新教材(广西专版)高考化学一轮复习课时规范练22电解池金属的腐蚀与防护含答案

这是一份新教材(广西专版)高考化学一轮复习课时规范练22电解池金属的腐蚀与防护含答案，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.关于图中装置说法正确的是( )
A.装置中电子移动的方向:负极→Fe→M溶液→石墨→正极
B.若M为滴加酚酞的NaCl溶液,通电一段时间后,铁电极附近溶液显红色
C.若M为CuSO4溶液,可以实现在石墨上镀铜
D.若将电源反接,M为NaCl溶液,可用于制备Fe(OH)2并使其较长时间保持白色
2.关于下列装置分析正确的是( )
A.装置甲中阳极上析出红色物质
B.若装置甲起始阶段两极质量相同,电流表中通过0.1 ml电子,则装置甲两极质量差为3.2 g
C.若装置乙通电一段时间后,撤去直流电源,电流表指针可能偏转
D.可以将装置乙中的铜片更换为锌片制成镀锌铁
3.一种电解法制备Ca(H2PO4)2并得到NaOH等副产物的示意装置如图,下列说法错误的是( )
A.与a、b相连的分别是电源的正极、负极
B.NaOH溶液中石墨电极上的反应为2H2O+2e-H2↑+2OH-
C.A膜、C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜
D.产品室中的Ca2+和原料室的Na+物质的量浓度同等程度增大
4.(2023辽宁卷)某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如图所示,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2 ml e-生成4 g H2
C.电解后海水pH下降
D.阳极发生:Cl-+H2O-2e-HClO+H+
5.我国科技工作者设计以CP和Ni2P纳米片为催化电极材料,电催化合成偶氮化合物的新装置,如图所示(R代表烃基)。下列说法错误的是( )
A.硝基苯分子中所有原子可能共面
B.该离子交换膜是阴离子交换膜
C.电极a的电极电势低于电极b
D.阳极反应为RCH2NH2-4e-+4OH-RCN+4H2O
6.我国科学家设计的CO2熔盐捕获与转化装置如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.由图可知捕获CO2过程的初期发生了氧化还原反应
B.熔盐可用CCl4代替
C.d极的电极反应式CO32--4e-C+3O2-
D.转移1 ml电子该装置最终可捕获CO2 5.6 L(标准状况下)
7.(2023全国甲卷)用可再生能源电还原CO2时,采用高浓度的K+抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率,装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.析氢反应发生在IrOx-Ti电极上
B.Cl-从Cu电极迁移到IrOx-Ti电极
C.阴极发生的反应有2CO2+12H++12e-C2H4+4H2O
D.每转移1 ml电子,阳极生成11.2 L气体(标准状况)
二、非选择题:本题共2小题。
8.(1)环戊二烯()可用于制备二茂铁
[Fe(C5H5)2],结构简式为,后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如图所示,其中电解液为溶解有溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。
该电解池的阳极为 ,总反应为 。
电解制备需要在无水条件下进行,原因为 。
(2)可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢,工作示意图如图。通过控制开关连接K1或K2,可交替得到H2和O2。
①制H2时,连接 。产生H2的电极反应式是 。
②改变开关连接方式,可得O2。
③结合①和②中电极3的电极反应式,说明电极3的作用: 。
(3)CH4和CO2都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如下图所示:
①阴极上的反应式为 。
②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1,则消耗的CH4和CO2体积比为 。
9.(1)电解法转化CO2可实现CO2的资源化利用。电解CO2制HCOOH的原理示意图如图1。
图1
①写出阴极CO2还原为HCOO-的电极反应: 。
②电解一段时间后,阳极区的KHCO3溶液浓度降低,其原因是 。
(2)化工生产的副产物氢也是氢气的来源。电解法可制取有广泛用途的Na2FeO4,同时获得氢气:Fe+2H2O+2OH-FeO42-+3H2↑,工作原理如图2所示。装置通电后,铁电极附近生成紫红色FeO42-,镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质。已知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。
①电解一段时间后,c(OH-)降低的区域在 (填“阴极室”或“阳极室”)。
②电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,其原因: 。
③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH溶液)的变化如图3,任选M、N两点中的一点,分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因: 。
参考答案
课时规范练22 电解池 金属的腐蚀与防护
1.B 解析 电子不能进入溶液中,A项错误;由图可知铁电极为阴极,水电离出的氢离子在阴极得电子生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-H2↑+2OH-,阴极附近OH-浓度增大,碱性增强,使酚酞溶液变红,B项正确;若M为CuSO4溶液,Cu在铁电极表面析出,C项错误;若将电源反接,铁作阳极,则铁失电子生成Fe2+,石墨作阴极,水电离出的氢离子在阴极得到电子生成氢气,溶液中的OH-浓度增大,Fe2+和OH-反应生成氢氧化亚铁沉淀,但是溶液中的氧气能够将氢氧化亚铁氧化为红褐色的氢氧化铁沉淀,则氢氧化亚铁不能较长时间保持白色,D项错误。
2.B 解析 由题图可知,装置甲为电解池,右侧石墨电极为阳极,氯离子发生氧化反应生成氯气,A项错误;装置甲左侧石墨电极上析出铜单质,转移0.1 ml电子,会生成3.2 g铜单质,右侧石墨电极上无固体析出,两极质量差为3.2 g,B项正确;由题图可知,装置乙为电镀池,阳极电极反应式为Cu-2e-Cu2+,阴极电极反应式为Cu2++2e-Cu,所以电解池工作一段时间后,铁制品表面镀上一层铜,撤去直流电源无法形成原电池,电流表指针不会偏转,C项错误;将铜片更换为锌片,阳极的电极反应式为Zn-2e-Zn2+,氧化性:Zn2+