课时作业
1.下列现象与电化学腐蚀无关的是( ) A.生铁比纯铁易生锈 B.纯银饰品久置表面变暗
C.黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿 D.与铜管连接的铁管易生锈
解析:A项,生铁能够构成原电池,所以比纯铁易生锈;B项,纯银不符合构成原电池的条件,故它表面变暗与电化学腐蚀无关;C项,铜锌合金能构成原电池,锌做负极被氧化,铜被保护起来,不易被腐蚀;D项,铜管与铁管连接构成原电池,铁做负极,易被腐蚀。 答案:B
2.相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是( )
解析:A、D均可由Fe、Cu构成原电池而加速铁的腐蚀;在B中,食盐水提供电解质溶液环境,炒锅和铁铲都是铁碳合金,符合原电池形成的条件,铁是活泼金属做负极,碳做正极,易被腐蚀;C中铜镀层把铁完全覆盖,构不成原电池而不被腐蚀。 答案:C
3.下列描述不符合生产实际的是( ) A.电解熔融的氧化铝制取金属铝时用铁做阳极 B.电解法精炼粗铜时用纯铜做阴极
C.电解饱和食盐水制烧碱时用涂镍碳钢网做阴极 D.在镀件上电镀锌时用锌做阳极
解析:铁做阳极时,铁发生氧化反应生成Fe2而进入电解液中,在阴极析出使铝不纯。 答案:A
4.以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是( )
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A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程 B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系 C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率 D.镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用
解析:电镀前,Zn与Fe构成原电池,Zn为负极,Fe为正极,电镀时,Fe为阴极,Zn为阳极,原电池充电时,原电池负极为阴极、正极为阳极,故不属于原电池的充电过程,A错误;根据电子守恒,通过电子的电量与析出Zn的量成正比,B错误;电流恒定,单位时间通过的电子的物质的量恒定,即电解速率恒定,C正确;镀层破损后,Zn与Fe仍能构成原电池,其中Zn为负极被腐蚀,Fe为正极被保护,D错误。 答案:C
5.(2017·河北冀州中学月考)下列电解质溶液用惰性电极进行电解时,一段时间后,溶液的pH增大的是( )
A.稀碳酸钠溶液 C.稀硫酸
B.硫酸钠溶液 D.硫酸铜溶液
解析:A项,电解稀碳酸钠溶液,实质是电解水,碳酸钠溶液浓度增大,pH增大,正确;B项,电解硫酸钠溶液的实质也是电解水,但溶液仍为中性,pH不变,错误;C项,电解稀硫酸的实质是电解水,硫酸浓度增大,pH减小,错误;D项,电解硫酸铜溶液时生成硫酸、氧气和铜,故pH减小,错误。 答案:A
6.现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解,下列有关电极产物的判断正确的是( )
A.阴极产物是氢气 B.阳极产物是氧气 C.阴极产物是铝和氧气 D.阳极产物只有氯气
解析:将氯化铝溶液蒸干灼烧得到Al2O3,电解熔融的Al2O3,阳极为O2放电,阳极产物为氧气;阴极为Al3放电,阴极产物为铝。 答案:B
7.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )
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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 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K3[Fe(CN)6]反应生成KFe[Fe(CN)6]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。 答案:C
8.图中是化学能与电能相互转化的两套装置。下列分析正确的是( )
A.两装置中,铁电极均要消耗 B.图乙装置中两极均有气泡产生
C.图甲装置铁电极上发生的电极反应为Fe-3e===Fe3
D.随着反应的进行,图甲装置中溶液的pH增大,图乙装置中溶液的pH不变
解析:图甲是原电池,较活泼的金属铁做负极,负极上铁失电子生成亚铁离子进入溶液,铁电极逐渐溶解,图乙是电解池,铁做阴极,阴极上氢离子得电子生成氢气,铁不溶解,故A错误;图乙是电解池,石墨做阳极,阳极上生成O2,铁做阴极,H放电生成H2,故B正确;图甲中Fe做负极,电极反应式为Fe-2e===Fe2,故C错误;图甲电池的总反应为Fe+2H
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+
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+
===Fe2+H2↑,随反应的进行c(H)减小,溶液pH增大,图乙相当于电解水,H2SO4浓
++
度增大,溶液的pH减小,故D错误。 答案:B
9.(2017·湖北宜昌调研)以铅蓄电池为电源,石墨为电极电解CuSO4溶液,装置如图。若一段时间后Y电极上有6.4 g红色物质析出,停止电解。下列说法正确的是( )
A.a为铅蓄电池的负极 B.电解过程中SO24向右侧移动 C.电解结束时,左侧溶液质量增重8 g
D.铅蓄电池工作时正极电极反应式为:PbSO4+2e===Pb+SO24
解析:Y极有Cu析出,发生还原反应,Y极为阴极,故b为负极,a为正极,A错误;电解过程中阴离子向阳极移动,B错误;阴极反应式为Cu2+2e===Cu,阳极反应式为4OH
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-4e===O2↑+2H2O,当有6.4 g Cu析出时,转移0.2 mol e,左侧生成1.6 g O2,同时有
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0.1 mol (9.6 g) SO24进入左侧,则左侧质量净增加9.6 g-1.6 g=8 g,C正确;铅蓄电池的负极是Pb,正极是PbO2,正极反应式为PbO2+2e+4H+SO2 4===PbSO4+2H2O,D错误。答案:C
10. 采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法。如图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应)。下列说法正确的是( )
A.Zn与电源的负极相连 B.ZnC2O4在交换膜右侧生成
电解
C.电解的总反应为2CO2+Zn=====ZnC2O4 D.通入11.2 L CO2时,转移0.5 mol电子
解析:电解过程中Zn被氧化,做阳极,所以Zn与电源的正极相连,A错误;Zn2透过阳电解-
离子交换膜到达左侧与生成的C2O2B错误;电解的总反应为2CO2+Zn=====4形成ZnC2O4,ZnC2O4,C正确;没有给出气体所处的温度和压强,D错误。 答案:C
11.(2017·湖北武汉调研)厨房垃圾发酵液可通过电渗析法处理,同时得到乳酸的原理如图所
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