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CONTENTS01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)陰陽正陽陰【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氣體電解 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( )DA.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( )DD.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)陰NaOH2.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( )AA.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( )CA. 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;原電池正負(fù)(2)外加電流法______原理:____極為被保護(hù)的金屬,____極為惰性電極。電解陰陽考向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( )BA.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( )DA.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( )CA.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213gD.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( )BA.電極1的多孔結(jié)構(gòu)能增大與水蒸氣的接觸面積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2D.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( )BA.電極a連接電源負(fù)極B.加入Y的目的是補(bǔ)充NaBrC.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AA.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( )BA.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( )DA.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PTFE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( )DA.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( )CA.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( )AA.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( )DA.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( )CA.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( )CA.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( )DA.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( )BA.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( )DA.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( )DA.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NaClOC.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( )CA.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( )CA.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。 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫