6.3电解池 金属的电化学腐蚀与防护
高效演练?直击高考
1. 如图为直流电源电解稀NehSO冰溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分 别滴加几滴石蕊溶液。下列实
验现象描述正确的是 ()
A. 逸出气体的体积,a电极的小于b电极的
B. 一电极逸出无味气体，另一电极逸出有刺激性气味的气体 C. a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色 D. a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色
【解析】选D。b极0H放电产生02,b极附近c(H)>c(0H),石蕊溶液变红。在a极『放电产生卜1沁极附近
c(0H)>c(H‘)，石蕊溶液变蓝。所以产生的气体体积a电极的大于b电极的，两种气体均为无色无味的气
，
体,A、B、C错误;D正确。
2. 下图装置中a、b、c、d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大,且增重 b>d。
符合上述实验结果的盐溶液是()
a L T OM ■ — c |d ■ ■
j ■ ■ -4- ■ ?』■ —■ -L X丑溶飯 Y癌溶號 选项 A B C D X MgSO4 AgNOs FeSO4 CuSO4 Y CuSO4 Pb (N03) 2 Ah (SO.) 3 AgN03 【解析】选B。A项,当X为MgSOq时,b极上生成H2,电极质量不增加,错误;C项,X为FeSO4, Y为A12(SO4)3, b、
d极上均产生气体,错误;D项,b极上析出Cu, d极上析出Ag,其中d极质量大于b极质量，错误。
3. (2018 ?商洛模拟)用电化学制备正十二烷的方法：向烧杯中加入50 mL甲醇,不断搅拌加入少量金属钠, 再加
入11 mL正庚酸搅拌均匀，装好钳电极，接通电源反应，当电流明显减小时切断电源，然后提纯正十二 电解
烷。已知电解总反应：2C6H13C00Na+2CH30H=C12H26+2C02 t +H2 t +2CH：Qfe,下列说法不正确的是
电源
a b LH2 1
_ 4= -J— — — —L= =J — A. 图中电源的a极为直流电源的负极
B. 加入金属钠可以将酸转化为钠盐,提高离子浓度，增强导电性 C. 阳极电极反应:2Cf）H,3COO'-2e_=Ci,H26+2CO, t
D. 反应一段时间后将电源正负极反接，会产生杂质影响正十二烷的制备
【解析】选D。A项,a连接的电极生成氢气发生还原反应，则a为负极，故A正确;B项,CcH處OONa为强电 解质，导电能力比正庚酸强，故B正确;C项，阳极发生氧化反应，电极方程式为2阳庞00 -2e =C12H2G+2CO2 f ,故C正确;D项，因G2H26为液体,而杂质为气体，不影响心瓯的制备，故D错误。
o?
2
4. （新题预测）工业酸性废水中的CD 7可转化为C产除去，实验室用电解法模拟该过程,结果如表所示
o -
（实验开始时溶液体积为50 mL, Cr2 的起始浓度、电压、电解时间均相同）。下列说法中，不正确的是 （）
实验 ① ② ③ 7
2
阴、阳极均为 阴、阳极均为石墨， 阴极为石墨，阳极为铁，滴加 电解条件 石墨 滴加1 mL浓硫酸 12. 7 1 mL浓硫酸 57. 3 o? 2
Cr2 的去除率/% 70. 922 O'
A. 对比实验①②可知，降低pH可以提高CH 7的去除率
Q-
B. 实验②中，C“ C. 实验③小，CH
7
2
Q-
7 +6e_+14ir=2Cr3++7lbO
2
在阴极放电的电极反应式是Cc
n2 -
7
n2■
o2?
去除率提高的原因是CH 7 +6F/+14H'=2Cr3++6Fe3>+7H20
D. 实验③屮，理论上电路屮每通过6 mol电子，则有1 mol Cr2 7被还原
【解析】选Do对比实验①②，这两个实验中只有溶液酸性强弱不同,其他外界因素都相同，且溶液的pH越
n?
7
2
n ?
7
2
n■
02'
2
小,C“ 的去除率越大，所以降低pH可以提髙CH 7的去除率，故A正确；实验②屮,C“ 在阴极
H2 '
上得电子发生还原反应，电极反应式为Cm 7 +6&+14H =2Cr
2
：i，
+7H20,故B正确；实验③中,在阴
7
o?
极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原Cr2 7 ,离子方程式为
02'
3，
3，
7
n2-
7
o2-
Cr2 7 +6F/+14H'=2Cr+6Fe+7H20,所以导致Cc 去除率提高，故C正确；实验③中，Cc 在
o?
2
阴极上得电子，且溶液中的亚铁离子也能还原Cr2 7 ,理论上电路中每通过6 mol电子，则有1 mol
n■
2
n?
2
n?
2
Cr2 7在阴极上被还原,且溶液中还有1 mol Cr2 7被Fe\还原，所以一共有2 mol Cr2 7被还原， 故D错误。
5. (新题预测)某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。
下列说法不合理的是()
Cu
A.①区Cu电极上产生气泡,Fe电极附近滴加
K：Fe(CN)6溶液后出现蓝色,Fe被腐蚀
Cu
B. ②区Cu电极附近滴加酚駄后变成红色,Fe电极附近滴加KB[FC(CN)6]溶液出现蓝色, Ee被腐蚀 浸有饱和食盐水的滤纸 浸有饱和食盐水的滤纸C. ③区Zn电极的电极反应式为Zn-2e =Zn2\\ Fe电极附近滴加KjFHCN%]溶液未出现蓝色,Fe被保护 D. ④区Zn电极的电极反应式为2H20+2e —H2 t +20H , Fe电极附近滴加K3[Fe (CN)6]溶液出现蓝色,Fe被腐
【解析】选A。①区发生吸氧腐蚀,Cu为正极,电极反应式为0,+2H,0+4e~=40H； Cu电极上不产生气泡,A 项错误;②区Cu为阴极，电极反应式为2出0+2&=比t +20H； Cu电极附近溶液碱性增强，滴加酚瞅后变成红 色,Fe为阳极，被腐蚀，电极反应式为Fc-2e=Fe2+, Fe电极附近滴加K：j[Fe(CN)6]溶液出现蓝色,B项正 确;③区Zn为负极，电极反应式为Zn-2e _Zn2*, Fe为正极，得到保护,C项正确;④区Zn为阴极，电极反应 式为2II20+2e =H2 t +20I「, Fe作阳极，被腐蚀，电极反应式为Fe-2e =Fe2； Fe电极附近滴加K』Fe(CN)6] 溶液出现蓝色,D项正确。 【加固训练】
(2018?武汉模拟)某同学做了如下实验:
r --------- ? ----------- 装置 铁片C节盐桥十一铁片u ■ ■ — 1B ■ ■ ?\IV — ? ..T.T. 铁片11卜. 、■ ■ ??. ■ ■ ■ 50mL5% 的 N’CI 涪液 50 mL! NaCIJ? ；%的 5 mL 5%的 g液 NaCI溶液 水 现象 电流计指针未发生偏转 电流计指针发生偏转 下列说法中正确的是（）
A. 加热铁片I所在烧杯，电流表指针会发生偏转
B. 用KSCN溶液检验铁片III、IV附近溶液，可判断电池的正、负极 C. 铁片I、III的腐蚀速率相等
D. “电流计指针未发生偏转”，说明铁片I、铁片II均未被腐蚀
【解析】选Ao A.温度不同，反应速率不等,能够产生电流，电流表指针会发生偏转，故A正确;B.两烧杯中溶 液的浓度不同，发生离子的定向移动，产生电流，铁失去电子发牛氧化反应，生成亚铁离子，与KSCN溶液无明 显现彖，不能判断电池的正、负极，故B错误;C.铁片I中未构成原电池、铁片III构成了原电池，腐蚀速率一 定不相等，故C错误;D. “电流计指针未发生偏转”，说明铁片I、铁片II未构成原电池，但铁片表面均发生 吸氧腐蚀，故D错误;故选A。
6.
—种电解法制备高纯珞和硫（）
酸的简单装置如图所示。下列说法正确的是
直流电源
A. a为直流电源的正极 B. 阴极反应式为2H+2e=H“ C. 工作时，乙池中溶液的pH不变
D. 若有1 mol离子通过A膜，理论上阳极生成0. 25 mol气体
【解析】选Do A.制备钻，则Cr电极应该是阴极，即a为直流电源的负极,A错误;B.阴极反应式为
3r + r
C +3e =Cr, B错误;C.工作吋，甲池屮硫酸根移向乙池，丙池屮氢离子移向乙池，乙池屮硫酸浓度增
大,溶液的pH减小,C错误;D.若有1 mol离子通过A膜，即丙池产生1 mol氢离子，则理论上阳极生成0. 25 mol
氧气,D正确。
7. (2018 ?长春模拟)甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、
B、D均为石墨电极,C为铜电极。工作一段吋间后，断开K,此吋A、B两极上产生的气体体积相同。
甲
乙 丙
(1) 甲中负极的电极反应式为 ______________________ O (2) 乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为 ________ o
(3) 丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如下图，则图中②线表示的是
________ 的变化;反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要 ________ mL 5. 0 mol?I/1 NaOII 溶液。
【解析】(1)甲醇燃料电池是原电池反应，甲醇在负极失电子发生氧化反应，电极反应为
o?
2
CH30H-6e +80H :=C 3 +6H20o (2)工作一段时间后，断开K,此时A、B两极上产生的气体体积相同，分析 电极反应,B
为阴极，溶液中铜离子析出，氢离子得到电子生成氢气，设生成气体物质的量为%,溶液屮铜离子 物质的量为0.
1 mol,电极反应为 CuJ+ +
2e'^=Cu>
0. 1 mol 0. 2 mol 2H* + 2e ^=H-2 t ,
2019版高考化学一轮复习第六章化学反应与能量高效演练.doc
