【优化指导】高三化学总复习 第9章 第2节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护课时跟踪检测 新人教版(1).doc

【优化指导】2015届高三化学总复习 第9章 第2节 电解池 金属的电化学腐蚀与防护课时跟踪检测 新人教版1有关钢铁电化学腐蚀及保护的下列叙述中正确的是()a钢铁的电化学腐蚀过程可用原电池或电解池的原理来解释b轮船的外壳镶嵌锌块，这是外加电流的阴极保护法c在钢铁表面镀锌属于牺牲阳极的阴极保护法d钢铁的电化学腐蚀中，主要是吸氧腐蚀解析：选d钢铁的电化学腐蚀只能用原电池原理来解释，a错误；轮船的外壳镶嵌锌块，这是牺牲阳极的阴极保护法，b错误；在钢铁表面镀锌属于增加保护膜，c错误。2用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液，一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前的浓度的是()aagno3bna2so4ccucl2dhcl解析：选b既然电解一段时间后，向剩余溶液中加水，就能使溶液恢复到电解前的浓度，这说明电解过程中消耗的是水，那么，在两个电极上放电的离子分别是h和oh，即溶液中阳离子的放电能力只能小于h；溶液中阴离子的放电能力也只能小于oh。常见的这样的物质有强碱、含氧酸和强碱对应的最高价含氧酸盐。3(2014深圳中学调研)下列关于各图的说法，正确的是()a中阴极处能产生使湿润淀粉ki试纸变蓝的气体b中待镀铁制品应与电源正极相连c中电子由b极流向a极d中的离子交换膜可以避免生成的cl2与naoh溶液反应解析：选d中阴极处为cu2放电，析出cu，a错；中待镀铁制品应与电源负极相连，b错；中a极为负极，b极为正极，电子由a极经外电路流向b极，c错；中的离子交换膜只允许阳离子通过，naoh在阴极，可以避免阳极生成的cl2与naoh溶液反应，d对。4用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液，在电解的过程中，溶液的ph依次为升高、不变、降低的是()aagno3cucl2cu(no3)2bkclna2so4cuso4ccacl2kohnano3dhclhno3k2so4解析：选b类型化学物质ph变化放o2生酸型cuso4、agno3、cu(no3)2降低放h2生碱型kcl、cacl2升高电解电解质型cucl2hcl升高电解h2o型nano3、na2so4、k2so4不变koh升高hno3降低5(2014济宁摸底)关于下列各装置图的叙述不正确的是()a用图装置精炼铜，a极为粗铜，b为精铜，电解质溶液为cuso4溶液b图装置的盐桥中kcl的cl移向乙烧杯c图装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护d图两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量不同解析：选ba项，电解精炼时，阳极是粗铜，阴极是精铜，电解质溶液含有铜离子，故正确。b项，原电池中阴离子向负极移动，即向甲烧杯移动，故错误。c项，电解池的阴极被保护，故正确。d项，一个铝原子失去3个电子，一个锌原子失去2个电子，所以消耗负极材料的物质的量不同，故正确。6(2014皖南八校联考)如图为一种固体离子导体电池与湿润ki试纸ab连接，ag可以在rbag4i5晶体中迁移，空气中氧气透过聚四氟乙烯膜与ali3反应生成i2，ag与i2作用形成电池。下列说法中正确的是()a试纸a端发生还原反应bag从银电极移向石墨，k移向a端c试纸b端出现棕色d石墨电极上电极反应式：i22e=2i解析：选d由题意得知银被氧化，则银为原电池负极，石墨为正极；a为电解池阳极，b为阴极。a项错误，试纸a端应发生氧化反应；b项错误，k向b端移动；c项错误，因为i在试纸a端放电生成i2，出现棕色；d项正确，石墨电极(正极)是单质碘发生还原反应。7(2013大纲全国高考)电解法处理酸性含铬废水(主要含有cr2o)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应cr2o6fe214h=2cr36fe37h2o，最后cr3以cr(oh)3形式除去。下列说法不正确的是()a阳极反应为fe2e=fe2b电解过程中溶液ph不会变化c过程中有fe(oh)3沉淀生成d电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol cr2o被还原解析：选b铁板作阳极，则阳极上fe失电子，a正确；电解过程中有oh生成，所以ph变大，b错；生成的oh会与fe3结合生成fe(oh)3，c正确；电路中每转移12 mol电子，生成6 mol fe2，则有1 mol cr2o被还原，d正确。8(2014杭州检测)如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是()a该系统中只存在3种形式的能量转化b装置y中负极的电极反应式为o22h2o4e=4ohc装置x能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生d该系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化解析：选c根据图中工作原理知，装置x是电解池，装置y是原电池。a选项，该系统中不止3种形式的能量转化。b选项，装置y中负极发生氧化反应，失电子。c选项，装置x电解水，生成氢气和氧气，正确。d选项，化学能与电能之间不能完全转化。9在下图装置中，若通电一段时间后乙装置左侧电极质量增加，则下列说法错误的是()a乙中左侧电极反应式：cu22e=cub电解过程中装置丙的ph无变化c向甲中通入适量的hcl气体，可使溶液恢复到电解前的状态d当甲装置中产生标准状况下4.48 l气体时，cu电极上质量增加43.2 g解析：选da项，乙装置的左侧电极质量增加，则左侧为阴极，由此可确定x极为负极，y为正极，乙装置中铜离子放电，对；b项，装置内阴极析出银单质，阳极上的银失去电子变成银离子，理论上溶液的物质的量浓度不变，ph保持不变，对；c项，装置甲中开始的反应为：2kcl2h2o2kohh2cl2，故要使溶液恢复可通入适量hcl气体即可，对；d项，由装置甲发生的反应可得两电极产生的气体体积相等，所以产生氢气为2.24 l，转移电子0.2 mol，则铜电极上生成ag 0.2 mol，质量为21.6 g，错。10(2014浙江考试院测试)设计如图装置探究hcl溶液中阴、阳离子在电场中的相对迁移速率(已知：cd的金属活动性大于cu)。恒温下，在垂直的玻璃细管内，先放cdcl2溶液及显色剂，然后小心放入hcl溶液，在aa处形成清晰的界面。通电后，可观察到清晰界面缓缓向上移动。下列说法不正确的是()a通电时，h、cd2向pt电极迁移，cl向cd电极迁移b装置中总反应的化学方程式为cd2hclcdcl2h2c一定时间内，如果通过hcl溶液某一界面的总电量为5.0 c，测得h所迁移的电量为4.1 c，说明该hcl溶液中h的迁移速率约是cl的4.6倍d若电源正负极反接，则下端产生大量cl2，使界面不再清晰，实验失败解析：选dd项，若电源正、负极反接，则上端产生大量的cl2。11现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解，下列有关电极产物的判断正确的是()a阴极产物是氢气b阳极产物是氧气c阴极产物是铝和氧气d阳极产物只有氯气解析：选b将氯化铝溶液蒸干灼烧得到al2o3，电解熔融的al2o3，阳极为o2放电，阳极产物为氧气；阴极为al3放电，阴极产物为al。12(2014临沂模拟)有关下图装置的叙述中，正确的是()a若x为锌棒，y为nacl溶液，开关k置于m处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为外接电流的阴极保护法b若x为碳棒，y为饱和naoh溶液，开关k置于n处，保持温度不变，则溶液的ph保持不变c若x为银棒，y为硝酸银溶液，开关k置于n处，铁棒质置将增加，溶液中银离子浓度将减小d若x为铜棒，y为硫酸铜溶液，开关k置于m处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铁电极移动解析：选ba项，若x为锌棒，y为nacl溶液，开关k置于m处，该装置是原电池，锌作负极被腐蚀，铁被保护，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法，错误；b项，若x为碳棒，y为饱和naoh溶液，开关k置于n处，该装置是电解池，碳棒是阳极，铁棒是阴极，保持温度不变，电解后溶液的体积减小，氢氧化钠的浓度不变，则溶液的ph不变，正确；c项，若x为银棒，y为硝酸银溶液，开关k置于n处，该装置是电镀池，铁棒质量将增加，但溶液中银离子浓度将不变，错误；d项，若x为铜棒，y为硫酸铜溶液，开关k置于m处，铁作负极被腐蚀，铜棒上铜离子得电子析出铜而使铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动，错误。13(2013山东高考)金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是_。afe2o3bnaclccu2sdal2o3(2)辉铜矿(cu2s)可发生反应：2cu2s2h2so45o2=4cuso42h2o，该反应的还原剂是_。当1 mol o2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为_mol。向cuso4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是_。(3)下图为电解精炼银的示意图_，(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体产生，则生成该气体的电极反应式为_。(4)为处理银器表面的黑斑(ag2s)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接触，ag2s转化为ag，食盐水的作用是_。解析：(1)冶炼活泼金属(金属活动顺序中al之前)时，一般采用电解法，所以答案为bd。(2)在反应2cu2s2h2so45o2=4cuso42h2o中，cu2s中铜元素化合价由1价升高到cuso4中2价，硫元素化合价由1价升高到cuso4中6价，cu和s均被氧化，故cu2s作还原剂。在该反应中氧元素化合价由o2中0价降低到2价，1 mol o2得4 mol e，即1 mol o2参加反应时，还原剂失电子物质的量为4 mol。cuso4溶液中因cu2水解显酸性，故加入镁条时，可产生h2。(3)电解精炼银时，粗银连接在电源正极上，作阳极，电极本身放电溶解，精银连接到电源负极上，作阴极。由图可知，b极为电解池阴极，发生反应为age=ag，若该电极产生红棕色气体即no2，则应发生如下电极反应：no2he=no2h2o。(4)将银器浸于铝质容器的食盐水中并相互接触，则构成原电池，al作负极，银器作正极，ag2s得电子还原为单质银，食盐水主要是起到电解质溶液导电的作用。答案：(1)bd(2)cu2s4h2(3)ano2he=no2h2o(4)作电解质溶液(或导电)14(2014莱州一中月考)如图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为2ch3oh3o24koh=2k2co36h2o。(1)甲池是_装置。(2)乙池中a(石墨)电极的名称是_。(3)写出通入ch3oh的电极的电极反应式：_。(4)乙池中反应的化学方程式为_。(5)当乙池中b(ag)极的质量增加5.40 g时，甲池中理论上消耗o2_ ml(标准状况)；此时丙池某电极上析出0.60 g某金属，则丙池中的某盐溶液可能是_(填序号)。amgso4bcuso4cnacldagno3解析：乙、丙中的反应均不能自发进行，所以甲为原电池，通入ch3oh的电极为负极，通入o2的电极为