高考化学一轮精品教学案 6.3 电解池 金属的电化学腐蚀与防护（2）.doc

2013届高考化学一轮精品教学案 6.3 电解池 金属的电化学腐蚀与防护（2）一、选择题(共48分，每小题4分)1下列关于工业冶金的描述中不正确的是( )a电解熔融的氧化铝制取金属铝，阳极反应式为2o24e=o2b电解法精炼铜，用粗铜作为阴极c电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极产物相同d在电镀件上电镀锌，用锌盐(如硫酸锌)溶液作为电镀液2某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法不正确的是()a电解过程中，铜电极上有h2产生b电解初期，总反应方程式为cuh2so4cuso4h2c电解一定时间后，石墨电极上有铜析出d整个电解过程中，h的浓度不断减小答案a解析电解的开始阶段，阳极cu放电：cu2e=cu2，阴极：2h2e=h2；随着反应的进行，溶液中cu2浓度增大，一段时间后阴极上会发生cu22e=cu，有铜析出，且在不断的反应中消耗h，使h浓度不断减小。3(双选)根据下图，下列判断中正确的是()a烧杯a中的溶液ph升高b烧杯b中发生氧化反应c烧杯a中发生的反应为2h2e=h2d烧杯b中发生的反应为2cl2e=cl2答案ab解析本题考查了原电池原理的应用。该原电池的实质是金属锌的吸氧腐蚀，负极电极反应式(b烧杯中)为：zn2e= zn2，正极电极反应式(a烧杯中)为：o24e2h2o= 4oh。4下列有关电化学的示意图中正确的是()答案d解析a项zn电极应为负极；b项中zn应插入znso4溶液中，cu插入cuso4溶液中；c项电解精炼铜，应粗铜作阳极，精铜作阴极。5将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为()a632b631c123 d321根据阴、阳两极转移电子的数目相等，设m的相对原子质量为m。得关系式4mx4xexo24m g22.4x la gb l则：m。8某溶液中含有两种溶质nacl和h2so4，它们的物质的量之比为31，用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是()a阴极只析出h2b阳极先析出cl2，后析出o2c电解最后阶段为电解水d溶液ph不断增大，最后为7答案d解析电解质溶液中n(na)n(cl)n(h)n(so)3321，开始电解时产生h2和cl2，产生h2和cl2的同时生成的oh中和h2so4，且oh过量。最后是电解水，因而最后溶液的ph7，阴极只析出h2，三个阶段分别相当于电解hclnaclh2o。10如下图所示，按图甲装置进行实验，若图乙的x轴表示流入电极的电子的量，则y轴不可能表示的是()ac(ag) bc(no)c溶液的ph d铁片质量答案d解析由图甲装置可知，铁为电镀装置的阴极，银为电镀装置的阳极，银失电子变为银离子进入溶液，阳极有多少物质的量的银被氧化，在阴极就有相等物质的量的银单质析出，故溶液中的银离子浓度不变，硝酸根不参加反应，所以其浓度也不变；通电过程中，水电离出的氢离子和氢氧根离子都没有放电，所以溶液的ph没有变化；铁为阴极，银离子在其上放电而析出，所以铁片的质量增加。11用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，电解一段时间后，向电解液加入0.1 mol碱式碳酸铜晶体(不含结晶水)，恰好使溶液恢复到电解前的浓度和ph。下列有关叙述不正确的是()a电解过程产生的气体体积(在标准状况下)为5.6 lb电解过程转移的电子数为3.6121023个c电解过程只发生了2cuso42h2o2cuo22h2so4d加入碱式碳酸铜的反应是：cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2o答案c12现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽，用氯碱工业中的离子交换膜技术原理，可电解na2so4溶液生产naoh溶液和h2so4溶液。下列说法中正确的是()a阳极反应式为2h2e=h2b从a口出来的是h2so4溶液ca是阳离子交换膜，允许h通过dna2so4溶液从e口加入二、非选择题(共52分)13(12分)在50 ml、0.2 moll1 cuso4溶液中插入两个电极，通电电解(不考虑水分蒸发)则：(1)若两极均为铜片，电解过程中cuso4溶液的浓度_(填“增大”“减小”或“不变”)；(2)若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是_；(3)若阳极为纯锌，阴极为铜片，如不考虑h在阴极上放电，当电路中有0.04 mol 电子通过时，阴极增重_g，阴极上的电极反应式是_。答案(1)不变(2)zn= zn22e(3)1.28cu22e= cu解析(1)两极均为铜片，电解液为cuso4溶液，这是一个电镀装置，电解过程中电解质溶液的浓度不变。(2)阳极为纯锌，为活泼金属，通电电解时，锌发生氧化反应：zn=zn22e。(3)若阳极为纯锌，阴极为铜片，不考虑h在阴极上放电，则阴极反应为cu2得电子的还原反应：cu22e=cu。当电路中有0.04 mol电子通过时，有0.04 mol/264 gmol11.28 g铜析出。14(12分)下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的naoh溶液、足量的cuso4溶液和100 g10.00%的k2so4溶液，电极均为石墨电极。(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中k2so4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：电源的n端为_极；电极b上发生的电极反应为_；列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：_；电极c的质量变化是_g；电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液_；乙溶液_；丙溶液_；(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？_。15(14分)如下图所示，a为直流电源，b为渗透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，c为电镀槽，接通电路后，发现b上的c点显红色，请填空：(1)电源a的a为_极。(2)滤纸b上发生的总反应方程式为：_。(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通k点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应为：_，电极f上发生的反应为：_，槽中盛放的电镀液可以是_或_。(只要求填两种电解质溶液)。16(14分)(2011天津，10)工业废水中常含有一定量的cr2o和cro，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为其中第步存在平衡：2cro(黄色)2hcr2o(橙色)h2o(1)若平衡体系的ph2，则溶液显_色。(2)能说明第步反应达平衡状态的是_。acr2o和cro的浓度相同b2v (cr2o )v(cro)c溶液的颜色不变(3)第步中，还原1mol cr2o 离子，需要_mol的feso47h2o。(4)第步生成的cr(oh)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：cr(oh)3(s)cr3 (aq)3oh(aq)常温下，cr(oh)3的溶度积kspc(cr3)c3(oh)1032，要使c(cr