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．下列说法不正确的是( )
A.钢铁表面水膜的酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀 B.钢铁表面水膜的酸性较强，发生析氢腐蚀 C.将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好 D.钢闸门作为阴极而受到保护 解析：根据牺牲阳极的阴极保护法，两个连接的金属，其金属越活泼，越容易失去电子，越
易被腐蚀，金属活动性：Zn>Fe>Cu，故将锌板换成铜板对钢闸门没有起到保护作用，且使腐蚀加快，C不正确。 答案：C
4.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置，下列有关说法错误的是( )
A．正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e===4OH B．将石墨电极改成Mg电极，难以观察到铁锈生成 C．若向自来水中加入少量NaCl(s)，可较快地看到铁锈 D．分别向铁、石墨电极附近吹入O2，前者铁锈出现得快
解析：铁是负极，失电子被氧化成Fe2＋，在正极氧气得电子发生还原反应生成OH－，故将氧气吹向石墨电极，铁锈出现得更快，A正确，D错误；若将石墨电极换成Mg电极，则负极为Mg，Fe被保护，难以看到铁生锈，B正确；向自来水中加入NaCl(s)，可使电解质溶液的导电能力增强，加快腐蚀速率，C正确。 答案：D
5.全世界每年钢铁因锈蚀造成大量的损失。某城市拟用如图方法保护埋在酸性土壤中的钢质管道，使其免受腐蚀。关于此方法，下列说法不正确的是( )
A．土壤中的钢铁易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池 B．金属棒M的材料应该是比镁活泼的金属 C．金属棒M上发生反应：M－ne===Mn
－
＋－
－
D．这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法
解析：钢铁为铁碳合金，土壤中的钢铁易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池，A项正确；金属棒M的材料应该是比铁活泼的金属，不能比镁活泼，比镁活泼的金属能与水快速反应，B项错误；金属棒M做原电池的负极，被氧化，发生反应：M－ne－===Mn＋，C项正确；这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法，D项正确。 答案：B
6．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
7．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 C．阴极产物是铝和氧气
B．阳极产物是氧气 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
8．(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
9．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，石墨作阳极，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＋===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
10.(2017·福建四地六校联考)将等物质的量浓度的Cu(NO3)2和KCl等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图所示，则下列说法错误的是( ) A．AB段阳极只产生Cl2，阴极只产生Cu B．BC段表示在阴极上是H放电产生了H2 C．CD段相当于电解水
D．阳极先析出Cl2，后析出O2，阴极先产生Cu，后析出H2
解析：设Cu(NO3)2和KCl的物质的量各为n mol，在AB段，阳极发生反应：2Cl－－2e－1===Cl2↑，阴极发生反应：Cu2＋＋2e－===Cu，阳极上n mol氯离子失n mol电子，阴极上n
2mol铜离子得n mol电子，由于铜离子水解使溶液酸性增强，铜离子浓度逐渐减小，溶液pH逐渐增大，故A正确；在BC段，阳极发生反应：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，阴极发生反1
应：Cu2＋＋2e－===Cu，阴极上n mol铜离子再得n mol电子，溶液中氢离子浓度增大，溶
2液的pH迅速减小，故B错误；在CD段，阳极发生反应：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，阴极发生反应：2H＋＋2e－===H2↑，实质是电解水，溶液中氢离子浓度逐渐增大，pH减小，故C正确；由上述分析可知，阳极先析出Cl2，后析出O2，阴极先产生Cu，后析出H2，故D正确。 答案：B
11．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，常用作饮用水消毒。实验室通过如下过程制备二氧化氯。
＋
下列说法正确的是( )
A．电解时发生反应的离子方程式为NH4＋3Cl=====2H2↑＋NCl3 B．溶液X中大量存在的阴离子有Cl、OH C．可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3 D．可用明矾除去饮用水中残留的NaClO2
＋－解析：电荷不守恒，应是NH＋A错误；由题图可知，NCl34＋2H＋3Cl=====3H2↑＋NCl3，
－
－
＋
－
通电
通电
和NaClO2按一定的物质的量之比混合，恰好生成了ClO2和NH3，由氢元素守恒可知，有水参与反应，1 mol NCl3转化为1 mol NH3，由NaClO2和ClO2中氯原子和氧原子个数之比为
1∶2，结合得失电子守恒和电荷守恒可知，反应还生成了NaCl和NaOH，故溶液X中大量存在的阴离子为Cl－和OH－，B正确；ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，不能用饱和食盐水除去ClO2中的NH3，C错误；明矾不与NaClO2反应，明矾水解生成的Al(OH)3胶体也不能吸附NaClO2，故D错误。 答案：B
12.(1)钢铁锈蚀图示如图甲所示： ①用箭头画出图甲中电子的运动方向；
②请你分析高铁铁轨锈蚀的原因是________________。
(2)某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨做电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图乙的装置。对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是________(填字母)。 a．a为正极，b为负极；NaClO和NaCl b．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl c．a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl d．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
答案：(1)①
－
＋
＋
－
②Fe－2e===Fe2；由于电解质溶液中有H2CO3，电离出氢离子，2H＋2e===H2↑，发生析氢腐蚀；电解质中又溶于氧气，O2＋4e＋2H2O===4OH，发生吸氧腐蚀 (2)b 13．(2017·北京昌平诊断)NOx、SO2的大量排放是造成雾霾天气的主要原因，研究其处理方法变废为宝越来越受到人们重视。按要求回答下列问题： (1)用间接电化学法除去NO的过程，如图甲所示：
－
－
已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理：
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
2018届高考化学大一轮复习课时作业第六章第23讲电解池金属腐蚀与防护Word版含解析
