1、 一、选择题 1下列叙述中不正确的是 ( ) A金属的电化学腐蚀比化学腐蚀普遍 B钢铁在干燥的空气里不易腐蚀 C用铝质铆钉铆接铁板,铁板易被腐蚀 D原电池外电路电子由负极流入正极 解析: A项,不纯的金属在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀,所以电化学腐蚀比化学腐蚀普遍, A项正确; B项,钢铁在干燥的空气中,不易腐蚀, B项正确; C项,铝和铁形成原电池,铝作负极易被腐蚀, C项错误; D项,原电池负极发生氧化反应,失去的电子通过导线流向正极。 答案: C 2下列反应一定属于氧化反应的是 ( ) A金属的腐蚀 B原电池的正极反应 C放热反应 D电镀池镀件一极的反应 解析: 金属腐蚀的本质就是被氧化
2、的过程, A 正确; B、 D 发生的均为还原反应; C项放热反应与是否发生氧化还原反应无直接关系。 答案: A 3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: 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。 答案: B 4相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是 ( ) 解析: A、 B、 D均可构成原电池而加速铁的腐蚀, C中铜镀层把铁完全覆盖,构不成原电池,不易被腐蚀。 答案: C 5 (2012陕西省长安一中高三质检 (二 )某学生设计了一个 “ 黑笔写红字
3、” 的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙述正确的是 ( ) A铅 笔端作阳极,发生还原反应 B铂片端作阴极,发生氧化反应 C铅笔端有少量的氯气产生 D a 极是负极, b 极是正极 解析: 出现红色字迹,说明笔尖生成氢氧根离子,所以铅笔端是阴极,铂片端是阳极, A、 B项错误;铅笔端产生氢气,不是氯气, C项错误; a极是负极, D项正确。 答案: D (2012潍坊模拟 )下面两套实验装置,都涉及金属的腐蚀反应,假设其中的金属块和金属丝都是足量的。请同学们仔细观察,完成 6 7题。 6下列叙述正确
4、的是 ( ) A装置 在反应过 程中自始至终只生成红棕色气体 B装置 开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀 C装置 在反应过程中能产生氢气 D装置 在反应结束时溶液中的金属阳离子只有 Cu2 解析: 装置 形成原电池,铜作负极、铁作正极,反应的实质是铜与硝酸发生氧化还原反应,开始生成二氧化氮,硝酸变稀后生成一氧化氮;浓硝酸变稀后,铁和铜两个电极转换,溶液中会有亚铁离子生成;装置 开始阶段发生的是化学腐蚀不是电化学腐蚀,铁、氧气和水反应生成铁锈,氧气消耗后压强变小液面左移,接触后发生析氢腐蚀,有氢气放出。 答案: C 7.下列与反应原理相关的叙述 不正确的是 ( ) A装置 中不可能发生如下反应: Fe
5、2Fe3 =3Fe2 B装置 在反应结束时溶液中存在 Fe2 C装置 的溶液若换为稀硝酸,则腐蚀过程与原装置不同 D装置 中的铁丝能发生电化学腐蚀 解析: 浓硝酸变稀,稀硝酸与钝化生成的氧化物反应有铁离子生成,铁单质与铁离子发生反应: Fe 2Fe3 =3Fe2 ,溶液中最终只含有 Fe2 ;稀硝酸存在时,铁作负极,铜作正极,铁被腐蚀过程发生变化;装置 开始阶段发生的是化学腐蚀不是电化学腐蚀,铁、氧气和水反应生成铁锈,氧气消耗后压强变小液面 左移,接触后发生析氢腐蚀。 答案: A 8如图所示装置中都盛有 0.1 mol/L 的 NaCl 溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同锌片,腐蚀速率由快
6、到慢的正确顺序是 ( ) A B C D 解析: 为原电池,活泼金属 Zn 为负极,发生氧化反应,腐蚀速率比 快, 为电解池, 中的 Zn 作阳极,失电子,被腐蚀。 中 Zn 作阴极,被保护,比 中的 Zn 腐蚀更慢,故由快到慢的顺序是 。 答案: D 9 (2012西安中学高三第三次月考 )关于下列各装置图的叙述中,不正确的是 ( ) A用甲装置精炼铜,则 a 极为粗铜,电解质溶液为 CuSO4溶液 B乙装置的总反应是 Cu 2Fe3 =Cu2 2Fe2 C丙装置中钢闸门应与外接电源的负极相连 D丁装置中的铁钉几乎没被腐蚀 解析: 本题综合考查电化学知识。难度中等。 在原电池中,较活泼的金属
7、作负极,发生氧化反应,不活泼的金属作正极,不参与反应, B错误。 答案: B 10 (2011东北高三联考 )按如 图所示装置进行下列不同的操作, 其中不正确的是 ( ) A铁腐蚀的速度由大到小的顺序是:只接通 K1只闭合 K3都断开 只闭合 K2 B只接通 K1,一段时间后, U 形管中出现白色沉淀 C只接通 K2, U 形管左、右两端液面均下降 D先只接通 K1,一段时间后,漏斗液面上升,然后再只接通K2,漏斗液面下降 解析: 只闭合 K1,铁作阳极,电解氯化钠溶液,铁失电子生成Fe2 , H2O在阴极得电子生成 H2和 OH , Fe2 和 OH 扩散到 U形管底部相遇生成白色氢氧 化亚
8、铁沉淀, B项正确。只接通 K2,铁作阴极,不能失电子,阴极生成氢气,石墨电极上生成氯气, C项正确。综上分析只接通 K1铁腐蚀速率最快;只闭合 K3,形成原电池,铁腐蚀的速率次之;都断开时铁自然腐蚀;而只接通 K2 时铁作阴极被保护,腐蚀速率最慢,故 A项正确。 答案: D 11用下列装置能达到预期目的的是 ( ) A甲图装置可用于电解精炼铝 B乙图装置可得到持续、稳定的电流 C丙图装置可达到保护钢闸门的目的 D丁图装置可达到保护钢闸门的目的 解析: AlCl3溶液中存在 Al3 、 H ,通电时后者先得电子,故阴极得到的不是铝,而是氢气, A不能达到目的; B中的这种原电池中,电流会迅速衰
9、减,乙装置不能达到目的;丙装置是牺牲阳极的阴极保护法,其中阳极材料要为活泼的金属,故不能达到预期目的。 答案: D 12图中 X 为电源, Y 为浸透饱和食盐水和酚酞溶液的滤纸,滤纸中央滴有一滴 KMnO4溶液,通电后 Y中央的紫红色斑向 d端扩散。下列判断正确的是 ( ) A滤纸上 c 点附近会变红色 B Cu 电极质量减小, Pt 电 极质量增大 C Z 中溶液的 pH 先减小,后增大 D Z 溶液中 SO24 向 Cu 电极定向移动 解析: 本题的关键是判断电源的正、负极,从而判断电解池的阴、阳极。由题知紫红色斑即 MnO4向 d端扩散,说明 d端为阳极,即 b为正极, a为负极。 c为
10、阴极, NaCl溶液中 H 在此放电,生成 OH ,c点附近会变红色。 Z中为硫酸铜溶液, Pt为阳极,溶液中的 OH 放电: 2H2O 4e =O2 4H , Cu为阴极,溶液中的 Cu2 得电子,生成铜,总反应为 2CuSO4 2H2O=电解2Cu O2 2H2SO4, Pt电极生成 H ,则 SO24 向 Pt电极移动, B、 D不正确。随着电解的进行,Z 溶液变为硫酸溶液,再电解就相当于电解水,硫酸的浓度增大, C不正确。 答案: A 13 (2013黄冈中学模拟 )用 a、 b 两个质量相等的 Pt 电极电解AlCl3和 CuSO4的混合溶液 n(AlCl3 n(CuSO4) , t
11、1时刻 a 电极得到混合气体,其中 Cl2在标准状况下为 224 mL(忽略气体的溶解 ),t2时刻 Cu 全部在电 极上析出。下列判断正确的是 ( ) A a 电极与电源的负极相连 B t2时,两电极的质量相差 3.84 g C电解过程中,溶液的 pH 不断增大 D t2时, b 的电极反应是 4OH 4e =2H2O O2 解析: 设 n(AlCl3) a mol, n(Cl ) 3a mol, n(CuSO4) 9a mol。A.在阳极产生氯气和氧气, a 电极与电源的正极相连, A 项错误; B项, 2Cl 2e =Cl2 ,根据放电顺序: Cl OH ,先产生氯气,后产生氧气,由于阳
12、极收集到混合气体,暗示:氯离子完全反应,由此计算 铜的析出量: n(Cl2) 0.01 mol,3a 0.02 mol, n(Cu2 ) 0.06 mol,因为铜全部析出,故 m(Cu) 0.06 mol 64 g/mol 3.84 g, B项正确; C.电解过程中, 4OH 4e =2H2O O2 ,溶液的阳极的 pH不断减小, C项错误; D项, OH 在阳极 (a极 )发生氧化反应, D项错误。 答案: B 14 (2013南京模拟 )电化学原理广泛用于工业生产中,如有一种电化学净水法的原理是:在电解过程中将低价金属离子 (如 Co2 )氧化成高价态的离子 (Co3 ),然后以 此高价态
13、的金属离子作氧化剂把废水中的有机物氧化成 CO2而净化。实验室用如图所示的装置模拟上述过程,下列说法正确的是 ( ) A电极 a 可以是石墨,电极 b 可以是铜 B电解后阴极附近 H 的浓度不变 C Co3 氧化甲醇的离子方程式为: 6Co3 CH3OHH2O=CO2 6Co2 6H D当 1 mol 甲醇被完全氧化时,阳极应该失去 4 mol 电子 解析: 选项 A, Cu与电源正极相连时, Cu失去电子而溶解,所以 b 极不能用 Cu,应用石墨等惰性电极 。选项 B,根据题给信息,阳极是溶液中的 Co2 失去电子生成 Co3 : 2Co2 2e =2Co3 ,阴极是溶液中的 H 得到电子变
14、为 H2: 2H 2e =H2 ,所以阴极附近 H 的浓度变小。选项 C, CH3OH 被氧化为 CO2,溶液中的 Co3被还原为 Co2 ,再根据得失电子守恒可知该离子方程式正确。选项 D,阳极失去电子的物质的量等于 Co3 获得电子的物质的量, 1 mol CH3OH被氧化,转移 6 mol。 答案: C 二、非选择题 15钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年 产量的四分之一。 (1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的电极反应式为_。 (2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用图甲所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料 R 可以采用 _。 (填序号 ) A铜 B钠 C锌 D石墨 (3)图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸 门应该连接在直流电源的 _极。 (4)生产中可用盐酸来除铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中,当铁 锈 被 除 尽 后 , 溶 液 中 发 生 的 化 合 反 应 的 化 学 方 程 式_。 (5)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意