2019届高考化学一轮复习 第六章 化学反应与能量 题组层级快练20 电解池 金属的腐蚀与防护

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1、题组层级快练(二十)1．下列与金属腐蚀有关的说法中，正确的是(　　)A．图1中，铁钉易被腐蚀B．图2中，滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液，没有蓝色沉淀出现C．图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D．图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极答案　C解析　A项，图1中，铁钉处于干燥环境，不易被腐蚀；B项，负极反应为Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋与[Fe(CN)6]3－反应生成Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀；D项，为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。2．中国科学家用毛笔书写后的

2、纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性且可折叠的可充电锂空气电池(图1)，电池的工作原理如图2。下列有关说法正确的是(　　)A．放电时，纸张中的纤维素作锂电池的正极B．放电时，Li＋由正极经过有机电解质溶液移向负极C．开关K闭合给锂电池充电，X为直流电源正极D．充电时，阳极的电极反应式为Li2O2－2e－===O2↑＋2Li＋答案　D解析　纤维素不导电，石墨导电，故放电时，纸张表面毛笔书写后留下的石墨作电池正极，A项错误。原电池或电解池工作时，电解质中阴、阳离子的移动方向一般遵循“阴阳相吸”原则，即电池放电时，电解质中的阳离子移向正极，据此可快速判断锂

3、电池放电时，带正电荷的Li＋由负极经过有机电解质溶液移向正极，B项错误。充电时，直流电源负极与电池负极(金属锂)相连，故X为直流电源负极，C项错误。充电时，空气电极作阳极，此时Li2O2失去电子生成O2：Li2O2－2e－===O2↑＋2Li＋，D项正确。3．我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。为了实现空间站的零排放，循环利用人体呼出的CO2并提供O2，我国科学家设计了一种装置(如图)，实现了“太阳能→电能→化学能”转化，总反应方程式为2CO2===2CO＋O2。关于该装置的下列说法正确的是(　　)A．图中N型半导体为正极，P型半导体为负极B．

4、图中离子交换膜为阳离子交换膜C．反应完毕，该装置中电解质溶液的碱性增强D．人体呼出的气体参与X电极的反应：CO2＋2e－＋H2O===CO＋2OH－答案　D解析　A项，根据正电荷向P型半导体移动，可知P型半导体为正极，而N型半导体为负极，错误；B项，电解质溶液中OH－通过离子交换膜移动到Y极发生氧化反应，则离子交换膜为阴离子交换膜，错误；C项，总反应为2CO2===2CO＋O2，反应前后电解质溶液的pH不变，错误；D项，X极与负极相连，为阴极，发生还原反应：CO2＋2e－＋H2O===CO＋2OH－，正确。4．用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液，一段时

5、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(　　)A．AgNO3　　　　　　　　B．Na2SO4C．CuCl2D．HCl答案　B解析　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。5．图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。下列

6、判断正确的是(　　)A．滤纸上c点附近会变红色B．Cu电极质量减小，Pt电极质量增大C．Z中溶液的pH先减小，后增大D．溶液中的SO42－向Cu电极定向移动答案　A解析　紫红色斑即MnO4－向d端扩散，根据阴离子向阳极移动的原理，可知d端为阳极，即b为正极，a为负极，c为阴极，NaCl溶液中H＋放电，产生OH－，c点附近会变红色，A项正确；电解硫酸铜溶液时，Pt为阳极，溶液中的OH－放电：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，Cu为阴极，溶液中的Cu2＋得电子，生成铜，总反应式为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4，Pt电极附近生成H＋，

7、则SO42－向Pt电极移动，B、D项错误。随着电解的进行，Z中溶液变为硫酸溶液，再电解则为电解水，硫酸浓度增大，pH减小，C项错误。6．工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)已知：①Ni2＋在弱酸性溶液中发生水解②氧化性：Ni2＋(高浓度)>H＋>Ni2＋(低浓度)A．碳棒上发生的电极反应：4OH－－4e－===O2↑＋2H2OB．电解过程中，B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少C．为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pHD．若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变答案　

8、B解析　A项，电极反应式：阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，阴极：N