2025版《试吧大考卷》全程考评特训卷 化学科目 检测特训卷+详细解析课练19电解池　金属的腐蚀与防护

课练19电解池金属的腐蚀与防护练eq\a\vs4\al(基)eq\a\vs4\al(础)1．港珠澳大桥设计寿命为120年，对桥体钢制构件采用了多种防腐措施，下列防腐措施错误的是()A．用导线与石墨相连B．用导线与电源负极相连C．钢制构件上焊接锌块D．表面喷涂分子涂层2．四个电解装置都以Pt作电极，它们分别装有如下电解质溶液，电解一段时间后，测定其pH变化，所记录的结果正确的是()选项ABCD电解质溶液HClAgNO3KOHBaCl2pH变化减小增大增大不变3.利用如图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是()A.氯碱工业中，X、Y均为石墨，X附近能得到氢氧化钠B．铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4C．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属D．外加电流法中，Y是待保护金属4．[2024·河南沁阳联考]关于金属的腐蚀与防护，下列说法正确的是()A．图①：铁丝发生吸氧腐蚀B．图②：M可用石墨代替C．图③：若电源断开闸门发生吸氧腐蚀D．图③：N不可选石墨5．现用Pt电极电解1L浓度均为0.1mol·L－1的HCl、CuSO4的混合溶液，装置如图。下列说法正确的是()A.电解开始时阴极有H2放出B．电解开始时阳极上发生：Cu2＋＋2e－=CuC．当电路中通过电子的量超过0.1mol时，此时阴极放电的离子发生了变化D．整个电解过程中，SOeq\o\al(2－,4)不参与电极反应6．以熔融盐为电解液，以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，实现Al的再生。该过程中()A．阴极发生的反应为Mg－2e－=Mg2＋B．阴极上Al被氧化C．在电解槽底部产生含Cu的阳极泥D．阳极和阴极的质量变化相等练eq\a\vs4\al(高)eq\a\vs4\al(考)7．[2023·辽宁卷]某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如下图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制O2产生。下列说法正确的是()A．b端电势高于a端电势B．理论上转移2mole－生成4gH2C．电解后海水pH下降D．阳极发生：Cl－＋H2O－2e－=HClO＋H＋8．[2023·浙江1月]在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi)，电解装置如图，下列说法正确的是()A．石墨电极为阴极，发生氧化反应B．电极A的电极反应：8H＋＋TiO2＋SiO2＋8e－=TiSi＋4H2OC．该体系中，石墨优先于Cl－参与反应D．电解时，阳离子向石墨电极移动9．[2023·浙江6月]氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是()A．电极A接电源正极，发生氧化反应B．电极B的电极反应式为：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C．应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液D．改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗10．[2022·北京卷]利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。装置序号电解质溶液实验现象①0.1mol·L－1CuSO4＋少量H2SO4溶液阴极表面产生无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体减少。经检验，电解液中有Fe2＋②0.1mol·L－1CuSO4＋过量氨水阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固体。经检验，电解液中无Fe元素下列分析不正确的是()A．①中气体减少，推测是由于溶液中c(H＋)减小，且Cu覆盖铁电极，阻碍H＋与铁接触B．①中检测到Fe2＋，推测可能发生反应：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋CuC．随阴极析出铜，推测②中溶液c(Cu2＋)减小，Cu2＋＋4NH3⇌[Cu(NH3)4]2＋平衡逆向移动D．②中Cu2＋生成[Cu(NH3)4]2＋，使得c(Cu2＋)比①中溶液的小，Cu缓慢析出，镀层更致密11．[2022·湖北卷]含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2]，过程如图所示(Me为甲基)。下列说法正确的是()A．生成1molLi[P(CN)2]，理论上外电路需要转移2mol电子B．阴极上的电极反应为P4＋8CN－－4e－=4[P(CN)2]－C．在电解过程中CN－向铂电极移动D．电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH练eq\a\vs4\al(模)eq\a\vs4\al(拟)12.[2024·辽宁绥中联考]用石墨作电极，电解稀Na2SO4溶液的装置如图所示，通电后在石墨电极A和B附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列叙述正确的是()A．逸出气体的体积：A电极＜B电极B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出有刺激性气味气体C．A电极附近呈红色，B电极附近呈蓝色D．电解一段时间后，将全部电解液转移到同一烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性13．如图是某课题组设计的一种利用电解原理制取H2O2并用来处理工业废氨水的装置。为了不影响H2O2的产量，需向废氨水中加入适量硝酸调节溶液的pH约为5。下列说法正确的是()A．阴极的电极反应式为2H2O－4e－=4H＋＋O2↑B．阳极的电极反应式为O2＋2H＋＋2e－=H2O2C．处理废氨水的过程中所发生的反应为3H2O2＋2NH3·H2O=8H2O＋N2↑D．工作过程中阳极附近溶液的pH逐渐增大14．[2024·广州模拟]我国科学家设计了一种太阳能驱动从海水中提取金属锂的装置，示意图如图所示。该装置工作时，下列说法正确的是()A．铜箔上的电势比催化电极上的高B．海水的pH变大C．若转移1mol电子，理论上铜箔增重7gD．固体陶瓷膜可用质子交换膜代替15．[2024·西安期末]某校活动小组为探究金属腐蚀的相关原理，设计了如图装置(图a)。图a的铁棒末段分别连上一块Zn片和Cu片，并静置于含有K3[Fe(CN)6]及酚酞的混合凝胶上，一段时间后发现凝胶的某些区域发生了变化(图b)。下列说法错误的是()A.甲区发生的电极反应式：Fe－2e－=Fe2＋B．乙区产生Zn2＋C．丙区呈现红色D．丁区呈现蓝色16．[2024·湖北黄冈中学模拟]利用如图所示装置可以实现吸收一定量SO2气体后的钠碱脱硫液(NaOH＋Na2SO3)的“循环再生”。下列说法正确的是()A．m为阴膜B．出液1的溶质主要是H2SO3C．出液2的pH大于进液2的pHD．当电路中转移0.2mol电子时，a电极产生标准状况下1.12L气体17．[2024·湖南长沙第二次调研]一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如图。下列说法不正确的是()A．与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜B．第一步中阳极反应为Na0.44MnO2－xe－=Na0.44－xMnO2＋xNa＋C．第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量增大D．理论上，每消耗1molO2，可生产4molNaOH和2molCl2一、选择题：本题共11小题，每小题只有一个选项符合题意。1.我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是()A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应B．通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C．断电时，锌环上的电极反应为Zn2＋＋2e－=ZnD．断电时，仍能防止铁帽被腐蚀2．关于研究生铁的锈蚀实验，下列分析不正确的是()序号①②③实验现象8小时未观察到明显锈蚀8小时未观察到明显锈蚀1小时观察到明显锈蚀A．①中，NaCl溶液中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀B．②中，生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少H2OC．③中正极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－D．对比①②③，说明苯能隔绝O23．中国科学院长春应用化学研究所模拟实验研究了低合金钢在海水中的局部腐蚀，研究发现缺氧的阳极区腐蚀速率比富氧介质(流动或充气)中钢的腐蚀速率大，验证了宏观氧浓差电池的存在。模拟氧浓差电池的简易装置如图，下列叙述错误的是()A.电子从M电极经导线流向N电极B．N电极的电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋C．正极区附近溶液的pH增大D．电路中转移0.01mol电子时，有0.08gO2参与反应4．用钛片作阴极，铜片作阳极，电解一定浓度的NaCl和NaOH混合液制取Cu2O，阳极区物质的有关转化如图所示。下列有关叙述正确的是()A．阳极的电极反应式为Cu＋2Cl－－e－=CuCleq\o\al(－,2)B．电解发生的总反应为2Cu＋H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))H2↑＋Cu2OC．电解一段时间后，整个电解液的pH不变D．阴极上产生224mL气体时，转移的电子数约为0.02×6.02×10235．1825年丹麦化学家奥斯特用电解法以钾汞齐还原无水氯化铝得到铝，从而发现了铝。模拟装置如图所示(电极为惰性材料)。已知：电子由a极流向X极。下列说法错误的是()A.b极为正极B．Cl－向Y极迁移C．Y极的电极反应式为K(Hg)n－e－=K＋＋nHgD．转移1mol电子，理论上析出18g铝6．选取pH＝2.5和pH＝5.0的醋酸溶液分别与生铁反应，进行腐蚀实验，测量密闭容器内压强变化情况如图。下列结论错误的是()A.pH＝5.0的醋酸溶液中一定存在吸氧腐蚀B．酸度不同，腐蚀的主要类型可能不同C．两组溶液的pH一定逐渐变大D．若改用盐酸进行实验，腐蚀速率一定变大7．一种锌钒电池的工作原理如图所示，电解质为ZnSO4溶液，电池反应式为Zn＋V2O5eq\o(,\s\up7(放电),\s\do5(充电))ZnV2O5。下列说法错误的是()A．放电时，b电极的反应式：Zn2＋＋V2O5＋2e－=ZnV2O5B．放电时，Zn2＋从a电极区向b电极区迁移C．充电时，b电极与电源负极相连D．充电时，若转移0.4mol电子，理论上a电极增重13g8．[2024·湖北武昌质检改编]科学家设计如图所示装置获取氢能源和电能。其中，a极为Pt电极，电解质溶液为1mol·L－1KOH溶液(已知：Q＝nF，F为法拉第常数，F＝96500C·mol－1)。下列说法错误的是()A.M是直流电源、N是用电器B．当K和K1相接时，溶液中的OH－向b极迁移C.当K和K2相接时，b极的电极反应式为NiOOH＋e－＋H＋=Ni(OH)2D．理论上，每生成1molH2最多产生1.93×105C的电量9．用电解法制取KIO3的方法是以石墨和铁为电极电解KI溶液，电解反应方程式为KI＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))KIO3＋3H2↑。下列说法中正确的是()A．电解时石墨作阳极B．电解时阳极上产生H2C．电解过程中阴极溶液pH降低D．阴极电极反应式：I－－6e－＋3H2O=IOeq\o\al(－,3)＋6H＋10．某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理如图所示，下列说法不正确的是()A.a接电源正极B．阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2OC．若不考虑气体的溶解，当收集到13.44L(标准状况)H2时，有0.2molCr2Oeq\o\al(2－,7)被还原D．阴极区附近溶液pH增大11．[2024·湖南嘉禾摸底]科学家采用电渗析法提纯乳清(富含NaCl的蛋白质)，有价值的蛋白质回收率达到98%，工作原理如图所示：下列说法错误的是()A．膜1为阳离子交换膜，膜2为阴离子交换膜B．膜1、膜2孔径不大于半透膜孔径C．a极的电极反应式为2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑D．每转移2mol电子，理论上乳清质量减少58.5g二、非选择题：本题共3小题。12．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题：(1)甲池为________(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入CH3OH电极的电极反应式为________________________________________________________________________。(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，总反应式为_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)当乙池中B极质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2的体积为________mL(标准状况下)，丙池中________极析出________g铜。(4)若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；丙中溶液的pH将________。13．(1)铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种，常见有＋3、＋4两种价态。雾霾中含有大量的污染物NO，可以被含Ce4＋的溶液吸收，生成NOeq\o\al(－,2)、NOeq\o\al(－,3)(二者物质的量之比为1∶1)。可采用电解法将上述吸收液中的NOeq\o\al(－,2)转化为无毒物质，同时再生Ce4＋，其原理如图所示：①Ce4＋从电解槽的________(填字母代号)口流出。②写出阴极的电极反应式：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)如图所示的电解装置，可将雾霾中的NO、SO2转化为硫酸铵，从而实现废气的回收再利用。通入NO的电极反应式为______________；若通入的NO体积为4.48L(标准状况下)，则另外一个电极通入的SO2的质量至少为________g。(3)一种利用H2S电催化制氢并最终制得硫酸的装置如图所示：①b接电源的________(填“正”或“负”)极，阳极的电极反应式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②写出一个SO2经一步反应转化为H2SO4的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题：(1)二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺如图所示：①图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。产生ClO2的电极应连接电源的________(填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②a极区pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。③图中应使用________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。(2)电解K2MnO4溶液制备KMnO4。工业上，通常以软锰矿(主要成分是MnO2)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的K2MnO4，化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。用镍片作阳极(镍不参与反应)，铁板为阴极，电解K2MnO4溶液可制备KMnO4。上述过程用流程图表示如下：则D的化学式为__________________________________________________________；阳极的电极反应式为_________________________________________________________；阳离子迁移方向是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)电解硝酸工业的尾气NO可制备NH4NO3，其工作原理如图所示：①阴极的电极反应式为____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②将电解生成的HNO3全部转化为NH4NO3，则通入的NH3与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为________。

课练19电解池金属的腐蚀与防护狂刷小题夯基础1．答案：A解析：A项，石墨、Fe和电解质溶液构成原电池，Fe作负极加速被腐蚀，错误；B项，将铁和电源负极相连时，Fe作阴极而被保护，正确；C项，为牺牲阳极法，正确；D项，为增加防护层，正确。2．答案：C解析：电解盐酸，溶质HCl的量减少，溶剂的量不变，所以酸性减弱，pH增大，A项错误；电解硝酸银溶液生成硝酸、金属银和氧气，溶液酸性增强，pH减小，B项错误；电解氢氧化钾溶液的实质是电解水，溶质的量不变，溶剂的量减少，溶液碱性增强，pH增大，C项正确；电解氯化钡溶液得到氢氧化钡、氢气和氯气，溶液碱性增强，pH增大，D项错误。3．答案：D解析：根据题图可知，X为阳极，Y为阴极，电解饱和食盐水时，阴极区得到H2和NaOH，所以Y附近得到氢氧化钠，故A错误；铜的电解精炼，应用粗铜作阳极，纯铜作阴极，所以X是粗铜，Y是纯铜，故B错误；电镀时，应以镀层金属作阳极、待镀金属作阴极，所以X是镀层金属，Y是待镀金属，故C错误。4．答案：C解析：铁丝发生吸氧腐蚀也需要水参加，图①干燥的空气中没有水分不易形成原电池，很难发生吸氧腐蚀，故A错误；图②采用的是牺牲阳极法，金属M必须比铁活泼才可以，则M不可用石墨代替，故B错误；图③采用的是外加电流法，若电源断开，则钢铁闸门和周围的海水形成原电池，发生的是吸氧腐蚀，故C正确；图③采用的是外加电流法，辅助电极N为阳极，可以是惰性电极石墨，则N可选石墨，故D错误。5．答案：D解析：依据放电顺序，阴极先放电的是Cu2＋，故阴极开始析出的是Cu，阳极先放电的是Cl－，故阳极开始产生的是Cl2，故A、B错误；由阴极反应Cu2＋＋2e－=Cu，n（Cu2＋）＝0.1mol，当电路中通过电子的量达到0.2mol时，此时Cu2＋消耗完毕，阴极放电离子变为H＋，故C错误；阳极先是Cl－放电，当Cl－消耗完毕，此时H2O电离产生的OH－开始在阳极放电，SOeq\o\al(2－,4)不参与电极反应，故D正确。6．答案：C解析：根据电解原理可知，电解池中阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反应，该题中以熔融盐为电解液，含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，通过控制一定的条件，从而可使阳极区Mg和Al发生失电子的氧化反应，分别生成Mg2＋和Al3＋，Cu和Si不参与反应，阴极区Al3＋得电子生成Al单质，从而实现Al的再生。阴极应该发生得电子的还原反应，实际上Mg在阳极失电子生成Mg2＋，A错误；Al在阳极上被氧化生成Al3＋，B错误；阳极材料中Cu和Si不参与氧化反应，在电解槽底部可形成阳极泥，C正确；因为阳极除了铝参与电子转移，镁也参与了电子转移，且还会形成阳极泥，而阴极只有铝离子得电子生成铝单质，根据电子转移数守恒及元素守恒可知，阳极与阴极的质量变化不相等，D错误。7．答案：D解析：由题图可知，左侧电极产生氧气，则左侧电极为阳极，a为电源正极，右侧电极为阴极，b为电源负极。由分析可知，a为正极，b为负极，则a端电势高于b端电势，A错误；右侧电极上产生氢气的电极方程式为2H＋＋2e－=H2↑，则理论上转移2mole－生成2gH2，B错误；由图可知，该装置的总反应为Cl－＋H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))ClO－＋H2，其pH略微升高，C错误；由图可知，阳极上的电极反应为Cl－＋H2O－2e－=HClO＋H＋，D正确。8．答案：C解析：根据各电极上的物质变化，判断反应类型，确定电极类型。石墨电极为阳极，A项错误；该电解池的电解质为熔融盐，不存在H＋，B项错误；根据阳极上生成CO知，石墨优先于Cl－参与反应，C项正确；石墨电极为阳极，阴离子O2－向石墨电极移动，D项错误。9．答案：B解析：电极A是氯离子变为氯气，化合价升高，失去电子，是电解池阳极，因此电极A接电源正极，发生氧化反应，故A正确；电极B为阴极，通入氧气，氧气得到电子，其电极反应式为2H2O＋4e－＋O2=4OH－，故B错误；右室生成氢氧根，应选用阳离子交换膜，左边的钠离子进入到右边，在右室获得浓度较高的NaOH溶液，故C正确；改进设计中增大了氧气的量，提高了电极B处的氧化性，通过反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗，故D正确。10．答案：C解析：图示装置中铁作阴极，由实验现象知，实验①中铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应生成亚铁离子、氢气和铜，一段时间后，铜离子在阴极放电，得电子发生还原反应生成铜；实验②中铜离子先与过量氨水反应生成四氨合铜离子，c（Cu2＋）减小，避免了Fe与Cu2＋反应，然后四氨合铜离子在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，故铁表面得到比实验①更致密的镀层。随着反应进行，H＋浓度减小，其与Fe的反应速率减慢，且Cu2＋得电子生成的铜覆盖铁电极，可阻碍H＋与铁接触，导致产生的气体减少，A项正确；由以上分析知，B项正确；[Cu（NH3）4]2＋在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，故随阴极析出铜，[Cu（NH3）4]2＋浓度减小，Cu2＋＋4NH3⇌[Cu（NH3）4]2＋平衡正向移动，C项错误；由以上分析知，D项正确。11．答案：D解析：石墨电极物质转化为：P4→Li[P（CN）2]，磷元素化合价升高，发生氧化反应，所以石墨电极为阳极，对应的电极反应式为：P4＋8CN－－4e－=4[P（CN）2]－，则生成1molLi[P（CN）2]，理论上外电路需要转移1mol电子，右侧电极为阴极，A、B错误；电解池工作过程中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，CN－应该向阳极移动，即移向石墨电极，C错误；由图示物质转化关系可知，HCN在阴极放电，产生CN－和H2，而HCN中的H来自LiOH，则电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH，D正确。12．答案：D解析：A电极是阴极产生氢气，B电极是阳极产生氧气，两者的体积之比为2∶1，所以逸出气体的体积：A电极>B电极，故A错误；氧气和氢气都是无色无味的气体，不可能逸出刺激性气味气体，故B错误；A电极是阴极，产生氢气，同时产生氢氧根离子，呈碱性，使石蕊溶液呈蓝色，而B电极是阳极，产生氧气，同时产生氢离子，所以B极区呈酸性，使石蕊溶液呈红色，故C错误；石墨作电极，电解稀Na2SO4溶液实质就是电解水，所以电解后的溶液呈中性，所以将全部电解液转移到同一烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性，故D正确。13．答案：C解析：根据题给装置图可知，阳极的电极反应式为2H2O－4e－=4H＋＋O2↑，阴极的电极反应式为O2＋2H＋＋2e－=H2O2，故A、B项错误。根据题图可知，H2O2可将NH3·H2O氧化为N2，C项正确。根据电极反应式可知，工作过程中阳极上生成氢离子，所以阳极附近溶液的pH逐渐减小，D项错误。14．答案：C解析：根据海水提取金属锂的装置图知，催化电极上放出气体，为氯离子放电生成氯气，因此催化电极为阳极，则铜箔为阴极，铜箔上的电势比催化电极上的低，故A错误；海水中的锂离子和氯离子放电，海水的pH基本不变，故B错误；根据转移电子数相等，若导线中转移1mol电子，则铜箔上产生1molLi，质量为7g，故C正确；因为催化电极为阳极，放出氯气，铜箔为阴极，形成金属锂，所以固体陶瓷膜为阳离子交换膜，不能用质子交换膜代替，故D错误。15．答案：A解析：图a中为两种情况的吸氧腐蚀。锌比铁活泼，锌为负极：Zn－2e－=Zn2＋，铁为正极：O2＋4e－＋2H2O=4OH－，A项错误、B项正确；铁比铜活泼，铁为负极，生成的Fe2＋与[Fe（CN）6]3－结合产生蓝色沉淀，铜电极产生OH－，丙区域酚酞变红色，C、D项正确。16．答案：B解析：进液1中的NaHSO3转化为再生液中的NaOH，故a电极上水电离出的H＋放电，电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，a电极是阴极，中间室中的Na＋通过m移向左室，故m是阳膜，A错误。b电极作阳极，H＋通过阳膜移向中间室，与SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)结合生成H2SO3，故出液1的溶质主要是H2SO3，B正确。b电极上水电离出的OH－放电，故右室中H2O减少，H2SO4浓度增大，出液2的pH略小于进液2的pH，C错误。由a电极的电极反应式可知，当电路中转移0.2mol电子时，a电极产生0.1molH2，标准状况下体积为2.24L，D错误。17．答案：C解析：传统氯碱工艺电解饱和食盐水，使用阳离子交换膜，与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜，故A正确；根据题图，第一步中阳极反应为Na0.44MnO2－xe－=Na0.44－xMnO2＋xNa＋，故B正确；第二步中，放电结束后，Na0.44－xMnO2＋xNa＋＋xe－=Na0.44MnO2，Ag－e－＋Cl－=AgCl，电解质溶液中NaCl的含量降低，故C错误；理论上，每消耗1molO2，转移4mol电子，第一步生成4molNaOH，根据钠守恒，第二步提取4molNaCl，第三步生成2molCl2，故D正确。综合测评提能力1．答案：C解析：锌环与电源的正极相连，为阳极，发生氧化反应，A项正确；断电时，Zn比铁活泼，作负极，电极反应为Zn－2e－=Zn2＋，C项错误。2．答案：D解析：①是密闭体系，NaCl溶液中溶解的O2较少，不足以使生铁片明显锈蚀，A项正确；苯属于非电解质，②中无电解质溶液，不满足电化学腐蚀的条件，B项正确；根据③中现象，铁在中性环境下发生吸氧腐蚀，正极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－，C项正确；根据现象可知，③中发生吸氧腐蚀，③中观察到明显锈蚀，说明苯不能隔绝O2，D项错误。3．答案：A解析：M电极为正极，N电极为负极，电子从N电极经导线流向M电极，A错误；正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－，因此正极区附近溶液的pH增大，C正确；电路中转移0.01mol电子时，有eq\f(0.01mol,4)＝0.0025mol氧气反应，质量为0.0025mol×32g·mol－1＝0.08g，D正确。4．答案：B解析：由图可知阳极（反应②），CuCl－＋Cl－－e－=CuCleq\o\al(－,2)，A错误；由图可知，总反应为2Cu＋H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))H2↑＋Cu2O，B正确；根据总反应可知，电解时消耗水，使c（H＋）减少，pH变大，C错误；没有说明标准状况，无法计算出氢气的物质的量，D错误。5．答案：D解析：在电解装置中，电子由电源的负极流入阴极，所以a极为负极，X极为阴极，Y极为阳极，b极为正极，A正确；在电解池中，阴离子向阳极（Y极）迁移，B正确；Y极上钾汞齐发生氧化反应，C正确；析出1mol铝时转移3mol电子，即转移1mol电子理论上析出9gAl，D错误。6．答案：D解析：pH＝2.5的醋酸溶液与铁反应时压强增大，则为析氢腐蚀，电极反应式为2CH3COOH＋2e－=H2↑＋2CH3COO－，pH＝5.0时压强减小，则是吸氧腐蚀，电极反应式为O2＋4CH3COOH＋4e－=2H2O＋4CH3COO－。pH＝5.0的醋酸溶液反应时压强减小，则是吸氧腐蚀，A正确；pH＝2.5时，压强增大，是析氢腐蚀，pH＝5.0时，压强减小，是吸氧腐蚀，酸度不同，腐蚀的主要类型可能不同，B正确；两组溶液都在消耗氢离子，pH一定逐渐变大，C正确；腐蚀速率与氢离子浓度有关，换成盐酸，若pH相同，则速率相同，D错误。7．答案：C解析：放电时，b电极上发生还原反应，电极反应式为Zn2＋＋V2O5＋2e－=ZnV2O5，A正确；原电池中阳离子向正极移动，放电时，Zn2＋从a电极区向b电极区迁移，B正确；放电时，b是正极，所以充电时b电极与电源的正极相连，C错误；充电时，a电极发生：Zn2＋＋2e－=Zn，转移0.4mol电子，a电极增重m（Zn）＝65g·mol－1×0.2mol＝13g，D正确。8．答案：C解析：由题图可知，在碱性条件下，H2O生成H2是非自发过程，Zn生成ZnOeq\o\al(2－,2)是自发过程，故K接K1时形成电解池，M是直流电源；K接K2时形成原电池，N是用电器，A正确。当K和K1相接时，a极发生得电子的还原反应，为阴极，b极为阳极，溶液中的OH－向b极迁移，B正确。当K和K2相接时，c极作负极，b极作正极，故b极的电极反应式为NiOOH＋e－＋H2O=Ni（OH）2＋OH－，C错误。理论上，每生成1molH2，转移2mol电子，则Q＝nF＝2mol×96500C·mol－1＝1.93×105C，D正确。9．答案：A解析：电解时，铁作阴极，石墨作阳极，若铁作阳极，则铁放电，A正确；阳极发生氧化反应，I－失电子被氧化，电极反应式为I－－6e－＋3H2O=IOeq\o\al(－,3)＋6H＋，B、D两项错误；阴极上水放电，2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，溶液的pH升高，C项错误。10．答案：C解析：由图可知，右侧生成氢气，发生还原反应，右侧铁板为阴极，则左侧铁板为阳极，故a接电源正极，A项正确；左侧铁板为阳极，铁放电生成亚铁离子，亚铁离子被溶液中的Cr2Oeq\o\al(2－,7)氧化，反应的离子方程式为Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，B项正确；标准状况下，13.44L氢气的物质的量为eq\f(13.44L,22.4L·mol－1)＝0.6mol，根据转移电子守恒得n（Fe2＋）＝eq\f(0.6mol×2,2)＝0.6mol，根据Cr2Oeq\o\al(2－,7)～6Fe2＋可知，被还原的Cr2Oeq\o\al(2－,7)的物质的量为0.6mol×eq\f(1,6)＝0.1mol，C项错误；阴极氢离子放电生成氢气，氢离子浓度降低，溶液的pH增大，D项正确。11．答案：D解析：a极区的稀氢氧化钠溶液变为浓氢氧化钠溶液，说明a极区生成了氢氧化钠，即钠离子通过膜1向a极区迁移，膜1为阳离子交换膜；同理，氯离子通过膜2向b极区迁移，膜2为阴离子交换膜，A项正确；提纯蛋白质，不能让蛋白质（胶体粒子）通过膜1、膜2，所以膜1、膜2孔径应不大于半透膜孔径，B项正确；a极为阴极，发生还原反应：2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，C项正确；每转移2mol电子，结合电极反应和电荷守恒可知，理论上乳清减少的质量为2molNaCl的质量，即质量减少117g，D项错误。12．答案：（1）原电池CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al(2－,3)＋6H2O（2）阳极4AgNO3＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))4Ag＋O2↑＋4HNO3（3）280D1.60（4）减小增大解析：（1）甲池为原电池，通入CH3OH的电极为负极，电极反应式为CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al(2－,3)＋6H2O。（2）乙池为用惰性电极电解AgNO3溶液，其中A作阳极，B作阴极，总反应式为4AgNO3＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))4Ag＋O2↑＋4HNO3。（3）根据各电极上转移的电子相同，得n（Ag）＝4n（O2）＝2n（Cu），故V（O2）＝eq\f(1,4)×eq\f(5.40g,108g·mol－1)×22.4L·mol－1＝0.28L＝280mL，m（Cu）＝eq\f(1,2)×eq\f(5.40g,108g·mol－1)×64g·mol－1＝1.60g。（4）若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，根据丙