2017年高考化学一轮训练金属的电化学腐蚀与防护

板块三高考层面·高考真题实战1.[高考集萃]判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)[2015江·苏高考]钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防范其腐化。()(2)[2014江·苏高考]若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐化。()(3)[2014天·津高考]铁表面镀锌可加强其抗腐化性。()(4)[2013江·苏高考]电解法精髓铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极。()(5)[2013四·川高考]用铜作电极电解CuSO4溶液：2Cu＋电解2H2O=====2Cu＋O2↑＋4H＋。()(6)[2012江·苏高考]镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更简单生锈。()(7)[2012山·东高考]电解NaCl溶液获得22.4LH2(标准状况)，理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数的值)。()(8)[2012广·东高考]自行车钢架生锈主若是电化学腐化所致。()答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)√分析(1)当铁作原电池的正极或电解池的阴极时，铁均会遇到保护，正确；(2)在海轮外壳上附着一些铜，可形成铁、铜原电池，铁比铜开朗，作为负极被腐化，错误；(3)铁表面镀锌，可以形成原电池，锌作负极，加强铁的抗腐化能力，正确；(4)电解精髓铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，错误；(5)铜作电极电解CuSO4溶液时，阳极上Cu失掉电子生成Cu2＋，不会获得O2，错误；(6)铁、铜形成原电池，铁作负极加速腐化，正确；(7)电解NaCl溶液的阴极反应：2H＋＋2e－===H2↑，产生标准状况下22.4LH2，可转移2NA个电子，错误；(8)为吸氧腐化，正确。2．[2015·建高考福]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转变成O2和燃料(C3H8O)。以下说法正确的是()A．该装置将化学能转变成光能和电能B．该装置工作时，H＋从b极区向a极区迁徙C．每生成1molO2，有44gCO2被还原D．a电极的反应为3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O答案B分析该装置将光能转变成化学能，将电能转变成化学能，A项错误；该装置工作时，a极为阴极，b极为阳极，H＋从阳极(b极)区向阴极(a极)区迁徙，B项正确；依据电路中经过的电量相等，由失4e－得6e－12H2O――→O2、CO2――→3C3H8O可得：3O2～2CO2，则每生成1mol2，被还原的CO2的质量为2×＝，项错误；O3mol44g/mol29.3gCa极上CO2发生得电子的还原反应转变成C38，D项错误。HO3．[2015·浙江高考]在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2OCO2混杂气系统备H2和CO是一种新的能源利用方式，基根源理以以下图。以下说法不正确的选项是()A．X是电源的负极B．阴极的电极反应式是：H2O＋2e－===H2＋O2－CO2＋2e－===CO＋O2－通电C．总反应可表示为：H2O＋CO2=====H2＋CO＋O2D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶1答案D分析H2O和CO2混杂气体转变成H2和CO的过程在接电源X极的电极上完成，说明该电极上发生了还原反应，该电极为阴极，则为电源的负极，A项正确；阴极完成的是H2O→H2，CO2→CO，对应的电极反应式为H2O＋2e－===H2＋O2－，CO2＋2e－===CO＋O2通电－，B项正确；制备过程的总反应为H2O＋CO2=====CO＋H2＋O2，C项正确；阴极与阳极产生的气体，其物质的量之比为2∶1，D项错误。4．[2014广·东高考]某同学组装了以以下图的电化学装置。电极Ⅰ为Al，其余电极均为Cu，则()A．电流方向：电极Ⅳ→B．电极Ⅰ发生还原反应C．电极Ⅱ逐渐溶解D．电极Ⅲ的电极反应：答案A

→电极ⅠCu2＋＋2e－===Cu分析本题综合观察原电池与电解池知识，意在观察考生对电化学原理的掌握状况。第一应依据图示判断左侧两池经过盐桥构成原电池，产生电流对右侧硫酸铜溶液进行电解(相当于精髓铜)。电极Ⅰ为负极，电极Ⅱ为正极，所以电流方向：电极Ⅳ→?→电极Ⅰ(电流方向与电子流动方向相反)，A正确；电极Ⅰ上铝失电子发生氧化反应，错；电极Ⅱ上有铜析出，C错；电极Ⅲ的电极反应：Cu－2e－===Cu2＋，D错。5．[高考集萃]按要求填空。(1)[2015山·东高考]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________电极迁徙(填“A”或“B”)。(2)[2014课·标全国卷Ⅰ]H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理以以下图(阳膜和阴膜分别只同意阳离子、阴离子经过)：①写出阳极的电极反应式________________。②分析产品室可获得H3PO2的原由________________。③初期采纳“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液取代，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其弊端是产品中混有________杂质，该杂质产生的原由是__________________________________。(3)[2014福·建高考]铁及其化合物与生产、生活关系亲近。如图是实验室研究海水对铁闸不一样部分腐化状况的剖面表示图。①该电化腐化称为________。②图中A、B、C、D四个地域，生成铁锈最多的是________(填字母)。(4)[2014山·东高考]离子液体是一种室温熔融盐，为非水系统。由有机阳离子、Al2Cl－7和AlCl－4构成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。①钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其余离子且有机阳离子不参加电极反应，阴极电极反应式为________。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为__________________。②为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6mol电子时，所得还原产物的物质的量为________mol。答案(1)LiOH2Cl－－2e－===Cl2↑B(2)①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋②阳极室的H＋穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO2－穿过阴膜扩散至产品室，两者反应生成H3PO2③PO43－H22－或H3PO2被氧化PO(3)①吸氧腐化②B(4)①负4Al2Cl7－＋3e－===Al＋7AlCl4－H2②3分析(1)产生H2的极为阴极，同时产生OH－，Li＋经过阳离子交换膜进入阴极，阴极区电解液为LiOH溶液。阳极区电解液为LiCl溶液，Cl－发生失电子的氧化反应生成Cl2。(2)①阳极为水电离出的OH－放电，电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。②阳极室中的H＋穿过阳膜进入产品室，原料室中的H2PO－2穿过阴膜扩散至产品室，两者反应生成H3PO2。③在阳极区H2PO－2或H3PO2可能失电子发生氧化反应，即生成物中会混有PO34－。(3)①在弱酸性或中性条件下，金属所发生的腐化是吸氧腐化。②铁闸发生吸氧腐化时，正极一定有氧气参加，同时能供给电解质溶液的环境，所以B处生成铁锈最多。(4)①电镀时，钢制品为镀件，应作阴极，故应与电源的负极相连接。依据题意，阴极发生得电子的还原反应