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1、.第三节 电解池金属的电化学腐蚀一、选择题(每小题6分,共48分)1.串联电路中四个电解池分别装有0.5mol·L-1的下列溶液,用惰性电极电解,连接直流电源一段时间后,溶液pH最小的是(C)A.KNO3溶液B.NaCl溶液C.AgNO3溶液D.CuCl2溶液【解析】电解KNO3溶液相当于电解水,溶液pH基本不变;电解NaCl溶液“放氢生碱”,溶液pH增大;电解AgNO3溶液“放氧生酸”,溶液pH减小;电解CuCl2溶液为电解电解质本身,溶质浓度变小,故Cu2+水解程度减弱,pH变大。2.[2016·山东荷泽一中模
2、拟]早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠,反应原理为4NaOH(熔融)4Na+O2↑+2H2O;后来盖—吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠,反应原理为3Fe+4NaOHFe3O4+2H2↑+4Na↑。下列有关说法正确的是(D)A.电解熔融氢氧化钠制钠,阳极发生电极反应:Na++e-NaB.盖—吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强C.若戴维法与盖—吕萨克法制得等量的钠,则两反应中转移的电子总数比为2∶1D.工业上常用电解熔融氯化钠法制钠(如图),电解槽中石墨极为阳极,铁为阴极【解析】电解时,阳极发生失
3、电子的氧化反应,A项错误;铁的还原性比钠弱,B项错误;结合题给反应,戴维法与盖—吕萨克法制钠,制得等量的钠时转移电子数为1∶2,C项错误;工业上常用电解熔融氯化钠法制钠,Cl-在阳极铁上发生失电子的氧化反应生成Cl2,Na+在阴极石墨上发生得电子的还原反应生成单质钠,D项正确。3.储氢合金表面镀铜过程发生反应:Cu2++2HCHO+4OH-Cu↓+H2↑+2H2O+2HCOO-,下列说法错误的是(D)A.电镀过程中氢气在镀件表面析出B.电镀时溶液中Cu2+移向阴极,并在阴极上发生还原反应C.阳极反应式为HCHO+3
4、OH--2e-2H2O+HCOO-..D.电镀时每生成6.4g铜,镀层放出2.24LH2【解析】A项,电镀铜时镀件作阴极,表面析出铜,根据题给反应方程式,阴极还生成了H2,正确;B项,电解池中阳离子向阴极移动,即Cu2+移向阴极,并在阴极上发生还原反应,正确;C项,根据总反应,HCHO在阳极上失去电子转化为HCOO-,正确;D项,没有指明H2所处的条件,无法求算H2的体积,错误。4.[2016·兰州诊断]装置(Ⅰ)为铁镍(Fe-Ni)可充电的碱性电池:Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2;装置(Ⅱ
5、)为电解示意图。当闭合开关K时,电极Y附近溶液先变红。X、Y电极为惰性电极。下列说法正确的是(B)A.闭合K时,电极X上有无色无味的气体产生B.闭合K时,电极X的反应式为2Cl--2e-Cl2↑C.闭合K时,电子从电极A流向电极XD.闭合K时,A电极反应式为NiO2+2e-+2H+Ni(OH)2【解析】电解饱和NaCl溶液时,在阴极上生成NaOH,该电极附近溶液显碱性,溶液变红,故Y为阴极,B为负极,X为阳极,A为正极。电极X上Cl-失电子生成黄绿色、刺激性气味的气体Cl2,A项错误,B项正确;闭合K时,电子从电极
6、X(阳极)流向A极(正极),C项错误;正极上NiO2得电子,结合H2O分子生成Ni(OH)2,电极反应式为NiO2+2e-+2H2ONi(OH)2+2OH-,D项错误。5.如图中甲池是以甲醇为原料、KOH为电解质的高效燃料电池,电化学过程如图所示。下列说法中不正确的是(C)A.甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2OB.若乙池中为足量AgNO3溶液,则阳极的电极反应为4OH--4e-2H2O+O2↑..C.若乙池中为一定量CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1molCu
7、(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子数为0.2NAD.常温常压下,1gCH3OH燃料生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ,表示该反应的热化学方程式为CH3OH(l)+1.5O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-725.76kJ·mol-1【解析】A项,甲醇的燃烧产物二氧化碳能与氢氧化钾反应生成碳酸钾,总反应为2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O,正确;B项,若乙池中为足量AgNO3溶液,根据阴离子放电顺序知阳极的电极反应为4OH--4e-2H2O+O2↑,
8、正确;C项,Cu(OH)2从组成上可看成CuO·H2O,则析出的物质是氧化铜和水,则阴极上析出氢气和铜,生成0.1mol铜转移电子0.2mol,生成0.1mol氢气转移电子0.2mol,所以电解过程中共转移电子0.4mol,即转移电子数为0.4NA,错误;D项,由题意知32g(1mol)甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为22.68kJ×32=725.7
