負(fù)極,開始時(shí)較小,AB段溶液值增大,體系
壓強(qiáng)增大,鐵主要發(fā)生析氫腐蝕;BD段溶液的值增加,體系壓強(qiáng)減小,正極反應(yīng)
式為:;DE段溶液基本不變,但壓強(qiáng)減小,產(chǎn)生的
被氧化,基本不變可能的原因:相同時(shí)間內(nèi),
消耗的量與
產(chǎn)生的量基本相同。A項(xiàng),鐵主要發(fā)生析
氫腐蝕:負(fù)極,正極越大,析氫速率越小,A
錯誤;B項(xiàng),鐵主要發(fā)生析氫腐蝕:負(fù)極,正極,
析出質(zhì)量與氧氣濃度無關(guān),B錯誤;C項(xiàng),由圖可知BC段的為3-5,正極不能產(chǎn)
生氫氧根,電極反應(yīng)式為:錯誤;D項(xiàng),基本不變可能
的原因:相同時(shí)間內(nèi),消耗的量與
產(chǎn)生的量基本相同,D正確;故選D。
考向2 金屬腐蝕的防護(hù)
【例2】(2024·浙江6月卷, 金屬腐蝕會對設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害,腐蝕
快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩種對海水中鋼閘門的防腐措
施示意圖,
下列說法正確的是( )
A.圖1、圖2中,陽極材料本身均失去電子
B.圖2中,外加電壓偏高時(shí),鋼閘門表面
可發(fā)生反應(yīng):
C.圖2中,外加電壓保持恒定不變,有利于提高對鋼閘門的防護(hù)效果
D.圖1、圖2中,當(dāng)鋼閘門表面的腐蝕電流為零時(shí),鋼閘門、陽極均不發(fā)生
化學(xué)反應(yīng)
考向2 金屬腐蝕的防護(hù)
【例2】(2024·浙江6月卷, 金屬腐蝕會對設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害,腐蝕
快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩種對海水中鋼閘門的防腐措
施示意圖,
下列說法正確的是( )
A.圖1、圖2中,陽極材料本身均失去
電子
其失去電子被氧化;圖2為外加電流的陰極保護(hù)法,陽極材料為輔助陽極,其通常是惰性電極,其本身不失去電子,電解質(zhì)溶液中的陰離子在其表面失去電子,如海水中的
A.圖1為犧牲陽極的陰極保護(hù)法,犧牲陽極一般為較活潑金屬,其作為原電池的負(fù)極,
考向2 金屬腐蝕的防護(hù)
【例2】(2024·浙江6月卷, 金屬腐蝕會對設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害,腐蝕
快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩種對海水中鋼閘門的防腐措
施示意圖,
下列說法正確的是( )
B.圖2中,外加電壓偏高時(shí),鋼閘門
表面可發(fā)生反應(yīng):
B.圖2中,外加電壓偏高時(shí),鋼閘門表面積累的電子很多,除了海水中的放電外,海水中溶解的也會競爭放電,故可發(fā)生
考向2 金屬腐蝕的防護(hù)
【例2】(2024·浙江6月卷, 金屬腐蝕會對設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害,腐蝕
快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩種對海水中鋼閘門的防腐措
施示意圖,
下列說法正確的是( )
C.圖2中,外加電壓保持恒定不變,
有利于提高對鋼閘門的防護(hù)效果
鋼閘門表面的腐蝕電流為零時(shí)保護(hù)效果最好;腐蝕電流會隨著環(huán)境的變化而變化,若外加電壓保持恒定不變,則不能保證抵消腐蝕電流,不利于提高對鋼閘門的防護(hù)效果
C.圖2為外加電流的陰極保護(hù)法,理論上只要能對抗鋼閘門表面的腐蝕電流即可,當(dāng)
考向2 金屬腐蝕的防護(hù)
【例2】(2024·浙江6月卷, 金屬腐蝕會對設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重危害,腐蝕
快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩種對海水中鋼閘門的防腐措
施示意圖,
下列說法正確的是( )
D.圖1、圖2中,當(dāng)鋼閘門表面的腐蝕
電流為零時(shí),鋼閘門、陽極均不發(fā)生
化學(xué)反應(yīng)
D.圖1、圖2中,當(dāng)鋼閘門表面的腐蝕電流為零時(shí),說明從犧牲陽極或外加電源傳遞過來的電子阻止了的發(fā)生,鋼閘門不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但是犧牲陽極和發(fā)生了氧化反應(yīng),輔助陽極上也發(fā)生了氧化反應(yīng)
B
【思維建模】
金屬防護(hù)分析建模
兩種防護(hù) _______________________________________________________
解題模型 首先判斷防護(hù)類型
其次根據(jù)原電池原理和電解池原理分析防腐原理
結(jié)合生活實(shí)際對選項(xiàng)做出合理判斷
【變式訓(xùn)練】滬蘇通長江公鐵大橋是世界首座跨度超千
米的公鐵兩用斜拉橋。下列有關(guān)大橋設(shè)施的說法不正確
的是( )
B
A.為了防止鐵質(zhì)橋索被腐蝕,可在焊點(diǎn)附近用鋅塊打“補(bǔ)丁”
B.橋下層鐵路鋪設(shè)的鋼軌是一種鐵合金,鐵被腐蝕時(shí)的電極反應(yīng)
式為
C.橋欄桿涂油漆兼具美觀和防止金屬生銹的功能
D.橋索上的彩色燈光與原子核外電子的躍遷有關(guān)
【解析】A項(xiàng),為了防止鐵質(zhì)橋索被腐蝕,可在焊點(diǎn)附近用鋅塊打“補(bǔ)丁”,利用
犧牲陽極的陰極保護(hù)法,鋅活潑性比鐵強(qiáng),先腐蝕,A正確;B項(xiàng),橋下層鐵路鋪設(shè)
的鋼軌是一種鐵合金,鐵被腐蝕時(shí)生成亞鐵離子,電極反應(yīng)式為
錯誤;C項(xiàng),橋欄桿涂油漆,使鐵與空氣隔開,兼具美觀和防
止金屬生銹的功能,C正確;D項(xiàng),橋索上的彩色燈光與原子核外電子的躍遷后由激
發(fā)態(tài)回到基態(tài)產(chǎn)生發(fā)射光譜有關(guān),D正確;故選B。
1.(2024·廣東卷, 我國自主設(shè)計(jì)建造的浮式生產(chǎn)儲御油裝置“??惶枴睂⒃谥?br/>江口盆地海域使用,其鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊,以利用電化學(xué)原理延緩?fù)鈿さ母g。
下列有關(guān)說法正確的是( )
D
A.鋼鐵外殼為負(fù)極 B.鑲嵌的鋅塊可永久使用
C.該法為外加電流法 D.鋅發(fā)生反應(yīng):
【解析】鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊,由于金屬活動性,即鋅塊為負(fù)極,鋼鐵為正
極,形成原電池,失去電子,發(fā)生還原反應(yīng),,從而保護(hù)鋼鐵,
延緩其腐蝕。A項(xiàng),由于金屬活動性,鋼鐵外殼為正極,鋅塊為負(fù)極,故A
錯誤;B項(xiàng),失去電子,發(fā)生還原反應(yīng),,鑲嵌的鋅塊會被逐
漸消耗,需根據(jù)腐蝕情況進(jìn)行維護(hù)和更換,不能永久使用,故B錯誤;C項(xiàng),該方法
為犧牲陽極的陰極保護(hù)法,故C錯誤;D項(xiàng),失去電子,發(fā)生還原反應(yīng):
,故D正確;故選D。
2.(2024·廣東卷, 一種基于氯堿工藝的新型電解池(下圖),可用于濕法冶鐵的研
究。電解過程中,下列說法不正確的是( )
C
A.陽極反應(yīng):
B.陰極區(qū)溶液中濃度逐漸升高
C.理論上每消耗,陽極室溶液減
少213g
D.理論上每消耗,陰極室物質(zhì)最
多增加138g
【解析】右側(cè)溶液為飽和食鹽水,右側(cè)電極產(chǎn)生氣體,則右側(cè)電極為陽極,放電
產(chǎn)生氯氣,電極反應(yīng)為:;左側(cè)電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),
在堿性條件下轉(zhuǎn)化為,電極反應(yīng)為:;
中間為陽離子交換膜,由陽極向陰極移動。A項(xiàng),陽極反應(yīng)為:
正確;B項(xiàng),陰極反應(yīng)為:
,消耗水產(chǎn)生,陰極區(qū)溶液中濃度逐
漸升高,B正確;C項(xiàng),理論上每消耗,轉(zhuǎn)移電子,產(chǎn)生,
同時(shí)有由陽極轉(zhuǎn)移至陰極,則陽極室溶液減少,
C錯誤;D項(xiàng),理論上每消耗,轉(zhuǎn)移電子,有由陽極轉(zhuǎn)移至
陰極,陰極室物質(zhì)最多增加,D正確;故選C。
3.(2024·甘肅卷, 某固體電解池工作原理如圖所示,下列說法錯誤的是( )
B
A.電極1的多孔結(jié)構(gòu)能增大與水蒸氣的接觸面

B.電極2是陰極,發(fā)生還原反應(yīng):
C.工作時(shí)從多孔電極1遷移到多孔電極2
D.理論上電源提供能分解
【解析】多孔電極1上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成 ,多孔電極1為陰
極,電極反應(yīng)為;多孔電極2上發(fā)生失電子的氧化反
應(yīng)轉(zhuǎn)化成,多孔電極2為陽極,電極反應(yīng)為。A項(xiàng),電極1的多
孔結(jié)構(gòu)能增大電極的表面積,增大與水蒸氣的接觸面積,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),電極2為
陽極,發(fā)生氧化反應(yīng):項(xiàng)錯誤;C項(xiàng),工作時(shí),陰離子向陽
極移動,即從多孔電極1遷移到多孔電極2,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),電解總反應(yīng)為
,分解轉(zhuǎn)移電子,則理論上電源提供電子
能分解項(xiàng)正確;故選B。
4.(2024·山東卷,以不同材料修飾的為電極,
一定濃度的NaBr溶液為電解液,采用電解和催化
相結(jié)合的循環(huán)方式,可實(shí)現(xiàn)高效制和,裝置
如圖所示。下列說法錯誤的是( )
B
A.電極a連接電源負(fù)極
B.加入Y的目的是補(bǔ)充NaBr
C.電解總反應(yīng)式為
D.催化階段反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)的量之比
【解析】電極b上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化成,電極b為陽極,電極反應(yīng)
為;則電極a為陰極,電極a的電極反應(yīng)為
;電解總反應(yīng)式為 ;催化循環(huán)階段
被還原成循環(huán)使用、同時(shí)生成,實(shí)現(xiàn)高效制和,即Z為。A項(xiàng),
電極a為陰極,連接電源負(fù)極,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),根據(jù)分析電解過程中消耗和,
而催化階段被還原成循環(huán)使用,故加入Y的目的是補(bǔ)充,維持NaBr溶
液為一定濃度,B項(xiàng)錯誤;C項(xiàng),根據(jù)分析電解總反應(yīng)式為
項(xiàng)正確;D項(xiàng),催化階段,元素的化合價(jià)由價(jià)降至-1價(jià),生成
得到電子,O元素的化合價(jià)由-2價(jià)升至0價(jià),生成失去電
子,根據(jù)得失電子守恒,反應(yīng)產(chǎn)物物質(zhì)的量之比項(xiàng)正
確;故選B。
5.(2024·遼吉黑卷, “綠色零碳”氫能前景廣闊。
為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽極電勢高、反應(yīng)速率緩
慢的問題,科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制的方法,
裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理
A
A.相同電量下理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍
B.陰極反應(yīng):
C.電解時(shí)通過陰離子交換膜向b極方向移動
D.陽極反應(yīng):
為: 。下列說法錯誤的是( )
【解析】據(jù)圖示可知,b電極上HCHO 轉(zhuǎn)化為,而HCHO 轉(zhuǎn)化為為
氧化反應(yīng),所以b電極為陽極,a電極為陰極,HCHO為陽極反應(yīng)物,由反應(yīng)機(jī)理
可知:反應(yīng)
為HCOOH。由原子守恒和電荷守恒可知,在生成HCOOH的同時(shí)還生成了,生成
的HCOOH再與氫氧化鉀酸堿中和:,而生成的在
陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氫氣,即,陰極水得電子生成氫氣:
。A項(xiàng),陽極反應(yīng):①,
②,陰極反應(yīng),即轉(zhuǎn)移
電子時(shí),陰、陽兩極各生成,共,而傳統(tǒng)電解水:
后生成的
轉(zhuǎn)化
,轉(zhuǎn)移電子,只有陰極生成,所以相同電量下理論產(chǎn)量
是傳統(tǒng)電解水的2倍,A錯誤;B項(xiàng),陰極水得電子生成氫氣,陰極反應(yīng)為
正確;C項(xiàng),由電極反應(yīng)式可知,電解過程中陰極生成
,負(fù)電荷增多,陽極負(fù)電荷減少,要使電解質(zhì)溶液呈電中性,通過陰離子
交換膜向陽極移動,即向b極方向移動,C正確;D項(xiàng),陽極反應(yīng)涉及到:①
,②,由
(①得陽極反應(yīng)為:,故D
正確;故選A。
6.(2023 浙江省6月選考, 氯堿工業(yè)能耗大,通過如圖改進(jìn)的設(shè)計(jì)可大幅度降低
能耗,下列說法不正確的是( )
B
A.電極A接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.電極B的電極反應(yīng)式為:
C.應(yīng)選用陽離子交換膜,在右室獲得濃度較高的
NaOH溶液
D.改進(jìn)設(shè)計(jì)中通過提高電極B上反應(yīng)物的氧化性
來降低電解電壓,減少能耗
【解析】A項(xiàng),電極A是氯離子變?yōu)槁葰?,化合價(jià)升高,失去電子,是電解池陽極,
因此電極A接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng),故A正確;B項(xiàng),電極B為陰極,通入氧氣,
氧氣得到電子,其電極反應(yīng)式為:,故B錯誤;C項(xiàng),右室
生成氫氧根,應(yīng)選用陽離子交換膜,左邊的鈉離子進(jìn)入到右邊,在右室獲得濃度較
高的NaOH溶液,故C正確;D項(xiàng),改進(jìn)設(shè)計(jì)中增大了氧氣的量,提高了電極B處的
氧化性,通過反應(yīng)物的氧化性來降低電解電壓,減少能耗,故D正確。故選B。
7.(2023 北京卷,回收利用工業(yè)廢氣中的和,實(shí)驗(yàn)原理示意圖如下。
下列說法不正確的是( )
A.廢氣中排放到大氣中會形成酸雨
B.裝置a中溶液顯堿性的原因是的水解程度大于的電離程度
C.裝置a中溶液的作用是吸收廢氣中的和
D.裝置b中的總反應(yīng)為SO32-+CO2+H2O HCOOH+SO42-

【解析】A項(xiàng),是酸性氧化物,廢氣中排放到空氣中會形成硫酸型酸雨,故A
正確;B項(xiàng),裝置a中溶液的溶質(zhì)為,溶液顯堿性,說明的水解程度大
于電離程度,故B正確;C項(xiàng),裝置a中溶液的作用是吸收氣體,與
溶液不反應(yīng),不能吸收,故C錯誤;D項(xiàng),由電解池陰極和陽極反應(yīng)式
可知,裝置b中總反應(yīng)為SO32-+CO2+H2O HCOOH+SO42-
8.(2023 湖北省選擇性考試, 我國科學(xué)家設(shè)計(jì)如圖所示的電解池,實(shí)現(xiàn)了海水直
接制備氫氣技術(shù)的綠色化。該裝置工作時(shí)陽極無生成且KOH溶液的濃度不變,電
解生成氫氣的速率為。下列說法錯誤的是( )
D
A.b電極反應(yīng)式為
B.離子交換膜為陰離子交換膜
C.電解時(shí)海水中動能高的水分子可穿過PT
FE膜
D.海水為電解池補(bǔ)水的速率為
【解析】由圖可知,該裝置為電解水制取氫氣的裝置,a電極與電源正極相連,為電
解池的陽極,b電極與電源負(fù)極相連,為電解池的陰極,陰極反應(yīng)為
,陽極反應(yīng)為,電池總反應(yīng)為
。A項(xiàng),b電極反應(yīng)式為b電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極
反應(yīng)為,故A正確;B項(xiàng),該裝置工作時(shí)陽極無生成且
KOH濃度不變,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為,為保持離
子濃度不變,則陰極產(chǎn)生的離子要通過離子交換膜進(jìn)入陽極室,即離子交換膜
應(yīng)為陰離子交換摸,故B正確;C項(xiàng),電解時(shí)電解槽中不斷有水被消耗,海水中的動
能高的水可穿過PTFE膜,為電解池補(bǔ)水,故C正確;D項(xiàng),由電解總反應(yīng)可知,每
生成要消耗,生成的速率為,則補(bǔ)水的速率也應(yīng)是
,故D錯誤;故選D。
9.(2023 廣東卷, 用一種具有“卯榫”結(jié)構(gòu)的雙極膜組裝電解池(下圖),可實(shí)現(xiàn)
大電流催化電解溶液制氨。工作時(shí),在雙極膜界面處被催化解離成和
,有利于電解反應(yīng)順利進(jìn)行。下列說法不正確的是( )
A.電解總反應(yīng):
B.每生成,雙極膜處有的解離
C.電解過程中,陽極室中KOH的物質(zhì)的量不因反應(yīng)而改變
D.相比于平面結(jié)構(gòu)雙極膜,“卯榫”結(jié)構(gòu)可提高氨生成速率

【解析】由信息大電流催化電解溶液制氨可知,在電極a處放電生成,
發(fā)生還原反應(yīng),故電極a為陰極,電極方程式為
,電極b為陽極,電極方程式為
,“卯榫”結(jié)構(gòu)的雙極膜中的移向電極移向電
極b。A項(xiàng),由分析中陰陽極電極方程式可知,電解總反應(yīng)為
,故A正確;B項(xiàng),每生成
,陰極得,同時(shí)雙極膜處有進(jìn)入陰極室,即有的
解離,故B錯誤;C項(xiàng),電解過程中,陽極室每消耗,同時(shí)有
通過雙極膜進(jìn)入陽極室,KOH的物質(zhì)的量不因反應(yīng)而改變,故C正確;D項(xiàng),相比于
平面結(jié)構(gòu)雙極膜,“卯榫”結(jié)構(gòu)具有更大的膜面積,有利于被催化解離成和
,可提高氨生成速率,故D正確;故選B。
10.(2023 遼寧省選擇性考試, 某無隔膜
流動海水電解法制的裝置如下圖所示,其
中高選擇性催化劑PRT可抑制產(chǎn)生。下列
說法正確的是( )
D
A.b端電勢高于a端電勢
B.理論上轉(zhuǎn)移生成
C.電解后海水下降
D.陽極發(fā)生:
【解析】由圖可知,左側(cè)電極產(chǎn)生氧氣,則左側(cè)電極為陽極,電極a為正極,右側(cè)電
極為陰極,b電極為負(fù)極,該裝置的總反應(yīng)產(chǎn)生氧氣和氫氣,相當(dāng)于電解水。A項(xiàng),
由分析可知,a為正極,b電極為負(fù)極,則a端電勢高于b端電勢,A錯誤;B項(xiàng),右
側(cè)電極上產(chǎn)生氫氣的電極方程式為:,則理論上轉(zhuǎn)移生成
錯誤;C項(xiàng),由圖可知,該裝置的總反應(yīng)為電解海水的裝置,隨著電解的進(jìn)
行,海水的濃度增大,但是其基本不變,C錯誤;D項(xiàng),由圖可知,陽極上的電
極反應(yīng)為:正確;故選D。
11.(2022 重慶卷, 硝酮是重要的有機(jī)合成中間體,可采用“成對間接電氧化”
法合成。電解槽中水溶液的主要成分及反應(yīng)過程如圖所示。
下列說法錯誤的是( )
C
A.惰性電極2為陽極 B.反應(yīng)前后數(shù)量不變
C.消耗氧氣,可得到硝酮 D.外電路通過電子,可得到水
【解析】A項(xiàng),惰性電極2,被氧化為,惰性電極2為陽極,故A正確;B項(xiàng),
循環(huán)反應(yīng),反應(yīng)前后數(shù)量不變,故B正確;C項(xiàng),總反應(yīng)為
氧氣把二丁基-N-羥基胺氧化為硝酮,二丁基-N-羥基胺失去原子生成
硝酮,氧氣最終生成水,根據(jù)氧原子守恒,消耗氧氣,可得到硝酮,
故C錯誤; D項(xiàng),外電路通過電子,生成最終生成水,根據(jù)
氧原子守恒,可得到水,故D正確;故選C。
12.(2022 海南省選擇性考試,一種采用
和為原料制備 的裝置示意圖如下。
下列有關(guān)說法正確的是( )
A
A.在b電極上,被還原
B.金屬可作為a電極的材料
C.改變工作電源電壓,反應(yīng)速率不變
D.電解過程中,固體氧化物電解質(zhì)中不斷減少
【解析】由裝置可知,b電極的轉(zhuǎn)化為元素的化合價(jià)降低,得到電子發(fā)生
還原反應(yīng),因此b為陰極,電極反應(yīng)式為為陽極,
電極反應(yīng)式為。A項(xiàng),由分析可得,b電極上轉(zhuǎn)化為元素
的化合價(jià)降低,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),即被還原,A正確;B項(xiàng),a為陽極,若
金屬作a的電極材料,則金屬優(yōu)先失去電子,B錯誤;C項(xiàng),改變工作電源的電
壓,反應(yīng)速率會加快,C錯誤;D項(xiàng),電解過程中,陰極電極反應(yīng)式為
,陽極電極反應(yīng)式為,因此固體
氧化物電解質(zhì)中不會改變,D錯誤;故選A。
13.(2022 湖北省選擇性考試, 含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實(shí)現(xiàn)由白磷直接
制備 ,過程如圖所示(Me為甲基)。下列說法正確的是( )
D
A.生成 ,理論上外電路需
要轉(zhuǎn)移電子
B.陰極上的電極反應(yīng)為:
C.在電解過程中向鉑電極移動
D.電解產(chǎn)生的中的氫元素來自于LiOH
【解析】A項(xiàng),石墨電極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì):化合價(jià)升高發(fā)生氧化反
應(yīng),所以石墨電極為陽極,對應(yīng)的電極反應(yīng)式為:,
則生成,理論上外電路需要轉(zhuǎn)移電子,A錯誤;B項(xiàng),陰極上發(fā)
生還原反應(yīng),應(yīng)該得電子,為陽極發(fā)生的反應(yīng), B
錯誤;C項(xiàng),石墨電極:發(fā)生氧化反應(yīng),為陽極,鉑電極為陰極,
應(yīng)該向陽極移動,即移向石墨電極,C錯誤;D項(xiàng),由所給圖示可知HCN在陰極
放電,產(chǎn)生和,而HCN中的H來自LiOH,則電解產(chǎn)生的中的氫元素來自于
正確;故選D。
14.(2022 湖南選擇性考試, 海水電池在海洋能源領(lǐng)域
備受關(guān)注,一種鋰-海水電池構(gòu)造示意圖如下。下列說法
錯誤的是( )
C
A.海水起電解質(zhì)溶液作用
B.N極僅發(fā)生的電極反應(yīng):
C.玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能
D.該鋰-海水電池屬于一次電池
【解析】鋰海水電池的總反應(yīng)為極上失去電子發(fā)生
氧化反應(yīng),則M電極為負(fù)極,電極反應(yīng)為極為正極,電極反應(yīng)為
。A項(xiàng),海水中含有豐富的電解質(zhì),如氯化鈉、氯化鎂
等,可作為電解質(zhì)溶液,故A正確;B項(xiàng),N為正極,電極反應(yīng)為
,故B正確;C項(xiàng),為活潑金屬,易與水反應(yīng),玻璃陶
瓷的作用是防止水和反應(yīng),但不能傳導(dǎo)離子,故C錯誤;D項(xiàng),該電池不可充電,
屬于一次電池,故D正確;故選C。
15.(2022·浙江省6月選考,通過電解廢舊鋰電池中的可獲得難溶性的
和,電解示意圖如下(其中濾布的作用是阻擋固體顆粒,但離子可自由
通過。電解過程中溶液的體積變化忽略不計(jì))。下列說法不正確的是( )
C
A.電極A為陰極,發(fā)生還原反應(yīng)
B.電極B的電極發(fā)應(yīng):
C.電解一段時(shí)間后溶液中濃度保持
不變
D.電解結(jié)束,可通過調(diào)節(jié)pH除去,
再加入溶液以獲得
【解析】A項(xiàng),由電解示意圖可知,電極B上轉(zhuǎn)化為了,錳元素化合價(jià)升
高,失電子,則電極B為陽極,電極A為陰極,得電子,發(fā)生還原反應(yīng),A正確;B項(xiàng),
由電解示意圖可知,電極B上失電子轉(zhuǎn)化為了,電極反應(yīng)式為:
正確;C項(xiàng),電極A為陰極,得電子,
電極反應(yīng)式為:,依據(jù)得失電子
守恒,電解池總反應(yīng)為:,反應(yīng)
生成了濃度增大,C錯誤;D項(xiàng),電解池總反應(yīng)為:
,電解結(jié)束后,可通過調(diào)節(jié)溶液
將錳離子轉(zhuǎn)化為沉淀除去,然后再加入碳酸鈉溶液,從而獲得碳酸鋰,D正確;
故選C。
16.(2021 全國甲卷, 乙醛酸是一種重要的化工中間體,
可果用如下圖所示的電化學(xué)裝置合成。圖中的雙極膜中間
層中的解離為和,并在直流電場作用下分別問
兩極遷移。下列說法正確的是( )
D
A.KBr在上述電化學(xué)合成過程中只起電解質(zhì)的作用
B.陽極上的反應(yīng)式為:
C.制得乙醛酸,理論上外電路中遷移了電子
D.雙極膜中間層中的在外電場作用下向鉛電極方向遷移
【解析】該裝置通電時(shí),乙二酸被還原為乙醛酸,因此鉛電極為電解池陰極,石墨
電極為電解池陽極,陽極上被氧化為將乙二醛氧化為乙醛酸,雙極膜中
間層的在直流電場作用下移向陰極,移向陽極。A項(xiàng),KBr在上述電化學(xué)合成
過程中除作電解質(zhì)外,同時(shí)還是電解過程中陽極的反應(yīng)物,生成的為乙二醛制備
乙醛酸的中間產(chǎn)物,故A錯誤;B項(xiàng),陽極上為失去電子生成將乙二醛氧
化為乙醛酸,故B錯誤;C項(xiàng),電解過程中陰陽極均生成乙醛酸,乙二酸生成
乙醛酸轉(zhuǎn)移電子為乙二醛生成乙醛酸轉(zhuǎn)移電子為,根據(jù)轉(zhuǎn)
移電子守恒可知每生成乙醛酸轉(zhuǎn)移電子為,因此制得乙醛酸時(shí),理論
上外電路中遷移了電子,故C錯誤;D項(xiàng),由上述分析可知,雙極膜中間層的
在外電場作用下移向陰極,即移向鉛電極,故D正確;故選D。
17.(2021 海南選擇性考試,液氨中存在平衡:
. .。如圖所示為電解池裝置,以的
液氨溶液為電解液,電解過程中兩個惰性電極上都
有氣泡產(chǎn)生。下列有關(guān)說法正確的是( )
B
A.b電極連接的是電源的負(fù)極
B.a電極的反應(yīng)為
C.電解過程中,陰極附近濃度減小
D.理論上兩極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為1:1
【解析】A項(xiàng),根據(jù)圖示可知:在b電極上產(chǎn)生元素化合價(jià)升高,失去電子,發(fā)
生氧化反應(yīng),所以b電極為陽極,連接電源的正極,A錯誤;B項(xiàng),電極a上產(chǎn)生
元素化合價(jià)降低得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),所以a電極為陰極,電極反應(yīng)式
為:正確;C項(xiàng),電解過程中,陰極附近產(chǎn)生,使
附近溶液中陰離子濃度增大,為維持溶液電中性,陽離子會向陰極區(qū)定向移動,
最終導(dǎo)致陰極附近濃度增大,C錯誤;D項(xiàng),每反應(yīng)產(chǎn)生,轉(zhuǎn)移電子,
每反應(yīng)產(chǎn)生,轉(zhuǎn)移電子,故陰極產(chǎn)生與陽極產(chǎn)生的的物質(zhì)的量的
比是3:1,D錯誤;故選B。
18.(2021 遼寧選擇性考試,利用 與
電解轉(zhuǎn)化法從煙氣中分離的原理如圖。已知?dú)怏w可選擇性通過膜電極,
溶液不能通過。下列說法錯誤的是( )
A.a為電源負(fù)極 B.溶液中Q的物質(zhì)的量保持不變
C.在M極被還原 D.分離出的從出口2排出
【解析】由題干信息可知,M極發(fā)生的是由Q 轉(zhuǎn)化為
的過程,該過程是一個還原反應(yīng),故M極為陰極,電極反應(yīng)為:
,故與M極相連的a電極為負(fù)極,N極為陽極,
電極反應(yīng)為: 極為電源正極。

A項(xiàng),由分析可知,a為電源負(fù)極,A正確;
B項(xiàng),由分析可知,根據(jù)電子守恒可知,溶液中Q的物質(zhì)的量保持不變,B正確;C
項(xiàng),由分析可知,整個過程未被還原,在M極發(fā)生反應(yīng)為
錯誤;D項(xiàng),由題干信息可知,M極上發(fā)生反應(yīng)為:
被吸收,向陽極移動,N極上發(fā)生的反應(yīng)為:
,故分離出的從出口2排出,D正確;故選C。
19.(2022 廣東選擇性考試, 為檢驗(yàn)犧牲陽極的陰極保護(hù)法對鋼鐵防腐的效果,
將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的溶液中。一段時(shí)間后,取溶液分別實(shí)驗(yàn),
能說明鐵片沒有被腐蝕的是( )
D
A.加入溶液產(chǎn)生沉淀
B.加入淀粉碘化鉀溶液無藍(lán)色出現(xiàn)
C.加入KSCN溶液無紅色出現(xiàn)
D.加入 溶液無藍(lán)色沉淀生成
【解析】鍍層有破損的鍍鋅鐵片被腐蝕,則將其放入到酸化的溶液中,會構(gòu)
成原電池,由于鋅比鐵活潑,作原電池的負(fù)極,而鐵片作正極,溶液中破損的位置
會變大,鐵也會繼續(xù)和酸化的氯化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,溶液中會有亞鐵離子生成。
A項(xiàng),氯化鈉溶液中始終存在氯離子,所以加入硝酸銀溶液后,不管鐵片是否被腐
蝕,均會出現(xiàn)白色沉淀,故A不符合題意;B項(xiàng),淀粉碘化鉀溶液可檢測氧化性物質(zhì),
但不論鐵片是否被腐蝕,均無氧化性物質(zhì)可碘化鉀發(fā)生反應(yīng),故B不符合題意;C項(xiàng),
KSCN溶液可檢測鐵離子的存在,上述現(xiàn)象中不會出現(xiàn)鐵離子,所以無論鐵片是否
被腐蝕,加入KSCN溶液后,均無紅色出現(xiàn),故C不符合題意;D項(xiàng), 是
用于檢測的試劑,若鐵片沒有被腐蝕,則溶液中不會生成亞鐵離子,則加入
溶液就不會出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,故D符合題意。故選D。
20.(2021 全國乙卷, 沿海電廠采用海
水為冷卻水,但在排水管中生物的附著和
滋生會阻礙冷卻水排放并降低冷卻效率,
為解決這一問題,通常在管道口設(shè)置一對
惰性電極(如圖所示),通入一定的電流。
下列敘述錯誤的是( )
D
A.陽極發(fā)生將海水中的氧化生成的反應(yīng)
B.管道中可以生成氧化滅殺附著生物的NaClO
C.陰極生成的應(yīng)及時(shí)通風(fēng)稀釋安全地排入大氣
D.陽極表面形成的等積垢需要定期清理
【解析】海水中除了水,還含有大量的等,根據(jù)題干信息可知,
裝置的原理是利用惰性電極電解海水,陽極區(qū)溶液中的會優(yōu)先失電子生成,
陰極區(qū)優(yōu)先得電子生成和,結(jié)合海水成分及電解產(chǎn)物分析。A項(xiàng),根據(jù)分
析可知,陽極區(qū)海水中的會優(yōu)先失去電子生成,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;B項(xiàng),
設(shè)置的裝置為電解池原理,根據(jù)分析知,陽極區(qū)生成的與陰極區(qū)生成的在管
道中會發(fā)生反應(yīng)生成和,其中NaClO具有強(qiáng)氧化性,可氧化滅殺附
著的生物,B正確;C項(xiàng),因?yàn)槭且兹夹詺怏w,所以陽極區(qū)生成的需及時(shí)通風(fēng)稀
釋,安全地排入大氣,以排除安全隱患,C正確;D項(xiàng),陰極的電極反應(yīng)式為:
,會使海水中的沉淀積垢,所以陰極表面會形成
等積垢需定期清理,D錯誤。故選D。
21.(2024·浙江省1月選考, 破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕,生成
和,下列說法不正確的是( )
C
A.氨水濃度越大,腐蝕趨勢越大
B.隨著腐蝕的進(jìn)行,溶液變大
C.鐵電極上的電極反應(yīng)式為:
D.每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下,消耗
【解析】A項(xiàng),氨水濃度越大,越容易生成,腐蝕趨勢越大,A正確;
B項(xiàng),腐蝕的總反應(yīng)為,
有離子生成,溶液變大,B正確;C項(xiàng),該電化學(xué)腐蝕中作負(fù)極,作正
極,正極上氫離子得電子生成氫氣,鐵電極上的電極反應(yīng)式為:
錯誤;D項(xiàng),根據(jù)得失電子守恒,每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下
,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,消耗正確;故選C。
22.(2020·江蘇卷, 將金屬M(fèi)連接在鋼鐵設(shè)施表面,可減
緩水體中鋼鐵設(shè)施的腐蝕。在題圖所示的情境中,下列有關(guān)
說法正確的是( )
C
A.陰極的電極反應(yīng)式為
B.金屬M(fèi)的活動性比的活動性弱
C.鋼鐵設(shè)施表面因積累大量電子而被保護(hù)
D.鋼鐵設(shè)施在河水中的腐蝕速率比在海水中的快
【解析】陰極得電子,A錯誤;金屬M(fèi)失電子,其活動性應(yīng)比鐵強(qiáng),B錯誤;M失去
的電子流入鋼鐵設(shè)施表面,因積累大量電子而被保護(hù),C正確;海水中所含電解質(zhì)的
濃度遠(yuǎn)大于河水中的,因此鋼鐵設(shè)施在海水中被腐蝕的速率快,D錯誤。

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