2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)精品導(dǎo)學(xué)案：專題6.3電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)(解析版)

1、專題6. 3電解池 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)(教學(xué)案)孝情健讀1. 了解電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害、防止金屬腐蝕的措施。、電解原理1 電解在電流作用下，電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。2 .電解池(1)構(gòu)成條件1有與電源相連的兩個電極。2電解質(zhì)溶液(或熔融鹽)。3形成閉合回路。(2)電極名稱及電極反應(yīng)式(如圖)(3)電子和離子移動方向1電子：從電源負(fù)極流向電解池的陰極；從電解池的陽極流向電源的正極。2離子：陽離子移向電解池的陰極；陰離子移向電解池的陽極。3.以惰性電極電解電解質(zhì)溶液的類型和規(guī)律類型電極反應(yīng)特

2、點(diǎn)實(shí)例電解對象電解質(zhì)溶液濃度pH電解質(zhì)溶液復(fù)原電解水型陰:2H+2e=H2f(或 2 缶 0+2e =20H+Hf)陽：40H- 4e-=2H2O + 02f(或 2H2O4e=4H+02f)Na0H水增大增大加水H2SQ水增大減小加水Na2SC4水增大不變加水重點(diǎn)知識電樓書體：mat皿】-亠s I電解電解質(zhì)電離出的陰、陽離子分HCl電解減小增大通氯化氫t解別在兩極放電質(zhì)質(zhì)型CuC2電解質(zhì)減小/加氯化銅放 H生堿型陰極：H2O 放 H2生堿陽極：電解質(zhì)陰離子放電NaCI電解 質(zhì)和水生成新電解質(zhì)增大通氯化氫放 02生酸型陰極：電解質(zhì)陽離子放電陽極：H2O 放 O2生酸CuSQ電解質(zhì)和水生成新電解

3、質(zhì)減小加氧化銅或碳酸銅、電解原理的應(yīng)用1 .氯堿工業(yè)（1）概念：用電解飽和 NaCI 溶液的方法來制取 NaOH、H2和 CL 并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系 列化工產(chǎn)品的工業(yè)，稱為氯堿工業(yè)。原理陽極 ：2C 2e=C2氧化反應(yīng)彳陰極 FE : 2H+ 2e=H 個 還原反應(yīng)I通電總反應(yīng)：2NaCI+ 2H2O=NaOH+ H2T+ CI2f2 .電鍍與電解精煉銅電鍍（Fe 上鍍 Cu）電解精煉銅陽極電極材料銅粗銅（含 Zn、Fe、Ni、Ag、Au 等雜質(zhì)）電極反應(yīng)Cu 2e =CIJ2+Cu 2e =CuZn 2e =Zn+lcl 2+Fe 2e=FeNi 2e =N2陰極電極材料鐵純銅電極反應(yīng)Cu

4、2+ 2e =Cu電解質(zhì)溶液CuSQ 溶液注：電解精煉銅時，粗銅中的Ag、Au 等不反應(yīng)，沉在電解池底部形成陽極泥3.電冶金利用電解熔融鹽或氧化物的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al 等。一 通電（1）冶煉鈉：2NaCI（熔融）冰晶祐=2Na + CI2f電極反應(yīng)：陽極：2CI 2e =C2f;陰極：2Na* + 2e =2Na=一 通電（2）冶煉鋁：2AbO3（熔融）冰晶石=4AI + 302f電極反應(yīng)：23通電陽極：60 12e =302f;陰極：4AI+ 12e =4A。（3）冶煉鎂：MgCb（熔融）=Mg+ Cbf電極反應(yīng)：陽極：2CI 2e =C2f,陰極：Mg2+ 2e =M

5、g。三、金屬的腐蝕與防護(hù)1.金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子失去電子變?yōu)榻饘訇栯x子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。2 .金屬腐蝕的類型（1）化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與接觸到的干燥氣體 （如 O2、C2、SQ 等）或非電解質(zhì)液體（如石油）等接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸現(xiàn)象無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生本質(zhì)金屬被氧化較活潑金屬被氧化聯(lián)系兩者往往冋時發(fā)生，電化學(xué)腐蝕更普遍（2）析氫腐蝕與吸氧腐蝕以鋼鐵的腐蝕為例實(shí)行分析:類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(qiáng)（pHW4.3）水膜酸性很弱或呈中性電極反應(yīng)負(fù)極Fe 2e =F(5正極2H+2e =H2fO2+ 2H2O+ 4e =4OH總反應(yīng)式Fe+2

6、H =Fe+H2f2Fe+ O2+ 2H2O=2Fe(OH2聯(lián)系吸氧腐蝕更普遍鐵銹的形成：4Fe(0Hb+ O2+ 2H2O=4Fe(OH3，2Fe(OHb=FeO3xH2O(鐵銹)+ (3 x)H20。3 .金屬的防護(hù)(1)電化學(xué)防護(hù)1犧牲陽極的陰極保護(hù)法一一原電池原理a.負(fù)極：比被保護(hù)金屬活潑的金屬；b 正極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。2外加電流的陰極保護(hù)法 一一電解原理a.陰極：被保護(hù)的金屬設(shè)備；b 陽極：惰性金屬。改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。加防護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。高頻考點(diǎn)一電解原理和電解規(guī)律的考查例 1 下圖為直流電源電解稀NazSQ

7、水溶液的裝置。通電后在石墨電極a 和 b 附近分別滴加幾滴石蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述準(zhǔn)確的是()bA. 逸出氣體的體積，a 電極的小于 b 電極的B. 電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣體C. a 電極附近呈紅色，b 電極附近呈藍(lán)色D. a 電極附近呈藍(lán)色，b 電極附近呈紅色【答案】D【解析】0H移向b極，在b極0H放電，產(chǎn)生 gb極附近(HCOH-),石蕊溥港變紅心ET移向時股在s極H放電產(chǎn)生a極附近c(diǎn)(OHc(H-),石蕊濬液變藍(lán)。所以產(chǎn)生的氣體體積a電極的 大于b電極的兩種氣體均為無色無味的氣體勺*民C均錯?！咀兪教骄俊恳允珵殡姌O分別電解水和飽和食鹽水，關(guān)于兩個電解池反應(yīng)的說法準(zhǔn)確

8、的是()A.陽極反應(yīng)式相同B.電解結(jié)束后所得液體的 pH 相同C. 陰極反應(yīng)式相同D.通過相同電量時生成的氣體總體積相等（同溫同壓）【答案】C【解析】A 項(xiàng)，以石墨為電極電解水，陽極：40H一 4e=2fO+ O2T，以石墨為電極電解飽和食鹽水，陽極：2C一 2e_=C2f,二者陽極電極反應(yīng)式不同，故A 錯誤；B 項(xiàng)，電解水溶液的 pH 不變，電解飽和氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣，pH 變大，所以電解結(jié)束后所得液體的 pH 不相同，故 B 錯誤；C 項(xiàng)，以石墨為電極分別電解水和飽和食鹽水陰極 上都是 2H+ 2e=ff,所以陰極電極反應(yīng)式相同，故 C 準(zhǔn)確；D 項(xiàng)，設(shè)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 4mo

9、l,電解_則依據(jù)電解方程式：2H2O=H2f+ O2f4e，電解水生成 3mol 氣體；依據(jù)電解方程式 2NaCl電解+ 2H2O=NaOH+ CI2f+ H2f2e，電解食鹽水生成 4mol 氣體，故 D 錯誤。高頻考點(diǎn)二電解原理的常規(guī)”應(yīng)用例 2 利用如圖所示裝置模擬電解原理在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。下列說法準(zhǔn)確的是（）A. 氯堿工業(yè)中，X 電極上反應(yīng)式是 4OH_ 4e_=2HO+ O2fB. 電解精煉銅時，Z 溶液中的 Cu2+濃度不變C. 在鐵片上鍍銅時，Y 是純銅D. 制取金屬鎂時，Z 是熔融的氯化鎂【答案】D【解析】氯堿工業(yè)中陽極杲CT放電生成電解精煉銅時陽極粗銅濬解陰極Cu放電析出C

10、u,由于粗銅中 含有鋅、鐵、鎮(zhèn)等雜岳漆液中Cu釘濃度變小鐵片上鍍銅時，陰極應(yīng)該是鐵片陽極是純銅?！咀兪教骄俊渴褂寐然c作原料能夠得到多種產(chǎn)品。1（1）實(shí)驗(yàn)室用惰性電極電解 100mL0.1mol NaCl 溶液，若陰、陽兩極均得到 112mL 氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則所得溶液的物質(zhì)的量濃度是 _ （忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化）。（2）某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液，通 電時，為使 Cl2被完全吸收，制得有較強(qiáng)殺菌水平的消毒液，設(shè)計(jì)了如圖的裝置。A. 27mg B. 54mgC. 106mgD. 216mgA. a 為正極， b 為負(fù)極； NaClO 和 Na

11、CIB. a 為負(fù)極， b 為正極； NaClO 和 NaCIC. a 為陽極， b 為陰極； HClO 和 NaClD. a 為陰極， b 為陽極； HClO 和 NaCl(3)實(shí)驗(yàn)室中很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe(OHb 沉淀。某同學(xué)利用上圖裝置，只更換一個電極，通過電解法制取較純凈的Fe(OH)2沉淀，且較長時間不變色。該同學(xué)換上的電解材料是 _ (用元素符號表示)，總的反應(yīng)式是1【答案】(1)0.1mol (2)B電解(3)Fe Fe+2H2O=Fe(OH)4+H2T【解析】岡 1 瓏=岡 0=0 一 00 血兒勤 反應(yīng)的 n(NaCl)=O Olmcl,說明 Mad

12、恰好電解完畢牆涯為 NaOH潯液，Ji(NaOH)=Nad)=0.0 Imol.尬址比二伽皿匕】。電解飽和咼化鈉濬液的總反應(yīng):2NaCl+2H2O=2Na0H+H；T+C12T,題目矍求使 6 破完全吸收, 則司氣必須在下部的電極上產(chǎn)生，下部的電極是陽極，推出 b 為申源的正極，另一極為員極整生成的口：與陰極區(qū)產(chǎn)生的 NaOHM 應(yīng)：C1：+ 2NaOHNaCI + NaC10+ H;O,則消毒液的主要成分是 NaClO. NaCle(3)題目要求逋過電解法制取 Fe(OH電解質(zhì)潯灤是 NK：潯液，老須通過電極反應(yīng)產(chǎn)生 Fg 和根據(jù)電極發(fā)生反應(yīng)的特點(diǎn)，選擇鐵作陽極，鐵發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生諾液中的陽

13、離子軸、H7 向陰極移 動，報(bào)據(jù)放電順序*陰極 H 我電產(chǎn)主氫氣IT 來源于水的電離，反應(yīng)式：2H：O+2e =H;T + 2OH在 電場作用下，陽極產(chǎn)生的與陰極產(chǎn)生的 OH在定向移動的過程中相遇發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成 F 規(guī) OH)：4沉淙。將 B 嚴(yán)反應(yīng)式、陰極反應(yīng)式勘口得到總的反應(yīng)式：F?+ 2H2C=Fe(OH)2! + HZT o高頻考點(diǎn)三根據(jù)總反應(yīng)式，建立等量關(guān)系實(shí)行計(jì)算例 3.兩個惰性電極插入 500mLAgNQ 溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的 pH 從 6.0 變?yōu)?3.0 時(設(shè)電解過程中陰極沒有 H2放出，且電解液在電解前后體積變化能夠忽略不計(jì)),電極上析出銀的質(zhì)量最大為()對電

14、源電極名稱和消毒液的主要成分判斷準(zhǔn)確的是_(填字母)?！敬鸢浮緽【解析】 首先結(jié)合離子放電順序， 弄清楚兩極的反應(yīng)： 陽極：40H 4e=Qf+2H2O;陰極：4Ag+ + 4e =4Ag,電解的總反應(yīng)式為電解丄亠局4AgNO3+ 2H2O=Ag+ O2T+ 4HNO3。由電解I3一i6-的總反應(yīng)式可知，電解過程中生成的n(Ag) = n(HNO3)= n(H )= (10 mol L 10 mol L1)x0.5L5xmkfl,m(Ag)=5x104molx108gnol1=0.054g=54mg?！咀兪教骄俊繉蓚€鉑電極插入500mLCuSQ 溶液中實(shí)行電解，通電一定時間后，某一電極增重

15、0.064g(設(shè)電解時該電極無氫氣析出，且不考慮水解和溶液體積變化)，此時溶液中氫離子濃度約為()31A. 4x10 mol L31C. 1x10 mol L【答案】 A【解析】 根據(jù) 2CuSQ+ 2H2O=CU+2H2SQ+ O2T，得：n(H+) = 2n(H2SO4) = 2n(Cu)=0.064g+0.002mol312b4g mog1=0.002mOl，C(H )= T2T =4x 10 mol L。高頻考點(diǎn)四 根據(jù)電子守恒，突破電解分階段計(jì)算例 4. 500mLKNO3和 Cu(NOj2的混合溶液中 c(NO3)= 0.6mol L二用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時間后，兩極

16、均收集到2.24L 氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，假定電解后溶液體積仍為500mL，下列說法準(zhǔn)確的是()+ 1A.原混合溶液中 c(K )為 0.2mol L-B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.2mol 電子C. 電解得到的 Cu 的物質(zhì)的量為 0.05mol1D. 電解后溶液中 c(H+)為 0.2mol L一【答案】 A【解析】石墨作電極電解和 CUG6):的混合濬液，陽極反應(yīng)式為 4OH-4-=2H:O + ChT .陰扱先后發(fā) 生兩個反臉 Cu 廣+ b=Cu2tT +*一 H6 從收集到 6 為昭 4L 這個事實(shí)可推知上述電鮮過程中共 轉(zhuǎn)移 0.4mol 電子，而在主成 2 24LH：的過程中轉(zhuǎn)移

17、0 2mol電子，所以 Cu 廠共得到電子為 0.4mOl-0.2mOl =0 一亦叫電解前曲一的物質(zhì)的量和電解得到的 Cu 的輛質(zhì)的量者詼前后分別有決下守恒關(guān)系: c(K_) + 2c(Cu-T)=tCNOf), c(KJ + niF)二不難算出：電解前 c(K)OL-3；電解后 c(H_)B. 2x10 mol L71D. 1x10 mol L= 0.4molL_;cBCI”I【變式探究】用石墨作電極電解1000mL0.1molTAgNQ 溶液，通電一段時間后關(guān)閉電源，測得溶液的質(zhì)量減少了13.4g。下列相關(guān)敘述準(zhǔn)確的是（NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值）（）A.電解過程中流經(jīng)外電路的電子數(shù)目為

18、O.INAB.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，兩極共產(chǎn)生3.92L 氣體C.電解后溶液的 pH 為 2（假設(shè)溶液體積不變）D.加入 13.8gAg2CQ 可將溶液徹底復(fù)原【答案】B【解A項(xiàng)，用石墨作電極電解1000mL0,lmol L-AgNOs的陰極反應(yīng)首先是Ag + e-=Ag,假設(shè)所有的銀亶子O.lmol全咅喩電，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0垃叫貝if析出金J1銀的質(zhì)量為O.lmolxioSg morio.8g?此時陽極放電的電極反應(yīng)為4OH-4e-=O：T + 2H;O,OJmol電子時生成的氧氣的質(zhì)量是0 025mOlx32g mori = 0.Sg,所以溶港質(zhì)量減少總量為10.8g + 0.Sg= 11.

19、6gB.4g?接下來陰極放電的是氫禽子，陽按仍星氫氧根放電，相當(dāng)于此階段電解水，還要電解掉水的質(zhì)量為13.4g-ll 6g=18g,電解這些水轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2moi,所以整個過程韓移電子的總量為0.3moi?個數(shù)為03口故人錯誤；B項(xiàng)，陽按放電的電極反應(yīng)為4OH-OJ + 2H-O+4C-,當(dāng)轉(zhuǎn)移03mol電子時，產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)的量為0 075mol,即1.6江，陰根上產(chǎn)生氫氣，】于+廿一H*當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量為離子減少了0.2mol,而氫氧根總共減少了03mob所tA最后濬港中FT尸牛嚴(yán)=0罰L3其pH=l,故C錯誤,D項(xiàng)，-溶液相當(dāng)于減少了氧化銀和水，只

20、劑入為g：C03不能將潯潘徹底復(fù)原，故D錯誤。高頻考點(diǎn)五 根據(jù)電子守恒，突破電解池的串聯(lián)”計(jì)算例 5 甲醇是一種重要的化工原料和新型燃料。F 圖是甲醇燃料電池工作的示意圖，其中A、B、D 均為石墨電極，C 為銅電極。工作一段時間后，斷開 K,此時 A、B 兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同。0-lmol,即2ML,所以在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,兩極共產(chǎn)生弓勺江氣體，故B正確,C項(xiàng)，電解過程中溶液中的氫IlMlmLCuso4i容校KOH濬液IMrnL1 moPL- FeCla. FeCh混合液(1) 甲中負(fù)極的電極反應(yīng)式為 _ 。(2) 乙中 A 極析出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 _0.1 ().2 (t3 0.4(

21、3)丙裝置溶液中金屬陽離子的物質(zhì)的量與轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量變化關(guān)系如右圖，則圖中線表示的是 _的變化；反應(yīng)結(jié)束后，要使丙裝置中金屬陽離子恰好完全沉淀，需要1mL5.0mol L- NaOH 溶液?！敬鸢浮?1)CH30H 6e+ 8OH=cO+ 6出0 (2) 2.24L (3)Fe2+280【解析】甲酉讖料電池是原電池反應(yīng)，甲酢在員極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為CH：OH-6e- +8OH-C0T+6H工作一段時間后，斷幵陰此時入B兩按上產(chǎn)生的氣體體積相同，分析電極反應(yīng)B為陰極，瀋液中銅離子析出，氫離子得到電子生成氫氣，設(shè)生成氣體物質(zhì)的量為工，瀋港中銅商子物質(zhì)的量 為0 Imob電極反應(yīng)為C

22、u;* + ie=Cu,Li.lmol0.2mol2H + 2e2xvA電根為陽極，濬潘中的氫氧根亶子失電子生成氧氣電極反應(yīng)為4OH_-4e_=2H2O + Q2rJta得到0一2+以=斗工，x=0.1mol乙中A極祈出的氣休是氧氣，物質(zhì)的量為O.lmol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2 24L. (3)根據(jù)轉(zhuǎn)移電子的 物質(zhì)的量和金屬陽離子的物質(zhì)的量的變化，可知，銅離子從無到有逐漸增多，鐵離子物質(zhì)的量逐漸減小， 亞鐵離子物質(zhì)的量逐漸増大，為Fe為Cu依據(jù)計(jì)算得到電子轉(zhuǎn)移為0 4罰，當(dāng)電wrlHil0.50.4UT30.2OJ子轉(zhuǎn)移為幟妣時， 丙中陽極電極反應(yīng)Cu-對一生成Cu物質(zhì)的量為o&g由

23、團(tuán)像分析可知:反應(yīng)前， 丙裝置中 n(Fe3+)=0.4mol, n(Fe2+)= 0.1mol，當(dāng)電子轉(zhuǎn)移 0.4mol 時，F(xiàn)e3+完全反應(yīng)，生成 0.4molFe2+，則反應(yīng)結(jié)束后，F(xiàn)e2+的物質(zhì)的量為 0.5mol, Cu2+的物質(zhì)的量為 0.2mol，所以1需要加入 NaOH 溶液 1.4mol，所以 NaOH 溶液的體積為 1.4mol - 5molL- = 0.28L= 280mL。高頻考點(diǎn)六腐蝕快慢與防護(hù)方法的比較例 6 如圖所示，各燒杯中盛有海水，鐵在其中被腐蝕的速度由快到慢的順序?yàn)锳.C.B.D.【解析】1 1是氏為是氏為員極，雜質(zhì)碳為正極的原電池腐員極，雜質(zhì)碳為正極的原電

24、池腐蝕，蝕，是鐵的吸氧屬是鐵的吸氧屬蝕，蝕，. .腐蝕較慢；其電極反應(yīng)式腐蝕較慢；其電極反應(yīng)式：員極員極 2 氏氏 正正 2Hz0+O： + 4e-=+OH7o均為原電池，均為原電池，中欣為中欣為正極，被保護(hù)；正極，被保護(hù)；中中 F 亡亡 為員為員極，均被腐蝕，但庇和極，均被腐蝕，但庇和 Cu 的金屬活動，性差別大于氏和的金屬活動，性差別大于氏和 Sn的的，故，故 Fe-CuJ電池中電池中 Fe被腐獨(dú)的較快被腐獨(dú)的較快。是庇是庇接電源接電源正極作正極作陽極，陽極，Oi 接電源接電源員極作陰極的員極作陰極的電解屬電解屬蝕，蝕，加快了加快了 Fe的腐性的腐性。是是氏氏接電源接電源員員極極作陰作陰

25、極，極，Cu 接電源正極作陽極的電解腐蝕，防止了接電源正極作陽極的電解腐蝕，防止了 F亡的亡的腐蝕。根據(jù)漢上分析可知鐵在其中被屬蝕腐蝕。根據(jù)漢上分析可知鐵在其中被屬蝕由快到慢的順由快到慢的順 序?yàn)樾驗(yàn)楹：６﨩【變式探究】下列與金屬腐蝕相關(guān)的說法，準(zhǔn)確的是()ZnnFFe紹議比的TtNatllffift圖丸圖4A. 圖 1 中，鐵釘易被腐蝕B. 圖 2 中，滴加少量 K3Fe(CN)6溶液，沒有藍(lán)色沉淀出現(xiàn)C. 圖 3 中，燃?xì)庠畹闹行牟课蝗菀咨P，主要是因?yàn)楦邷叵妈F發(fā)生化學(xué)腐蝕D. 圖 4 中，用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊相當(dāng)于原電池的正極【答案】C【解析】A項(xiàng)，圖1中，鐵

26、釘處于干燥環(huán)境不易被腐蝕；B項(xiàng)，員按反應(yīng)為Fe-2e-=F占與K,Fe(CN)s反應(yīng)生成KF亡FHCN)d藍(lán)色沉淀BD項(xiàng)為犧牲陽極的陰極保護(hù)送，錢塊相當(dāng)于原電池的員痂【方法規(guī)律】1 判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律或中性溶液發(fā)生吸氧腐蝕；NH4CI 溶液、稀 H2SQ 等酸性溶液發(fā)生析氫腐蝕。高頻考點(diǎn)七準(zhǔn)確判斷析氫腐蝕和吸氧腐蝕例 7 一定條件下，碳鋼腐蝕與溶液pH 的關(guān)系如下表。pH2466.5813.514腐蝕快慢較快慢較快主要產(chǎn)物Fe2+Fe3O4Fe2QFeO2下列說法錯誤的是()A. 當(dāng) pHV4 時，碳鋼主要發(fā)生析氫腐蝕B. 當(dāng) pH 6 時，碳鋼主要發(fā)生吸氧腐蝕C. 當(dāng) pH 14 時，正

27、極反應(yīng)為 O2+ 4H+ 4e=2H0D. 在煮沸除氧氣后的堿性溶液中，碳鋼腐蝕速率會減緩(1)對同一電解質(zhì)溶液來說，腐蝕速率的快慢：電解原理引起的腐蝕蝕化學(xué)腐蝕 有防腐措施的腐蝕。(2)對同一金屬來說，在不同溶液中腐蝕速率的快慢：強(qiáng)電解質(zhì)溶液中 非電解質(zhì)溶液中。(3)活動性不同的兩種金屬，活動性差別越大，腐蝕速率越快。(4)對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)濃度越大，金屬腐蝕越快。2 .兩種保護(hù)方法的比較外加電流的陰極保護(hù)法保護(hù)效果大于犧牲陽極的陰極保護(hù)法。3根據(jù)介質(zhì)判斷析氫腐蝕和吸氧腐蝕準(zhǔn)確判斷 介質(zhì)”溶液的酸堿性是分析析氫腐蝕和吸氧腐蝕的關(guān)鍵。原電池原理引起的弱電解質(zhì)溶液中潮濕的空氣、酸性很

28、弱【答案】C【解析】 C 項(xiàng)應(yīng)改為 02+ 4e_+ 2H2O=4OH?！咀兪教骄俊坷糜覉D裝置實(shí)行實(shí)驗(yàn)，開始時，a、b 兩處液面相平，密封好，放置一段時間。下列說法不準(zhǔn)確的是（）A. a 管發(fā)生吸氧腐蝕，b 管發(fā)生析氫腐蝕B. 段時間后，a 管液面高于 b 管液面C. a 處溶液的 pH 增大，b 處溶液的 pH 減小_ 2+D.a、b 兩處具有相同的電極反應(yīng)式：Fe 2e =Fe【答案】C【解析】 根據(jù)裝置團(tuán)判斷，左邊鐵絲發(fā)生吸氧脩蝕，右邊錢絲發(fā)生析氫腐蝕，其電根反應(yīng)為左邊負(fù)極；FL2水一F宵正極：O2 + 4e_+ 2H：O40H-右邊員極：純-矽=F占正極：2H- + 2e-H：Ta、

29、匕灶的pH均増大C錯誤.1.【2019 年高考海南卷】某電池以 K2FeO4和 Zn 為電極材料，KOH 溶液為電解溶質(zhì)溶液。 F 列說法準(zhǔn)確的是（）A. Zn 為電池的負(fù)極2-+-B. 正極反應(yīng)式為 2FeO4+ 10H+6e =FGSO3+5H2OC. 該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度不變kD. 電池工作時 OH 一向負(fù)極遷移【答案】AD【解析】根據(jù)化合價升降判斷， Zn 化合價只能上升，故為負(fù)極材料，K2FeO4為正極材料,A 準(zhǔn)確；KOH電解一段時間后，c(OH-)降低的區(qū)域在(填陰極室”或陽極室”。溶液為電解質(zhì)溶液，則正極反應(yīng)式為2FeO42-+6e-+8H2O =2Fe(OH10OH

30、-, B 錯誤；該電池放電過程中電解質(zhì)溶液濃度減小，C 錯誤；電池工作時陰離子 OH 向負(fù)極遷移，D 準(zhǔn)確。2 .【2019 年高考新課標(biāo)川卷】鋅 -空氣燃料電池可用作電動車動力電源，電池的電解質(zhì)溶液為 KOH 溶液，反應(yīng)為 2Zn+O2+4OH +2H2O=2Zn(0H)4_。下列說法準(zhǔn)確的是()A. 充電時，電解質(zhì)溶液中 Q 向陽極移動B. 充電時，電解質(zhì)溶液中C(OH J逐漸減小_ 一2C.放電時，負(fù)極反應(yīng)為：Zn+4OH -2e =Zn(OH)4D. 放電時，電路中通過 2mol 電子，消耗氧氣 22.4L (標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】C【解析】充電時陽離子向陰極移動，A錯誤！放電時總反應(yīng)為：

31、2Zn-O;-IKOH2H;O=2K;Zn(OH)4T ?貝悅電 時生成氫氧化鉀異容液中的増大，B錯誤；放電時，鋅在員極失去電子.C正確；標(biāo)準(zhǔn)狀況下22AL氧氣的物質(zhì)的量為lmZ,對應(yīng)蒔移 畑 E 電子，D錯誤&3.【2019 年高考天津卷】(14 分)氫能是發(fā)展中的新能源，它的利用包括氫的制備、儲存和應(yīng)用三個環(huán)節(jié)?；卮鹣铝袉栴}：(1)_ 與汽油相比，氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是(至少答出兩點(diǎn))。但是氫氣直接燃燒的能量轉(zhuǎn)換率遠(yuǎn)低于燃料電池，寫出堿性氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：_。(5)化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4，同時獲得通電2氫氣：Fe+2H2O+2OH

32、-FeO4-+3H2f，工作原理如圖 1 所示。裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色的 FeO42-,鎳電極有氣泡產(chǎn)生。 若氫氧化鈉溶液濃度過高，鐵電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知：Na2FeQ 只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，易被H2還原。2電解過程中，須將陰極產(chǎn)生的氣體即時排出，其原因是 _。3c( Na2FeO4)隨初始 c(NaOH)的變化如圖 2,任選 M、N 兩點(diǎn)中的一點(diǎn)，分析 c(Na2FeQ)低于最高值的原因： _ 。【答案】(1 )污染?。豢稍偕?；來源廣；資源豐富；燃燒熱值高；H2+2OH-2e-=2H2O(5 陽極室2防止 NazFeQ 與出反應(yīng)使產(chǎn)率降低3M 點(diǎn)：c(OH-)低，NazFe

33、Q 穩(wěn)定性差，且反應(yīng)慢(或 N 點(diǎn)：c(OH-)過高，鐵電極上有氫氧化鐵生成，使 NazFeQ 產(chǎn)率降低)?！窘馕觥?)與汽油相比，氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)有污染??；可再生；來源廣；資源豐冨；燃燒熱值高等，堿性 氮氧喔料電池的員極反應(yīng)式為氐竝OH-血上址0,故答案為；污染小；可再生；來源廣；資源豐富孑燃燒熱 值高；二2比0(2)H：(e)+ACl)=B(l) AK,0&)+B議+HA 氐 兩反應(yīng)的根據(jù)生山-T勺因?yàn)榫鶠閮煞磻?yīng)自發(fā)反應(yīng)，因此ZkH均小于 5 將+O得：比)+0&)二HA的厶H=AHI+AH0,故答案為：C(3)皿H3,該反應(yīng)屬于氣依的物質(zhì)的量發(fā)生變化的反應(yīng)。a平衡時氣體

34、 的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)不變，正確；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，吸收ymolH.需要犬于1盹1的祖，錯誤；c,降 ft度，平衝同正反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)増大，正確j山向容器內(nèi)通入少量氫氣，相當(dāng)于増大壓強(qiáng) 平衝正向移動譏放氮)f+5CI + H2O【答案】D【解析】A.陽極婪產(chǎn)生C10-,則鐵只能作陰極，不能作陽極，否則就是鐵失電子，A正確；陽極是C廠失 電子產(chǎn)生C1CT,電極反應(yīng)式知CTJOfT kJGCT -H：6 B正確,C陰極罡十產(chǎn)生吐，堿性濬 海 故陰按的電根反應(yīng)式為：2HLO-2r =H：T-2OH-fC正確；D、滾液為堿性，方程式應(yīng)対2OT-5C10二HQwN打TOO：卜5GT+2OHJ選D。

35、3.【2019 福建理綜化學(xué)】某模擬”人工樹葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如 右圖所示，該裝置能將H2O 和 CO2轉(zhuǎn)化為。2和燃料（GH8O）。下列說法準(zhǔn)確的是（）A 該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B.該裝置工作時，H*從 b 極區(qū)向 a 極區(qū)遷移C. 每生成 1 mol 02，有 44 g CC2被還原D . a 電極的反應(yīng)為：3CC2+ 16H+-18e= C3H8O+4H2O【答案】B【解析】A.根據(jù)圖示可知，該裝置將電能和光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，錯誤。B.根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原則，該裝置工作時，J 從正電荷較多的陽極 b 極區(qū)向負(fù)電荷較多的陰極 a 極區(qū)遷移，準(zhǔn)確。C.該反應(yīng)的總方

36、程式是：6CQ+8H2O=2QH8O+9O2。根據(jù) 反應(yīng)方程式可知，每生成 1mol O2,有 2/3moICO2被還原，其質(zhì)量是 88/3 g,錯誤。D .根據(jù)圖 示可知與電源負(fù)極連接的 a 電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極的反應(yīng)式為：3CQ + 18H*+18e= C3H8O+5H2O，錯誤。4.【2019 上?；瘜W(xué)】研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如右圖所示。下列相關(guān)說法錯誤的是A.d 為石墨，鐵片腐蝕加快B.d 為石墨，石墨上電極反應(yīng)為:C. d 為鋅塊，鐵片不易被腐蝕D. d 為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為:【答案】D【解析】由于活動性：FQ石墨，所以鐵、石墨及;掾水構(gòu)成原電池，F(xiàn) 亡為員極，失去

37、電子被氧化變 Fe24SA溶液謠解在海水中的氧氣在正極石墨上得到電子被還原，比沒有形成廂電池時的速率快，正確為石由于捷中性電解質(zhì)，所臥發(fā)生的是囉網(wǎng)性，石墨上戦汽得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：6 十2H：O-4e4OH-,正確C 若 d 為鋅塊，則由于金屬活動性：吐 gZn 為原電池的員極，F(xiàn) 亡為正極， 首先襪腐蝕的是加鐵得到保護(hù)，鐵片不易被腐蝕，正確D.d 為鋅塊，宙于電解質(zhì)為中性環(huán)境，發(fā)生的 是吸氧腐蝕，在鐵片上電極反應(yīng)為：5 亠 2H2O -牠-4OH錯誤。.【2019 上?；瘜W(xué)】(本題共 12 分)氯堿工業(yè)以電解精制飽和食鹽水的方法制取氯氣、氫氣、燒堿和氯的含氧酸鹽等系列化工產(chǎn)品。

38、下圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖，圖中的離 子交換膜只允許陽離子通過。完成下列填空：(1 )寫出電解飽和食鹽水的離子方程式。 _(2)_ 離子交換膜的作用為： _ 、。(3 )精制飽和食鹽水從圖中 _ 位置補(bǔ)充，氫氧化鈉溶液從圖中 _ 位置流 出。(選填“ a” “ b、 “ (或 “ d)(4) KCIQ 能夠和草酸(H2QO4)、硫酸反應(yīng)生成高效的消毒殺菌劑CIO?，還生成 C02和02+ 2H2O + 4eT40H+木2H + 2eTH2f(5)KHSQ 等物質(zhì)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式(5)室溫下，0.1 mol/L NaCIO 溶液的 pH_0.1 mol/L NazSQ 溶液的

39、pH。(選填 大于”、小于”或等于”)。濃度均為 0.1 mol/L 的 NazSQ 和 NazCQ 的混合溶液中，SQ2-、CQ2-、HSO3-HCQ-濃度從大到小的順序?yàn)?_。已知：H2SQK1=1.54X10Ki2=1.02X10HCIOK1=2.95X10H2CQKi1=4.3X1-0K2=5.6X101【答案】(1) 2C通電+2H2OCbf+H2f +2OH。(2)阻止 OH-進(jìn)入陽極室，與 Ch 發(fā)生副反應(yīng)：2NaOH+C2=NaCI+NaCIO+HO;阻止陽極產(chǎn) 生的CI2和陰極產(chǎn)生的 H2混合發(fā)生爆炸。(3) a； d;(4) 2KCIQ+ H2C2O4+ 2H2SQ= 2C

40、IC2+2CC2+2KHSQ+2H2O.(5)大于；SO3CO3HCO3HSC3。【解析】(1)電解飽和食鹽水時，溶液中的陽離子H+在陰極得到電子變?yōu)?H2逸出，使附近的水溶液顯堿性，溶液中的陰離子C在陽極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。產(chǎn)生C2。反應(yīng)的離子方程通電式是 2CI + 2H2O-Cl2f+H2f+ 2OH。(2) 圖中的離子交換膜只允許陽離子通，是陽離子交換膜，能夠允許陽離子通過，不能使陰離子通過，這樣就能夠阻止陰極溶液中的OH 進(jìn)入陽極室，與氯氣發(fā)生反應(yīng)，阻止 C進(jìn)入陰極室，使在陰極區(qū)產(chǎn)生的NaOH 純度更高。同時能夠阻止陽極產(chǎn)生的CI2和陰極產(chǎn)生的 出混合發(fā)生爆炸。(3 )隨著電解的

41、實(shí)行，溶質(zhì) NaCI 持續(xù)消耗，所以應(yīng)該即時補(bǔ)充。精制飽和食鹽水從與陽 極連接的圖中 a 位置補(bǔ)充，因?yàn)殛帢O H+持續(xù)放電，附近的溶液顯堿性， 氫氧化鈉溶液從圖中 d 位置流出；水持續(xù)消耗，所以從 b 口持續(xù)加入蒸餾水，從 c 位置流出的是稀的 NaCI 溶液。(4) KCIQ 有氧化性，H2C2O4有還原性，在酸性條件下 KCIQ 能夠和草酸(H2C2O4)生成 高效的消毒殺菌劑 CIO2，還生成 CO2和 KHSQ 等物質(zhì)。則根據(jù)電子守恒及原子守恒， 可得該反 應(yīng)的化學(xué)方程式是： 2KCIC3+ H2C2O4+ 2H2SQ= 2CIQ+2CQ+2KHSQ+2H2O.(3)NadO. Na2

42、SO.都是強(qiáng)砸弱酸鹽，弱酸根高子發(fā)生水解反應(yīng)，消耗水電離產(chǎn)生的破壞了水的電離 平衡，當(dāng)最終達(dá)到平衡時，溶港中所臥濬液顯喊性，冊成鹽的峻越弱鹽水解程度就越犬。 消耗的離子濃度越大，當(dāng)滾港達(dá)到平衡時，剩余的離子濃度就越小。由于的-1.02x10-, HC1O 的 Ki=2.55xl0-3,所以酸性：HSOiHClO,因此濬液的 pH:NaC10Na;SO 由于電離程度：H;SO： H HSOs-o 但是鹽水解程度總的來說很小，主要 以鹽電離產(chǎn)生的離子存 E 所以在該請液中0 尹、CO 不 HSOr. HCXY 戒度從大到小的順序?yàn)椤?019 海南化學(xué)】(9 分)銀是一種貴金屬，古代常用于制造錢幣及

43、裝飾器皿，現(xiàn)代在電池和照明器材等領(lǐng)域亦有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}。(1)_久存的銀制器皿表面會變黑， 失去銀白色的光澤，原因是 _。(2) 已知 (AgCpI. 8X100,若向 50mL0. 018mol L-1的 AgNOs溶液中加入50mL0. 020mol L-1的鹽酸，混合后溶液中的 Ag+的濃度為_mol L-1, pH 為_(3)AgNO3溶液光照易分解，生成 Ag 和紅棕色氣體等物質(zhì)，其光照分解的化學(xué)方程式為_。(4)_ 右圖所示原電池正極的反應(yīng)式為。電渡汁【答案】(1) Ag 與空氣中氧及含硫化合物反應(yīng)生成黑色硫化銀;(2) 1.8Xol/L;2光昭2AgNO3=2=Ag+2N

44、O2f+C2f(4)Ag+e-=Ag【解析】(1 根據(jù)金屬的羈蝕可知Ag變黑是發(fā)生了化學(xué)腐蝕乜與空氣中氧頂含硫化合物反應(yīng)生成黑色硫化銀；(2)根據(jù)反應(yīng)中HCI和硝酸銀的物質(zhì)的量可知HG過量.則計(jì)算剩余的氯鳥子的物質(zhì)的量濃度為(0.02-0.01S) molL2=0.001molL,根據(jù)須Cl的濬度枳的表達(dá)式計(jì)算即可*因?yàn)樵摲磻?yīng)中氫離子未彗加反 應(yīng)，所以濬液的體積變?yōu)閘OOmL時，氫離子的濃度為O.OlmolL,則pHf(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)理論，硝釀銀分解生成A呂和二氧化氮?dú)庑荩瑹o元素化合價升高的，所次該反 應(yīng)中有氧氣生成(4 該煤電池的實(shí)質(zhì)是Cu與銀離子發(fā)生蚤換反應(yīng)生成Ag單質(zhì)，所獲正極是生

45、成Ag單質(zhì)的還原反應(yīng)。7.【2019 新課標(biāo)H卷理綜化學(xué)】(14 分)酸性鋅錳干電池是一種一次電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周圍是碳粉，MnO2, ZnC2和 NH4CI 等組成的糊狀填充物，該電池在放電過程產(chǎn)生 MnOOH,回收處理該廢電池可得到多種化工原料，相關(guān)數(shù)據(jù)下表所示：溶解度/(g/100g 水)溫度/ C化合物020406080100NH4CI29.337.245.855.365.677.3ZnC2343395452488541614化合物Zn (OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp 近似值-1710-1710-3910回答下列問題：(1 )該電池的正極反應(yīng)式為 _ ，電

46、池反應(yīng)的離子方程式為： _(2 )維持電流強(qiáng)度為 0.5A，電池工作五分鐘， 理論上消耗 Zn_g。(已經(jīng) F= 96500C/moI)(3)廢電池糊狀填充物加水處理后，_ 過濾，濾液中主要有 ZnC2和 NH4CI,二者可通過分離回收；濾渣的主要成分是MnO2、_ 和_，欲從中得到較純的 MnO2,最簡便的方法是_，其原理是 _。(4) 用廢電池的鋅皮制備 ZnSC47H2O 的過程中，需去除少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加稀硫酸和 H2O2溶解，鐵變?yōu)?_ ，加堿調(diào)節(jié)至 pH 為時，鐵剛好完全沉淀(離子濃度小于1X10mol/L 時，即可認(rèn)為該離子沉淀完全)；繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)至 pH 為_時，鋅開始沉

47、淀(假定 Zn2+濃度為 0. 1mol/L )。若上述過程不加 H2O2后果是_ ，原因是_?！敬鸢浮?1) MnO2+ e+ H+= MnOOH; Zn+2MnO2+ 2H+= Zn2+ 2MnOOH(2) 0.05g(3)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶；鐵粉、MnOOH;在空氣中加熱； 碳粉轉(zhuǎn)變?yōu)镃Q, MnOOH氧化為 Mn。？(4) Fe3+； 2.7; 6; Zn2+和 Fe2+分離不開；Fe(OHb 和 Zn(OH)2的 Ksp 相近【解析】酸性鋅猛干電池罡一種一；欠電池，外殼為金屬鋅鋅是活潑的金屬，鋅是負(fù)極電解質(zhì)顯酸性， 則負(fù)極電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zno中間是碳棒，碳棒杲正極，其中二

48、氧化猛得到電子轉(zhuǎn)化為MnOOH,則正極電根反應(yīng)式為MnCh+廠+H-=NlnOOH,所以總反應(yīng)式為Zn+ 2MnO:+ 2tT=Zn+2MnOOHo 維持電洗強(qiáng)度為0.5A,電池工作五分鐘，則通過的電5 0.5x300=150,因此通過電子的物質(zhì)的1503量S-=1554xl0-nol?鋅在反應(yīng)中失去2個電子，則理論消耗Zn的質(zhì)量是96500-:- x65g mol =0.05g。4(3)廢電池糊狀填充物加水處理后，過濾，濾液中主要有氯化鋅和氯化銨。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可 知氯化鋅的溶解度受溫度影響較大，所以兩者能夠通過結(jié)晶分離回收，即通過蒸發(fā)濃縮、冷 卻結(jié)晶實(shí)現(xiàn)分離。二氧化錳、鐵粉、MnOOH 均難

49、溶于水，所以濾渣的主要成分是二氧化錳、碳粉、MnOOH。因?yàn)樘既紵?CO2, MnOOH 能被氧化轉(zhuǎn)化為二氧化錳，所以欲從中得到較 純的二氧化錳，最簡便的方法是在空氣中灼燒。(4) 雙氧水具有強(qiáng)氧化性，能把鐵氧化為鐵離子，所以加入稀硫酸和雙氧水，溶解后鐵 變?yōu)榱蛩徼F。根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知，當(dāng)鐵離子完全沉淀時溶液中鐵離子濃度為2X13mol/L , pH= 2.7,所以加堿調(diào)節(jié) pH 為 2.7 時鐵剛好完全沉淀。Zn2+濃度為 0.1mol/L ,根度是 10mol/L , pH = 6,即繼續(xù)加堿調(diào)節(jié) pH 為 6 時鋅開始沉淀。如果不加雙氧水，則鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，因?yàn)?/p>

50、氫氧化亞鐵和氫氧化鋅的溶度積常數(shù)接近，所以在沉淀鋅離子105mol/L ,則溶液中氫氧根的濃度=mol/L， 所以據(jù)氫氧化鋅的溶度積常數(shù)可知開始沉淀時的氫氧根濃度為=8mol/L ,氫離子濃3聘十。-12的同時亞鐵離子也沉淀，導(dǎo)致生成的氫氧化鋅不純，無法分離開Zn2+和 Fe2*。1. (2019 廣東理綜，11)某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極I為Al，其他電極均NaCl 溶液的濃度是molL1。B. 電極I發(fā)生還原反應(yīng)C. 電極n逐漸溶解2+D. 電極川的電極反應(yīng)：Cu + 2e =Cu【答案】A【解析】電極 I 為崗其也電極均為 Cu,可利斷，【是原電池的負(fù)按II 是厲電池的正極，

51、山是電解池的陽極 IV 是電解池的陰極，A 項(xiàng)，外電路電溢方向是從正極湊向員根，即電極囚一電極 I ,正確；B 項(xiàng)，員極 發(fā)生氧化反應(yīng)錯誤扌 C 項(xiàng)，正極上的電極反應(yīng)為 CV-+2e-=Cu,電極 II 有 Cu 析出逐漸加直，錯誤；D 項(xiàng)，陽極的電極反應(yīng)為 Cu-推一一 Cu，錯誤。.（2019 北京理綜，28）用 FeC3酸性溶液脫除 H?S 后的溶液，通過控制電壓電解得以再生。某 同學(xué)使用石墨電極，在不同電壓（x）下電解 pH= 1 的 0.1 mol L1的 FeC2溶液，研究廢液再生機(jī)理。記錄如下（a、b、c 代表電壓數(shù)值）:序號電壓/V陽極現(xiàn)象檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物Ixa電極附近出現(xiàn)黃色，有

52、氣泡產(chǎn)生有 Fe3+、有 Cl2nax 紂）電極附近出現(xiàn)黃色，無氣泡產(chǎn)生有 Fe3+、無 Cl2出bx0無明顯變化無 Fe3+、無 Cl2（1） 用 KSCN 溶 液 檢 驗(yàn) 出Fe3+的 現(xiàn) 象 是I中，F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因可能是 C在陽極放電，生成的 CI2將 Fe2+氧化。寫出相關(guān)反應(yīng):（3）_ 由n推測，F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因還可能是 Fe2+在陽極放電，原因是 Fe2+具有_ 性。（4）n中雖未檢驗(yàn)出 Cl2,但 C在陽極是否放電仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。電解pH= 1 的 NaCl 溶液做對照實(shí)驗(yàn)，記錄如下：序號電壓N陽極現(xiàn)象檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物ax 死無明顯變化有 Cl2Vcx 為無明顯變化無 C2A.

53、電流方向：電極W鹽橋【答案】 2H2O 4e=Qf+ 4H+陽極室的 穿過陽膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO2穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2P&H2PO或 H3PO2被氧化2W中檢測 Cl2的實(shí)驗(yàn)方法 _3與n對比， 得出 的結(jié)論(寫出兩點(diǎn))【答案】(1)溶液變紅(2)2C 2e=C2f、CI2+ 2Fe2+=2Cl + 2Fe3+還原(4)0.2取少量陽極附近的溶液，滴在淀粉KI 試紙上，試紙變藍(lán)通過控制電壓，證實(shí)了產(chǎn)生FeT 的兩種原因都成立；通過控制電壓，驗(yàn)證了Fe2+先于C放電【解析】用KSCN濬液檢驗(yàn)FbE寸濬液孌紅。根據(jù)題意可知z陽極反應(yīng)式為2Q-2e-=C；

54、T；生成的的離子方程式為C1汁Fb一F尹，可卻具有還原性*(4)由干電解pH=l的NaCl濬席與電解pH=l的0_1ml二 tFeCL：港液俶對照災(zāi)驗(yàn)衛(wèi).1 moi-Li F V溶液中含CT的濃 度為0.2 mol-L-1,故pH= L的Nad濬港中CT濃度也應(yīng)為fl.2 mol IT】，則NaCl濬濟(jì)的濃度為0.2cwl檢測 6 的實(shí)驗(yàn)方法為：取少量陽極附近的瀋海WE淀粉禺試紙上/若試字驍盤 則說明有 6 生亦 通過實(shí)驗(yàn)V和HI對比可以證明FF先于 U放電，通過實(shí)驗(yàn)W和n對比可決證明產(chǎn)生F尹的兩種原因都可能 成立3.2019 全國新課標(biāo)I,27(4)次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品，

55、具有較強(qiáng)還原性?；卮?下列問題：H3PO2也可用電滲析法制備。四室電滲析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過 ):陰膜陽械室 產(chǎn)品室 恵料電陰戰(zhàn)電1寫出陽極的電極反應(yīng)式 _。2分析產(chǎn)品室可得到 H3PQ 的原因_3早期采用 三室電滲析法”制備 H3PO2:將 四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PQ稀溶液代替，并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。其缺點(diǎn)是產(chǎn)品中混有 _ 雜質(zhì)，該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是【解析】稀硫敲H3PO2稀溶液NaH2FO3Nal陽極為水電離出的Otr放電電極反應(yīng)式為2H;O-4e-0：+ 4HJ陽極室中的IT穿過陽 膜進(jìn)入至產(chǎn)品室，原

56、料室中的HPQT穿過陰膜擴(kuò)歆至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成比FO：*在陽極區(qū)H*還或H：P6確跌電子發(fā)生氧化反應(yīng).即生成物中會混有POT*4. 2019 山東理綜，30(1)(2)離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系。由有機(jī)陽離子、AI2CI7和 AICI4組成的離子液體作電解液時，可在鋼制品上電鍍鋁。(1)鋼制品應(yīng)接電源的_ 極，已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為 _。若改用 AICI3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為(2)為測定鍍層厚度，用 NaOH 溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 moI 電子時，所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 _moI?！敬鸢浮?負(fù) 4AI

57、2CI7+ 3e=AI+ 7AIC4H2(2)3【解析】(1)電鍍時，鍍件作陰極，與電源負(fù)極相連，發(fā)生還原反應(yīng)。若改用AICI3水溶液作電解液，陰極電極反應(yīng)式應(yīng)為2H* + 2e_=H2f。電鍍過程中有機(jī)陽離子不參與反應(yīng)且不產(chǎn)生其他離子，故陰極的電極反應(yīng)式應(yīng)為4ADC7+ 3e =AI+ 7AICI4。(2)2AI + 2NaOH + 2H2O=2NaAIQ+ 3 戰(zhàn)f,反應(yīng)轉(zhuǎn)移 6 mol 電子時，還原產(chǎn)物 Hz的 物質(zhì)的量為 3 moI。6. 2019 福建理綜，24(1)右圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。(1) 該電化腐蝕稱為 _。(2) 圖中 A、B、C D 四個

58、區(qū)域，生成鐵銹最多的是 _ (填字母)?！敬鸢浮?1)吸氧腐蝕(2)B【解析】(1)在弱酸性、中性或堿性條件下，金屬所發(fā)生的腐蝕是吸氧腐蝕。(2)鐵閘發(fā)生吸氧腐蝕時，正極反應(yīng)必須有氧氣參與，所以與空氣接觸較多的B 處生成鐵銹最多。6. (2019 北京理綜，7)下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護(hù)法的是()。A. 水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極B. 金屬護(hù)欄表面涂漆C. 汽車底盤噴涂高分子膜D. 地下鋼管連接鎂塊【答案】 A【解析】國 a圖hA 項(xiàng)，水中鋼閘門連接電源的員極，即作再電化學(xué)保護(hù)裝置的陰極，使其不發(fā)生失電子反應(yīng)而被保護(hù), 正確：B 項(xiàng)和C 項(xiàng)都厲于外加防護(hù)層的防腐萬法，B.（:

59、兩項(xiàng)不符合題慧,錯 i 熟 D 項(xiàng)屬于犧牲陽根的陰 極保護(hù)法，錯誤。（2019 浙江理綜，11）電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI 及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色，一段時間后，藍(lán)色逐漸變淺。已知：3I2+ 6OH=|Q + 5+ 3H2OF列說法不準(zhǔn)確的是（）。A.右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)式:2H2O+ 2e =Hd + 2OHB.電解結(jié)束時，右側(cè)溶液中含IO3C.電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式:通電KI+3H2O=KIO3+3H2fD.如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)不變【答案】D【解析】 左側(cè)變藍(lán)，說明左側(cè)是陽極，在陽極放電

60、，被氧化生成 I2，因而右側(cè)是陰極，只能是水電離的 H 放電被還原生成 H2,其電極反應(yīng)為 2H2O + 2e =Hf+ 2OH , A 項(xiàng)準(zhǔn)確； OH通過陰離子交換膜進(jìn)入左側(cè)與I2反應(yīng)生成 IO3, IO3又通過陰離子交換膜進(jìn)入右側(cè)，B 項(xiàng)準(zhǔn)確；電解 KI 的過程發(fā)生如下兩個反應(yīng)：-通電12I + 2 出 0=!?+ 2OH + 出匸；23” 6OH=|Q + 5+ 3H2O;X3即得總方程式，C 項(xiàng)準(zhǔn)確；如果將陰離子交換膜換成陽離子交換膜，陰極產(chǎn)生的OH將不能到達(dá)陽極區(qū)，I2與 OH無法反應(yīng)生成 IO3，因而 D 項(xiàng)錯。押題專練1.下列與金屬腐蝕相關(guān)的說法準(zhǔn)確的是（）N MIUc圖dA. 圖 a 中，插入海水中的鐵棒，越靠近