2024届高考化学一轮复习课时分层作业32电解池金属的腐蚀与防护含答案

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下列说法不正确的是( )
A．钛电极上发生还原反应
B．石墨电极上的反应为Fe2＋－e－===Fe3＋
C．石墨电极为电池的负极
D．CM膜为阴离子交换膜
2．(2022·盐城一模)图中是利用假单胞菌株分解有机物的电化学原理图。下列说法正确的是( )
A．电子流向：B电极→用电器→A电极，该过程将化学能转化为电能
B．A电极上发生氧化反应，电极反应式为X－4e－ ===Y＋4H＋
C．若有机物为麦芽糖，处理0.25 ml有机物，12 ml H＋透过质子交换膜移动到右室
D．若B电极上消耗标准状况下氧气56 mL，则A电极上生成1.64 g Y
3．(2022·苏州检测)镍镉电池是二次电池，其工作原理示意图如图(L为小灯泡，K1、K2为开关，a、b为直流电源的两极)。
下列说法不正确的是( )
A．断开K2、合上K1，镍镉电池能量转化形式：化学能→电能
B．断开K1、合上K2，电极A为阴极，发生还原反应
C．电极B发生氧化反应过程中，溶液中KOH浓度不变
D．镍镉二次电池的总反应式：Cd＋ 2NiOOH＋2H2Oeq \(,\s\up9(放电),\s\d8(充电))Cd(OH)2＋2Ni(OH)2
4．一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺的工作原理如图所示。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．第一步中当消耗标况下O2 11.2 L时，右侧电极质量减小46 g
C．第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量增大
D．第三步的总反应为2AgCleq \(=====,\s\up9(电解))2Ag＋Cl2↑
5．(2022·扬州一模)镍离子(Ni2＋)和钴离子(C2＋)性质相似，工业上可通过电化学装置将废水中的C2＋和Ni2＋分离，装置如图。已知C2＋和乙酰丙酮不反应，下列说法正确的是( )
A．膜b为阴离子交换膜
B．通电过程中Ⅳ室内硫酸浓度逐渐增大
C．Ⅲ室中Ni2＋参与的反应为Ni2＋＋2CH3COCH2COCH3＋2OH－===Nieq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CH3COCHCOCH3))2＋2H2O
D．通电一段时间后M极与N极产生气体物质的量之比为2∶1
6．(2020·江苏高考，T11)将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是 ( )
A．阴极的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋
B．金属M的活动性比Fe的活动性弱
C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
7．(2022·镇江二模)LiOH是生产航空航天润滑剂的原料。清华大学首创三室膜电解法制备氢氧化锂，其模拟装置如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．X极的电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑
B．a极为电源的负极，Y极上发生氧化反应
C．膜1为阳离子交换膜，膜2为阴离子交换膜
D．每转移2 ml电子，理论上生成52 g LiOH
8．电解食盐水可以制备烧碱、次氯酸钠消毒液等。
【用途一】制备烧碱
(1)离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图如图1。
图1
①气体a的电子式为________。
②结合电极反应式解释阴极区得到NaOH溶液的原因是_______________
_______________________________________________________________。
【用途二】制备次氯酸钠溶液
采用无隔膜电解槽，电解3～5%的NaCl溶液，可制备NaClO溶液。控制较低温度，适宜电压电解制备NaClO溶液原理示意图如图2。
图2
已知：与次氯酸盐相比，次氯酸具有更强的氧化性。
(2)电解食盐水制备NaClO溶液总反应的化学方程式为_______________。
(3)研究发现，电解制备NaClO溶液时，中性溶液为宜，若初始pH过高(pH≥13)或pH过低(pH≤3)都会降低NaClO的浓度。分析可能原因：
①pH过高，阳极会发生OH－放电，导致电解效率降低，电极反应为___________________________________________________________________。
②pH过低，产生影响的可能原因：
假设a：pH过低时，导致Cl2溶解度________，生成的NaClO减少。
假设b：pH过低时，HClO浓度增大，氧化ClO－生成Cl－和ClOeq \\al(－,3)。
Ⅰ.查阅文献，假设b成立。相应反应的离子方程式为___________________。
Ⅱ.若通过检测反应前后溶液酸性的变化证实假设b成立，实验操作和现象为
_______________________________________________________________
________________________________________________________________。
可供选择的试剂和仪器：
a．稀硫酸 b．稀盐酸 c．石蕊试液 d．pH计