第17讲 电解池 金属的腐蚀与防护（练）- 2024年高考化学大一轮复习【讲义+练习+专题】

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考纲和考试说明是备考的指南针，认真研究考纲和考试说明，可增强日常复习的针对性和方向性，避免盲目备考，按方抓药，弄清楚高考检测什么，检测的价值取向，高考的命题依据。
2.精练高考真题，明确方向
经过对近几年高考题的横、纵向分析，可以得出以下三点：一是主干知识考查“集中化”，二是基础知识新视角，推陈出新，三是能力考查“综合化”。
3.摸清问题所在，对症下药
要提高后期的备考质量，还要真正了解学生存在的问题，只有如此，复习备考才能更加科学有效。所以，必须加大信息反馈，深入总结学情，明确备考方向，对症开方下药，才能使学生的知识结构更加符合高考立体网络化要求，才能实现基础→能力→分数的转化。
4.切实回归基础，提高能力
复习训练的步骤包括强化基础，突破难点，规范作答，总结方法，通过这样的总结，学生印象深刻，应用更加灵活。
第17讲 电解池 金属的腐蚀与防护
1．下列图示与对应的叙述相符的是
2．下列反应的电极反应式书写正确的是
A．钢铁发生吸氧腐蚀时，铁电极的电极反应式：
B．铅酸蓄电池放电时负极的电极反应式：
C．粗铜精炼时，与电源负极相连的电极的电极反应式：
D．碱性氢氧燃料电池负极的电极反应式：
3．下列有关金属的腐蚀与防护叙述正确的是
A．铁管上镶嵌锌块，采用的是牺牲阳极法使铁不易被腐蚀
B．用锡焊接的铁质品，焊接处不易腐蚀
C．用铁电极电解饱和食盐水：
D．用外加电流法保护钢铁设备时，将设备连接电源正极
4．下列关于金属的电化学腐蚀与防护的说法正确的是
5．南京大学开发出一种以太阳能驱动的恒流电解装置，成功实现了从海水中提取金属锂，其工作原理如图。下列说法不正确的是

A．工作时的能量转化形式：太阳能→电能→化学能
B．铜箔为阴极，在铜箔上发生氧化反应得到金属锂
C．阳极区可能有和生成
D．固体陶瓷膜可让海水中选择性通过
6．科学家设计了一种将苯酚()氧化为和的原电池-电解池组合装置如图所示，已知羟基自由基()是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。下列说法错误的是

A．高温下不利于该电池的使用
B．电池工作一段时间后，NaCl溶液浓度保持不变
C．d电极的电极反应为：
D．相同时间内，c、d两极产生气体的体积比(相同条件下)为
7．下图装置可将CO2转化为CaCO3而矿化封存，进而减少碳排放，下列说法错误的是

A．两个双极膜中的OH—均向右侧迁移
B．b极的电极反应式：2H+ +2e- = H2 ↑
C．中间室中发生反应： +Ca2+ = CaCO3↓
D．向碱室中加入NaHCO3固体，不利于CO2的矿化封存
8．我国科学家最近合成的ZnO@SnO2微米花作为负极材料提高锌镍二次电池的循环性能，工作原理如图所示。已知：正极材料为NiOOH/Ni(OH)2。

下列叙述错误的是
A．放电时，上述装置主要将化学能转化成电能
B．放电时，负极表面副反应可能是Zn+2OH-=+H2↑
C．充电时，阴极附近电解质溶液pH降低
D．充电时，1mlOH-向阳极迁移时理论上转移1ml电子
9．一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反应生成环氧乙烷。下列说法错误的是

A．Ni电极与电源负极相连
B．阴极生成标况下22.4L气体，最终可制得2ml
C．工作过程中阴极附近pH增大
D．在电解液混合过程中会发生反应：HCl+KOH=KCl+H2O
10．下列说法正确的是

A．乙池中石墨电极表面有气泡产生，丙池中向右侧电极移动
B．甲池通入的电极反应为
C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量固体能使溶液恢复到原浓度
D．收集一段时间后丙池中两电极上产生的气体，左侧电极可能得到混合气体
11．利用双阴极微生物燃料电池处理添加醋酸钠的含废水，其工作原理如图(a)所示，双阴极通过的电流相等，废水在电池中的运行模式如图(b)所示。
下列说法错误的是
A．X是阳离子交换膜
B．生成7 g N2，理论上需要消耗20 g O2
C．Ⅰ室的电极反应式为
D．理论上，Ⅱ室生成11 g CO2时，外电路通过1 ml电子
12．目前可采用“双极膜组”电渗析法淡化海水，同时获得副产品A和B，模拟工作原理如图所示。M和N为离子交换膜，在直流电作用下，双极阴阳膜(BP)复合层间的解离成和，作为和的离子源。下列说法正确的是
A．X电极为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑
B．M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜，BP膜的作用是选择性通过Cl-和Na+
C．每生成5.6L气体a，理论上获得副产品A和B各0.5ml
D．“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)
13．近日，中国科学院大连化学物理研究所团队利用固体氧化物(γ–Al2O3)电解质实现了乙烷电化学脱氢制乙烯，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．a为电源的负极
B．M极电极反应式为C2H6+2e-=C2H4+2H+
C．每生成0.5mlC2H4，N极消耗标准状况下11.2LCO2
D．每生成56gCO，电路中转移电子的物质的量为2ml
14．科研团队开创了海水原位直接电解制氢的全新技术(如图所示)。该研究的关键点是利用海水侧和电解质侧的水蒸气压力差使海水自发蒸发，并以蒸汽形式通过透气膜扩散到电解质侧重新液化，即“液-气-液”水迁移机制，为电解提供淡水。下列叙述错误的是
A．直接电解海水存在阳极易腐蚀问题
B．液态水、阴离子分别不能通过膜a、膜b
C．铅酸蓄电池做电源时，电极与N电极相连
D．电解过程中，阴极区溶液可能不变
15．通过NO协同耦合反应，实现了NO的电催化歧化，并同时合成了双氮产物(和硝酸盐)是实现可持续固氮的一种极具潜力的方法，装置如图。下列说法正确的是

A．电解液E为阳极电解液，呈酸性
B．电极B的电极反应：
C．中间层的、分别透过选择性离子膜向A、B极迁移
D．若电解一段时间后，取两极所有产物于溶液中反应，可得硝酸盐和硝酸
16．工业上电解MnSO4溶液制备Mn和MnO2的工作原理如图所示，下列说法错误的是
A．电流由钛电极经MnSO4溶液流向不锈钢电极
B．阳极反应式为Mn2+—2e—+2H2O=MnO2+4H+
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．当电路中有2mle-转移时，生成55gMn
17．镍—镉电池是一种新型的封闭式体积小的可充电电池。其工作原理如下图所示，下列说法不正确的是
A．放电时a极为负极
B．放电时a极的反应：
C．充电时b极接外接电源正极
D．用该电池电解足量的饱和食盐水，电路中通过0.2ml ，阴极生成0.2gH2
18．微生物电化学产甲烷法能将电化学法和生物还原法有机结合，装置如图所示(左侧转化为和，右侧和转化为)。有关说法正确的是

A．电源a端为负极
B．该方法能实现二氧化碳零排放
C．b电极的反应为：
D．外电路中每通过，与a相连的电极将产生
19．当今社会的主题之一：发展经济，节能减排。而燃料电池因其无污染，且原料来源广可再生被人们青睐，广泛应用于生产、生活、科学研究中，现有如下图所示装置，所有电极均为Pt，请按要求回答下列问题：
(1)甲装置是 (填“原电池”或“电解池”)，写出a极的电极反应 。
(2)乙池中c极的电极反应 。
(3)当b极消耗标准状况下的O2112mL时，若乙中硫酸铜溶液的体积是200mL，假若电解前后溶液体积保持不变，此时乙池中的pH= 。
(4)现用丙装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾，其中M、N为离子交换膜，只允许某些离子通过，则A出口导出的溶液溶质为 (写化学式)，M为 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
20．回答下列问题：
(1)图中甲装置为碱性燃料电池，其电极均为电极，装置乙中，C、D电极为电极，其表面均覆盖着，其电解液为稀溶液。
①甲装置中能量的转化形式主要为 。
②写出乙装置中D极的电极反应式 。
③当有46g二甲醚参加反应时，电路中通过的电子的数目为 。
(2)钢铁锈蚀图如图丙所示：
①钢铁锈蚀的负极反应式为 。
②钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式为 。
(3)我国的科技人员为了消除的污染，利用原电池原理，变废为宝，设计由和来制备硫酸，设计装置如图丁所示，电极A、B为多孔的惰性材料，则A极为 (填“正极”或“负极”)，B极的电极反应式是 。

A．牺牲阳极的阴极保护法
B．粗铜的精炼
C．中和热的测定
D．未知浓度盐酸的滴定
A．铜板打上铁铆钉后，铜板更易被腐蚀
B．钢闸门与电源的负极相连，可防止钢闸门腐蚀
C．金属M比铁活泼，电子由钢铁输水管流出
D．阴极的电极反应式为