專題02 化學能與電能的轉(zhuǎn)化（考題猜想）（6大題型）-2024-2025學年高二化學上學期期中考點大串講（蘇教版2019）

專題02化學能與電能的轉(zhuǎn)化題型1原電池的工作原理題型2原電池原理的應(yīng)用題型3化學電源題型4電解池的工作原理題型5電解池原理的應(yīng)用題型6金屬的腐蝕與防護▉題型1原電池的工作原理【例1】鋅銅原電池裝置如圖所示，下列有關(guān)說法不正確的是A．電極為該原電池的正極B．電極是還原劑，又是電子導體C．氯化鉀鹽橋中將移向溶液D．一段時間后有紅色固體沉積在電極表面【答案】C【分析】由圖可知，鋅的活潑性比銅強，則鋅電極為銅鋅原電池的負極，銅電極為正極?！窘馕觥緼．由分析可知，銅電極為原電池的正極，故A正確；B．由分析可知，能導電的鋅電極為銅鋅原電池的負極，故B正確；C．由分析可知，能導電的鋅電極為銅鋅原電池的負極，銅電極為原電池的正極，氯化鉀鹽橋中氯離子將移向硫酸鋅溶液，故C錯誤；D．由分析可知，銅電極為原電池的正極，銅離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，故D正確；故選C?！咀兪?-1】按下圖裝置實驗，若x軸表示負極流出的電子的物質(zhì)的量，下列說法錯誤的是A．y可以表示B．z可以表示溶液質(zhì)量C．正極的電極反應(yīng)式為D．電流由b棒經(jīng)過導線流向a棒【答案】B【分析】該裝置為原電池，F(xiàn)e做負極，失電子生成Fe2+，Ag做正極，Ag+得電子生成Ag。【解析】A．該反應(yīng)原理是Fe和銀離子發(fā)生反應(yīng)生成Fe2+和Ag，不參與反應(yīng)，則曲線Ⅰ可以表示n()的變化，A正確；B．反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Ag+=Fe2++2Ag，析出銀單質(zhì)的質(zhì)量比鐵溶解進入溶液的質(zhì)量多，因此隨著反應(yīng)進行，溶液質(zhì)量減小，則曲線Ⅱ不能表示溶液質(zhì)量的變化，B錯誤；C．Ag做正極，Ag+得電子生成Ag，正極的電極反應(yīng)式為，C正確；D．a(chǎn)是負極，b是正極，電流由b經(jīng)過導線流向a棒，D正確；故選B?！咀兪?-2】鋅銅原電池的工作原理示意圖如圖，下列說法錯誤的是A．電流從銅片經(jīng)導線流向鋅片B．氫離子在銅表面被氧化，產(chǎn)生氣泡C．原電池是一種將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置D．電池工作一段時間后，電解質(zhì)溶液的質(zhì)量將增大【答案】B【分析】由裝置圖可知，該裝置為原電池，金屬性強的鋅做負極，電極反應(yīng)式為，銅做正極，電極反應(yīng)式為，據(jù)此回答。【解析】A．由分析知，銅片為正極，鋅片為負極，電流從銅片經(jīng)導線流向鋅片，A正確；B．由分析知，銅做正極，電極反應(yīng)式為，氫離子在銅表面的的得電子，被還原，產(chǎn)生氣泡，B錯誤；C．原電池是一種將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，C正確；D．由分析知，該反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為，工作一段時間后，電解質(zhì)溶液的質(zhì)量將增大，D正確；故選B?！咀兪?-3】如圖為鋅銅原電池，鹽橋中裝有含KCl飽和溶液的瓊脂，下列說法錯誤的是A．銅片作正極 B．鹽橋中移向溶液C．鋅片不斷溶解 D．電子從銅片經(jīng)外電路流向鋅片【答案】D【分析】鋅銅原電池中鋅較活潑失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)是負極，銅極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)是正極。由于鋅極陽離子(Zn2+)越來越多，為了維持溶液電中性，鹽橋的Cl-會移向ZnSO4溶液。【解析】A．據(jù)分析，銅片作正極，A正確；B．據(jù)分析，鹽橋的Cl-會移向ZnSO4溶液，鹽橋中移向溶液，B正確；C．據(jù)分析，鋅片失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，不斷溶解，C正確；D．據(jù)分析，鋅作負極，銅作正極，電子從鋅片經(jīng)外電路流向銅片，D錯誤；故選D?！咀兪?-4】用如圖裝置進行實驗，電流計指針偏轉(zhuǎn)。下列說法錯誤的是A．該裝置的總反應(yīng)為 B．從a極經(jīng)陽離子交換膜移向b極C．該裝置將化學能轉(zhuǎn)化為電能 D．工作一段時間，a極附近溶液堿性會減小【答案】A【分析】該裝置為原電池裝置，氫氣為負極，氯氣為正極，據(jù)此分析；【解析】A．電解質(zhì)溶液為堿性溶液，最終生成氯化鉀，而不是氯化氫，該裝置的總反應(yīng)為，A錯誤；B．a(chǎn)為原電池的負極，b為原電池的正極，故從a極經(jīng)陽離子交換膜移向b極，B正確；C．該裝置為原電池裝置，故該裝置將化學能轉(zhuǎn)化為電能，C正確；D．工作一段時間，a極H2-2e-+2OH-=2H2O，所以附近溶液堿性會減小，D正確；故選A。▉題型2原電池原理的應(yīng)用【例2】控制合適的條件，將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2設(shè)計成如圖所示原電池，下列判斷不正確的是

A．反應(yīng)開始時，電流方向是從甲池石墨棒流向乙池石墨棒B．反應(yīng)開始時，甲中石墨電極上Fe3+被還原C．鹽橋中的陽離子向甲池移動D．放電時，乙中石墨電極為正極【答案】D【分析】將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2設(shè)計成原電池時，F(xiàn)e3+得電子發(fā)生還原反應(yīng)是正極，甲池為正極，I-離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)是負極，乙池為負極。【解析】A．電流由正極經(jīng)過外電路流向負極，甲池石墨為正極，乙池石墨為負極，因此電流方向是從甲池石墨棒流向乙池石墨棒，故A正確；B．甲池石墨是正極，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，F(xiàn)e3+被還原，故B正確；C．原電池放電時陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，鹽橋中的陽離子向甲池移動，故C正確；D．放電時乙池I-離子發(fā)生氧化反應(yīng)，乙池中的石墨為負極，故D錯誤；答案選D?！咀兪?-1】A、B、C、D四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。AB相連時，外電路電流從A流向B；AC相連時，C為正極；BD相連時，B上有氣泡逸出，據(jù)此判斷這四種金屬活潑性由大到小的順序是A．ABCD B．DBAC C．BDAC D．DBCA【答案】B【分析】組成原電池時，負極金屬較為活潑，可根據(jù)電子、電流的流向以及反應(yīng)時正負極的變化判斷原電池的正負極，則可判斷金屬的活潑性強弱。【解析】AB相連時，外電路電流從A流向B，說明B為負極，則金屬的活潑性：B＞A；AC相連時，C為正極，則金屬的活潑性：A＞C；BD相連時，B上有氣泡逸出，應(yīng)為原電池的正極，則金屬的活潑性：D＞B；綜上分析可知活潑性：D＞B＞A＞C，故本題選B?！咀兪?-2】某實驗小組同學設(shè)計原電池裝置如圖所示，下列說法錯誤的是A．Cu極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)B．Zn極質(zhì)量減小，Cu極質(zhì)量增大C．放電時，鹽橋中的向盛有溶液的燒杯中移動D．原電池總反應(yīng)的離子方程式為【答案】C【分析】該裝置為原電池，Zn為負極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，質(zhì)量減小，電極反應(yīng)式為；Cu為正極，得電子發(fā)生還原反應(yīng)，質(zhì)量增大，電極反應(yīng)式為；【解析】Ａ．根據(jù)分析可知：Cu極為正極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；Ｂ．根據(jù)分析可知：Zn極質(zhì)量減小，Cu極質(zhì)量增大，B正確；Ｃ．放電時，鹽橋中的進入盛有溶液的燒杯中，向Cu電極(正極)方向移動，C錯誤；Ｄ．自發(fā)的氧化還原發(fā)生在Zn與Cu2+之間，則原電池總反應(yīng)的離子方程式為，D正確；故答案選C。【變式2-3】A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進行實驗，下列說法正確的是裝置甲乙丙現(xiàn)象金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生A．裝置甲溶液中的陰離子移向B極B．裝置乙中C極的電極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+C．裝置丙中電流由A→導線→D→電解質(zhì)溶液→AD．四種金屬活動性由強到弱的順序是B＞A＞D＞C【答案】C【解析】A．在裝置甲中金屬A不斷溶解，則A作原電池的負極，B作原電池的正極，在電解質(zhì)溶液中，陰離子移向正電荷較多的A極，A錯誤；B．在乙中C電極的質(zhì)量增加，則C電極為原電池的正極，B電極為原電池的負極，C電極為正極，發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu2++2e-=Cu，B錯誤；C．在裝置丙中，電極A上有氣體產(chǎn)生，則A為原電池的正極，D為原電池的負極。負極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，外電路中電子定向移動，在內(nèi)電路中離子定向移動，電流的方向為正電荷移動方向。電流由正極經(jīng)導線流向負極，因此電流方向為A→導線→D→電解質(zhì)溶液→A，C正確；D．在原電池裝置中，負極金屬活潑性強于正極，根據(jù)裝置甲可知金屬活動性：A＞B；根據(jù)裝置乙中現(xiàn)象，可知金屬活動性：B＞C；根據(jù)裝置丙的現(xiàn)象可知金屬活動性：D＞A，故四種金屬活動性由強到弱的順序是：D＞A＞B＞C，D錯誤；故合理選項是C。▉題型3化學電源【例3】新能源汽車是國家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，LiFePO4電池是能源汽車關(guān)鍵部件之一，電池工作時的總反應(yīng)為，其工作原理如圖所示：下列說法錯誤的是A．充電時，電極a與電源負極連接，電極b與電源正極連接B．電池工作時，負極材料質(zhì)量減少1.4g，轉(zhuǎn)移0.4mol電子C．電池工作時，正極的電極反應(yīng)為D．電池進水后將會大大降低其使用壽命【答案】B【分析】由鋰離子的移動方向可知，電極a是原電池的負極，LixC6在負極失去電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鋰離子和碳，電極反應(yīng)式為LixC6—xe—=xLi++6C，電極b為正極，鋰離子作用下Li1－xFePO4在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成LiFePO4，電極反應(yīng)式為，充電時，電極a與電源負極連接做陰極，電極b與電源正極連接做陽極。【解析】A．由分析可知，充電時，電極a與電源負極連接做陰極，電極b與電源正極連接做陽極，故A正確；B．由分析可知，電極a是原電池的負極，LixC6在負極失去電子發(fā)生還原反應(yīng)生成鋰離子和碳，電極反應(yīng)式為LixC6—xe—=xLi++6C，則負極材料質(zhì)量減少1.4g時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為×1=0.2mol，故B錯誤；C．由分析可知，電極b為正極，鋰離子作用下Li1－xFePO4在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成LiFePO4，電極反應(yīng)式為，故C正確；D．鋰能與水反應(yīng)生成氫氧化鋰和氫氣，則電池進水會使鋰與水反應(yīng)而消耗，將會大大降低其使用壽命，故D正確；故選B?！咀兪?-1】堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為，電池構(gòu)造示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．電池為二次電池B．電池工作時，通過隔膜向Zn極移動C．電池工作時，發(fā)生氧化反應(yīng)D．負極的電極反應(yīng)式為：【答案】B【解析】A．堿性鋅錳電池不能充電，是一次電池，故A錯誤；B．電池工作時，通過隔膜向負極（Zn）移動，故B正確；C．電池工作時，為正極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，故C錯誤；D．電池工作Zn為負極，堿性環(huán)境下，反應(yīng)式為：，故D錯誤；故選B?！咀兪?-2】下列為四個常用的電化學裝置，關(guān)于它們的敘述錯誤的是A．圖(a)中，的作用是催化劑B．圖(b)所示電池放電過程中，正極板和負極板的質(zhì)量都會不斷增加C．圖(c)所示裝置工作過程中，電解質(zhì)溶液中濃度將減小D．圖(d)所示電池放電過程中，是氧化劑，電池工作過程中還原為Ag【答案】A【解析】A．圖(a)中，MnO2是正極反應(yīng)物，故A錯誤；B．圖(b)所示電池放電的總反應(yīng)式為：，正負極都在不斷生成硫酸鉛，質(zhì)量均增加，故B正確；C．圖(c)所示裝置工作過程中，由于粗銅中含有的雜質(zhì)Fe、Zn等也會放電，導致負極產(chǎn)生的Cu2+比正極消耗的Cu2+要少，電解質(zhì)溶液中濃度減小，故C正確；D．圖(d)所示電池放電過程中，是正極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)還原為Ag，作氧化劑，故D正確；故選A?！咀兪?-3】肼-空氣燃料電池是一種堿性電池，無污染，能量高，有廣泛的應(yīng)用前景，工作原理如圖所示，下列說法正確的是A．電極電勢B．電視的電極反應(yīng)式為C．電極Y附近溶液增大D．當電極Y消耗(標準狀況)時，理論上電極X消耗肼【答案】C【分析】燃料電池中，通入氧氣的是正極，負極上肼被氧化生成氮氣。【解析】A．燃料電池中，通入的電極為正極，因此電極電勢：，A項錯誤；B．溶液為堿性，的電極反應(yīng)式為，B項錯誤；C．的電極反應(yīng)式為，生成的通過陰離子交換膜進入X電極區(qū)溶液，但Y電極區(qū)消耗，因此溶液堿性增強，增大，C項正確；D．標準狀況下，的物質(zhì)的量是，則轉(zhuǎn)移電子，故電極X消耗肼，質(zhì)量為，D項錯誤；故選C。【變式3-4】一種微生物電池可用于凈化污水和淡化海水，工作原理如圖所示。下列說法正確的是A．放電時電極a上反應(yīng)為：B．放電時電極b附近溶液的降低C．離子交換膜c和d分別為陰離子交換膜和陽離子交換膜D．為加快凈化污水和淡化海水的速率，該電池可在高溫下工作【答案】C【解析】A．電極加入含的廢水，產(chǎn)生氮氣，氮元素化合價降低，得到電子，所以電極是正極；則電極為負極，并且電極區(qū)內(nèi)溶液不顯堿性，所以電極反應(yīng)式為：，A錯誤；B．電極是正極，電極反應(yīng)式為：，B錯誤；C．根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原則，在放電時陰離子移向左側(cè)負極，陽離子移向右側(cè)的正極，所以該電池工作時，離子交換膜和分別為陰離子交換膜和陽離子交換膜，C正確；D．高溫會導致厭氧菌、反硝化菌蛋白質(zhì)等微生物發(fā)生變性而失去其生理活性，導致電池失效，因此該電池不能在高溫下工作，D錯誤；故選C。▉題型4電解池的工作原理【例4】如圖是電解溶液的裝置，其中c、d均為石墨電極。下列有關(guān)判斷正確的是A．a(chǎn)為負極，b為正極 B．a(chǎn)為陽極，b為陰極C．電解過程中，c電極質(zhì)量增加 D．電解過程中，氯離子濃度減小【答案】D【解析】A．根據(jù)電流方向可知，a為正極，b為負極，A錯誤，B．根據(jù)電流方向可知，a為正極，b為負極，則c為陽極，d為陰極，B錯誤；C．電解過程中，d電極附近銅離子得到電子變?yōu)殂~單質(zhì)，并附著在d電極上，所以d電極質(zhì)量增加，C錯誤；D．電解過程中，c電極附近氯離子失去電子變?yōu)槁葰?，因此濃度減小，D正確；故選D?！咀兪?-1】一種電化學裝置如圖所示，濾紙經(jīng)過飽和溶液（滴加了淀粉溶液）浸濕，將實驗裝置的K閉合后，下列說法正確的是A．a(chǎn)極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng) B．鹽橋中的向極移動C．電流沿路徑流動 D．一段時間后，觀察到濾紙b點變藍【答案】D【分析】從裝置圖中看，兩燒杯裝置構(gòu)成原電池，結(jié)合濾紙構(gòu)成電解池。Zn為負極，則a為陰極，b為陽極，Cu為正極?！窘馕觥緼．根據(jù)分析可知，a極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，故A錯誤；B．根據(jù)分析可知，Zn為負極，陰離子靠近負極，因此是鹽橋中的向極移動，故B錯誤；C．電子沿Zn→a，b→Cu路徑流動，在a、b間，通過離子在電解質(zhì)溶液中的定向移動傳導電流，電子不能從溶液中通過，故C錯誤；D．濾紙b點，發(fā)生反應(yīng)為：，產(chǎn)生的氯氣能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉會變藍，故D正確；故答案選D?！咀兪?-2】用石墨電極電解CuCl2溶液如下圖所示，Cu2+向左側(cè)電極遷移。下列分析正確的是A．通電時陰極極板增重B．通電使CuCl2發(fā)生電離C．a(chǎn)端所連電極上發(fā)生氧化反應(yīng)D．常溫下，電路中每轉(zhuǎn)移時2mole-得到22.4LCl2【答案】A【分析】由題干信息Cu2+向左側(cè)電極遷移可知，左側(cè)為陰極，右側(cè)為陽極，故a為電源的負極，b為電源的正極，左側(cè)陰極電極反應(yīng)為：Cu2++2e-=Cu，右側(cè)陽極的電極反應(yīng)為：2Cl--2e-=Cl2↑，據(jù)此分析解題?！窘馕觥緼．由分析可知，通電時陰極電極反應(yīng)為：Cu2++2e-=Cu，則該電極極板增重，A正確；B．電解質(zhì)的電離是在水分子或受熱熔融條件下，而不需要通電，B錯誤；C．由分析可知，a為電源的負極，a端所連電極即陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，C錯誤；D．常溫下不是標準狀況，則電路中每轉(zhuǎn)移時2mole-得到1molCl2，但其體積大于22.4L，D錯誤；故答案為：A。【變式4-3】用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，實驗裝置如圖①。電解過程中的實驗數(shù)據(jù)如圖②，橫坐標表示電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱坐標表示電解過程中產(chǎn)生氣體的總體積(標準狀況)。則下列說法正確的是A．電解過程中，b電極表面先有紅色物質(zhì)析出，后有氣泡產(chǎn)生B．a(chǎn)電極上發(fā)生的反應(yīng)方程式為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑和2H2O-4e-=4H++O2↑C．曲線0～P段表示H2和O2混合氣體的體積變化，曲線P～Q段表示O2的體積變化D．從開始到Q點時收集到的混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為17g?mol-1【答案】D【分析】如圖裝置，電流從正極流向負極，可以得到，b電極為陽極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，a電極為陰極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，陽極始終是生成氧氣，陰極先是銅離子生成銅，然后是溶液中的氫離子生成氫氣?！窘馕觥緼．根據(jù)分析可知，b電極為陽極，陽極始終是生成氧氣，A錯誤；B．a(chǎn)電極為陰極，先是銅離子生成銅，然后是溶液中的氫離子生成氫氣，離子方程式為：，，B錯誤；C．根據(jù)分析，曲線0～P段表示O2的體積變化，曲線P～Q段表示H2和O2混合氣體體積的變化，C錯誤；D．根據(jù)圖②中P點收集到的是氧氣體積為1.12L，對應(yīng)物質(zhì)的量為0.05mol，Q點收集到的是氫氣和和氧氣的混合氣，總體積為3.36L，對應(yīng)混合氣體的物質(zhì)的量為0.15mol，曲線P～Q段表示H2和O2混合氣體物質(zhì)的量之比為2:1；故曲線0～Q段其中氧氣和氫氣都是0.1mol，則混合氣的平均摩爾質(zhì)量為（2＋32）g/mol÷2＝17g/mol，D正確；故選D。▉題型5電解池原理的應(yīng)用【例5】利用電解法可將含有Fe、Zn、Ag、Pt等雜質(zhì)的粗銅提純，下列敘述錯誤的是A．電解時以粗銅作陽極B．電解時陽極上金屬的放電順序為Zn、Fe、CuC．精銅連接電源負極，其電極反應(yīng)為D．電解后，電解槽底部會形成含少量Ag、Pt等金屬的陽極泥【答案】C【解析】A．將含有Fe、Zn、Ag、Pt等雜質(zhì)的粗銅提純時，粗銅作陽極，精銅連接電源負極作陰極，A正確；B．越活潑的金屬，越易失去電子，陽極金屬的放電順序為Zn、Fe、Cu，B正確；C．電解精煉時，精銅連接電源負極，作陰極，電極反應(yīng)為，C錯誤；D．Ag、Pt等金屬不如銅活潑，沉淀在陽極底部成為陽極泥，D正確；故選C。【變式5-1】利用陽離子交換膜和過濾膜制備高純度Cu的裝置如圖所示，下列敘述錯誤的是A．電極A是粗銅，電極B是純銅B．電路中通過1mol電子，溶解32g粗銅C．溶液中向電極A遷移D．膜A是過濾膜，阻止陽極泥及雜質(zhì)進入陰極區(qū)【答案】B【解析】A．精煉銅時，粗銅作陽極，純銅作陰極，根據(jù)裝置圖可知，電極A為粗銅，電極B為純銅，A正確；B．粗銅中含其他活潑金屬雜質(zhì)，也會失電子被溶解，當電路中通過1mol電子時，溶解的粗銅質(zhì)量不確定，B錯誤；C．根據(jù)電解原理，向陽極(電極A)移動，C正確；D．膜A為過濾膜，阻止陽極泥及雜質(zhì)進入陰極區(qū)，膜B為陽離子交換膜，D正確；答案選B。【變式5-2】鐵釘鍍銅的實驗如圖所示，有關(guān)說法不正確的是A．砂紙打磨過的鐵釘先用堿浸泡以除去油污，再用鹽酸除銹B．鐵釘與直流電源正極相連，銅與直流電源負極相連，將兩極平行浸入電鍍液中C．在以硫酸銅溶液為主的電鍍液中加入一些氨水制成銅氨溶液，可使鍍層光亮D．電鍍一段時間后，在鐵釘表面可看到光亮的紫紅色物質(zhì)，銅片逐漸變薄【答案】B【分析】鐵釘鍍銅實驗，鍍件鐵釘作為陰極，外接電源負極，b為負極；鍍層銅作為陽極，外接電源正極，a為正極?！窘馕觥緼．砂紙打磨過的鐵釘先用堿浸泡以除去油污，再用鹽酸除銹，A正確；B．據(jù)分析，鐵釘與直流電源負極相連，銅與直流電源正極相連，將兩極平行浸入電鍍液中，B錯誤；C．在以硫酸銅溶液為主的電鍍液中加入一些氨水制成銅氨溶液，可使鍍層光亮，C正確；D．電鍍一段時間后，在鐵釘表面生成銅單質(zhì)，可看到光亮的紫紅色物質(zhì)，陽極銅片逐漸氧化成離子進入溶液，銅片變薄，D正確；故選B?！咀兪?-3】傳統(tǒng)氯堿工業(yè)能耗大，通過如圖改進的設(shè)計可大幅度降低能耗，下列說法錯誤的是A．與電極A相連的是電源的正極B．電極B的電極反應(yīng)式為：C．選用陽離子交換膜，右室能獲得濃度較高的NaOH溶液D．該設(shè)計可大幅度降低能耗主要因為電極B上反應(yīng)物的氧化性提高了【答案】B【分析】電極A是氯離子變?yōu)槁葰猓蟽r升高，失去電子，是電解池陽極，電極B為陰極，據(jù)此解答?！窘馕觥緼．電極A是氯離子變?yōu)槁葰猓蟽r升高，失去電子，是電解池陽極，因此電極A接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A正確；B．電極B為陰極，通入氧氣，氧氣得到電子，其電極反應(yīng)式為：，故B錯誤；C．右室生成氫氧根，應(yīng)選用陽離子交換膜，左邊的鈉離子進入到右邊，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液，故C正確；D．改進設(shè)計中增大了氧氣的量，提高了電極B處的氧化性，通過反應(yīng)物的氧化性來降低電解電壓，減少能耗，故D正確；答案選B?！咀兪?-4】我國科學家設(shè)計如下圖所示的電解池，實現(xiàn)了海水直接制備氫氣技術(shù)的綠色化。該裝置工作時陽極無生成且KOH溶液的濃度不變，電解生成氫氣的速率為。下列說法不正確的是A．a(chǎn)電極反應(yīng)式為B．離子交換膜為陽離子交換膜C．電解時海水中動能高的氣態(tài)水分子可穿過PTFE膜D．海水為電解池補水的速率為【答案】B【分析】由圖可知，該裝置為電解水制取氫氣的裝置，a電極與電源正極相連，為電解池的陽極，b電極與電源負極相連，為電解池的陰極，陰極反應(yīng)為，陽極反應(yīng)為，電池總反應(yīng)為，據(jù)此解答?！窘馕觥緼．a(chǎn)電極與電源的正極相連，故a電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為，A正確；B．該裝置工作時陽極無Cl2生成且KOH濃度不變，陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為，為保持離子濃度不變，則陰極產(chǎn)生的離子要通過離子交換膜進入陽極室，即離子交換膜應(yīng)為陰離子交換膜，B錯誤；C．電解時電解槽中不斷有水被消耗，海水中的動能高的水可穿過PTFE膜，為電解池補水，C正確；D．由電解總反應(yīng)可知，每生成1molH2要消耗1molH2O，生成H2的速率為，則補水的速率也應(yīng)是，D正確；故選B。▉題型6金屬的腐蝕與防護【例6】下圖是模擬金屬電化學腐蝕與防護原理的示意圖。下列敘述錯誤的是A．若X為食鹽水，K未閉合，F(xiàn)e棒上B點鐵銹最多B．若X為食鹽水，K與M連接，石墨附近pH最大C．若X為稀鹽酸，K分別與M、N連接，F(xiàn)e腐蝕情況前者更慢D．若X為稀鹽酸，K與M連接，石墨上電極反應(yīng)為：【答案】C【解析】A．若X為食鹽水，K未閉合，F(xiàn)e棒上B點處水面上鐵與空氣及水蒸氣接觸，最易發(fā)生腐蝕，鐵銹最多，A正確；B．若X為食鹽水，K與M連接，形成原電池，碳棒為正極，發(fā)生吸氧腐蝕，，氫氧根離子濃度增大，pH最大，B正確；C．若X為稀鹽酸，K分別與M、N連接，都形成原電池，接M時鐵為負極，腐蝕加快，而接N時鐵為正極，被保護，F(xiàn)e腐蝕情況前者更快，C錯誤；D．若X為稀鹽酸，K與M連接，石墨上氫離子得電子產(chǎn)生氫氣，電極反應(yīng)為，D正確；故答案選C?！咀兪?-1】某化學興趣小組的同學利用如圖所示裝置探究鋼鐵的腐蝕與防護，下列有關(guān)說法正確的是選項a、b連接方式X成分Y成分結(jié)論A直接相連海水石墨鐵發(fā)生析氫腐蝕B直接相連河水鋅鐵發(fā)生吸氧腐蝕C直接相連飽和溶液銅Y電極上有氣泡產(chǎn)生D分別與電源負極、正極相連食鹽水石墨犧牲陽極法【答案】C【解析】A．海水為中性溶液，一般發(fā)生吸氧腐蝕，A錯誤；B．鋅比鐵活潑，連接鋅，保護鐵不被腐蝕，B錯誤；C．氯化銨水解呈酸性，形成原電池，銅為正極，析出氫氣，C正確；D．分別與外接電源的負極和正極相連，為外加電源保護法，D錯誤；答案選C?！咀兪?-2】下列有關(guān)金屬腐蝕的說法不正確的是A．鍍層破損的白鐵皮(鍍鋅)比馬口鐵(鍍錫)更易被腐蝕B．電解精煉粗銅時，陽極減少的質(zhì)量與陰極增加的質(zhì)量不一樣C．用氯化鐵溶液腐蝕銅板制作印刷電路板D．鋁片經(jīng)過濃硫酸處理后表面生成致密的氧化膜可保護鋁【答案】A【解析】A．鋅比鐵活潑，形成原電池時，鋅作負極，能保護鐵不受腐蝕，錫沒有鐵活潑，形成原電池時，錫作正極，能加速鐵腐蝕，所以鍍層破損的白鐵皮(鍍鋅)比馬口鐵(鍍錫)難被腐蝕，A不正確；B．電解精煉粗銅時，陽極的Cu、Zn、Fe都會失去電子，Au、Ag等成為陽極泥，質(zhì)量減少，陰極只有Cu2+獲得電子，生成的Cu附著在陰極表面，質(zhì)量增加，且二者質(zhì)量變化不一樣，B正確；C．用氯化鐵溶液腐蝕銅板制作印刷電路板，發(fā)生反應(yīng)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，C正確；D．鋁片經(jīng)過濃硫酸處理后，表面發(fā)生鈍化，生成致密的氧化膜，阻止內(nèi)部鋁被進一步腐蝕，可保護鋁，D正確；故選A?！咀兪?-3】化學小組研究金屬的電化學腐蝕，實驗如下：序號實驗I實驗Ⅱ?qū)嶒炏铝姓f法錯誤的是A．實驗Ⅰ中鐵釘周邊出現(xiàn)藍色，銅片周邊略顯紅色B．實驗Ⅱ中鐵釘周邊出現(xiàn)紅色，鋅片周邊未見明顯變化C．實驗I、Ⅱ均發(fā)生吸氧腐蝕，正極的電極反應(yīng)式為：O2+4H++4e?=2H2OD．對比實驗I、Ⅱ可知，生活