1、1课练 20 电解池 金属的腐蚀与防护小题狂练1以下现象与电化学腐蚀无关的是( )A纯银物品久置表面变暗B生铁(含有碳等杂质)比纯铁在潮湿的环境中容易生锈C铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿答案：A解析：纯银物品久置表面变暗是金属银和空气中的氧气发生反应生成氧化银的结果，属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，故 A符合题意；生铁中金属铁、碳、潮湿的空气能构成原电池，金属铁为负极，易被腐蚀而生锈，和电化学腐蚀有关，故 B不合题意；铁质器件附有铜质配件，在接触处形成原电池，其中金属铁为负极，易生铁锈，和电化学腐蚀有关，故 C不合题意；黄铜(铜锌合金)制作的铜锣
2、中，金属锌为负极，金属铜作正极，Cu 被保护，不易腐蚀，和电化学腐蚀有关，故 D不合题意。22019福建宁德四校联考下列表述不正确的是( )A装置中盐桥中的 Cl 移向 ZnSO4溶液B中正极反应式为 O24e 2H 2O=4OHC装置模拟工业上在镀件上镀银D装置可以达到保护钢闸门的目的答案：C解析：装置是双液原电池，Zn 的活泼性强于 Cu，则 Zn电极是负极，Cu 电极是正极；原电池中阴离子向负极移动，故盐桥中 Cl 移向 ZnSO4溶液，A 正确。装置中 Fe发生吸氧腐蚀，O 2在正极上被还原生成 OH ，电极反应式为 O22H 2O4e =4OH ，B 正确。装置中 Ag电极与电源正极
3、相连，作电解池的阳极，镀件与电源负极相连，作电解池的阴极，在镀件上镀银，电解质溶液要选用 AgNO3溶液，C 错误。装置为外加电流的阴极保护法，2钢闸门与电源负极相连，作电解池的阴极而受到保护，D 正确。3用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4H 2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是( )A待加工铝质工件为阳极B可选用不锈钢网作为阴极C阴极的电极反应式为：Al 3 3e =AlD硫酸根离子在电解过程中向阳极移动答案：C解析：A 项，根据原理可知，Al 要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，正确；B 项，阴极仅作导体，可选用不锈钢网，且不锈钢网接
4、触面积大，能增加电解效率，正确；C 项，阴极应为氢离子得电子生成氢气，错误；D 项，电解时，阴离子移向阳极，正确。4支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( )A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整答案：C解析：钢管桩接电源的负极，高硅铸铁接电源的正极，通电后，外电路中的电子从高硅铸铁(阳极)流向正极，从负极流向钢管桩(阴极)，A、B 正确；C 项，题给信息高硅铸铁为“惰
5、性辅助阳极”不损耗，错误；根据海水对钢管桩的腐蚀情况，增大或减小电流强度，D项正确。52019湖南联考化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语正确的是( )A用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl 2e =Cl2B铅蓄电池放电时的正极反应式为 PbSO 2e =PbSO424C粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应式只有3Cu2e =Cu2D钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为 Fe2e =Fe2答案：A解析：石墨是惰性电极，用石墨作阳极电解饱和食盐水时，Cl 在阳极上发生氧化反应生成 Cl2，电极反应式为 2Cl 2e =Cl2，
6、A 正确；铅蓄电池放电时，PbO 2在正极发生还原反应，电极反应式为 PbO24H SO 2e =PbSO42H 2O，B 错误；电解精炼铜24时，粗铜作阳极，粗铜中含有 Fe、Ni、Cu 等金属，故电极上除发生反应 Cu2e =Cu2外，还发生 Fe2e =Fe2 等，C 错误；钢铁发生电化学腐蚀时，铁作负极，电极反应式为 Fe2e =Fe2 ，正极上发生的反应为 2H 2e =H2(析氢腐蚀)或O22H 2O4e =4OH (吸氧腐蚀)，D 错误。62019长春模拟钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是( )A2H 2e =H2BFe 2 2e =FeC2H 2OO 24e =4OHD
7、Fe 3 e =Fe2答案：C解析：通常情况下环境的酸性不太强或呈中性，钢铁发生吸氧腐蚀，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为 Fe2e =Fe2 ，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为 2H2OO 24e =4OH ，故选 C。7用如图所示装置电解粗盐溶液(含 Mg2 )时，某一电极附近出现浑浊现象。下列判断正确的是( )A炭棒是阴极B这个装置把化学能转变为电能C浑浊首先出现在铁钉附近D铁钉上发生了氧化反应答案：C解析：炭棒与电源的正极相连，所以炭棒是阳极，A 错误；该装置是电解池，把电能转变为化学能，B 错误；铁钉是阴极，电极反应式是 2H2O2e =H22OH ，Mg 2 与O
8、H 反应生成氢氧化镁沉淀，C 正确；铁钉是阴极，发生还原反应，D 错误。48在酸性或碱性较强的溶液中，铝均会溶解。用食盐腌制的食品也不能长期存放在铝制品中，其主要原因是( )A铝能与 NaCl直接发生反应而被腐蚀B长期存放的 NaCl发生水解，其水溶液不再呈中性，可与铝发生反应C铝与铝制品中的杂质(碳)、NaCl 溶液形成原电池，发生析氢腐蚀D铝与铝制品中的杂质(碳)、NaCl 溶液形成原电池，发生吸氧腐蚀答案：D解析：铝不能与 NaCl直接发生反应，选项 A错误；氯化钠是强酸强碱盐，不发生水解，选项 B错误；铝制品不能长时间存放食盐腌制的食品，是因为氯离子对氧化膜有破坏作用，若氧化膜被破坏，
9、则由于铝制品不纯，铝与其中的杂质、氯化钠溶液形成原电池，铝失去电子，被氧化，发生吸氧腐蚀，选项 C错误，选项 D正确。9利用如图所示装置可以模拟铁的电化学腐蚀。下列说法中，正确的是( )A若 X为炭棒，开关 K置于 M处可以减缓铁的腐蚀B若 X为铜棒，开关 K置于 N处可以加快铁的腐蚀C若 X为炭棒，开关 K置于 M处，则为牺牲阳极的阴极保护法D若 X为炭棒，开关 K置于 N处，则为外加电流的阴极保护法答案：D解析：K 置于 M处是原电池，X 为炭棒，铁比碳活泼，作负极，铁失去电子，加速铁的腐蚀，A 错误；K 置于 N处是电解池，铁作阴极被保护，可以减缓铁的腐蚀，B 错误；K 置于 M处是原电
10、池，Fe 比碳活泼，铁作负极失去电子被腐蚀，这不是牺牲阳极的阴极保护法，若 X为比铁活泼的金属，则铁作正极被保护，才是牺牲阳极的阴极保护法，C 错误；开关K置于 N处是电解池，铁作阴极被保护，这是外加电流的阴极保护法，D 正确。102019湖北襄阳四中模拟某同学进行下列实验：操作 现象取一块打磨过的生铁片，在其表面滴 1滴含酚放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕” 。其边缘处为红色，中心区域为5酞和 K3Fe(CN)6的食盐水 蓝色，在两色环交界处出现铁锈下列说法不合理的是( )A生铁片发生吸氧腐蚀B中心区：Fe2e =Fe2C边缘处：O 22H 2O4e =4OHD交界处：4Fe 2
11、O 210H 2O=4Fe(OH)38H 答案：D解析：食盐水呈中性，生铁片在食盐中发生吸氧腐蚀，A 正确；中心区域为蓝色，说明有 Fe2 生成，则中心区发生的反应为 Fe2e =Fe2 ，B 正确；边缘处为红色，说明有OH 生成，使酚酞显红色，则边缘处发生的反应为 O22H 2O4e =4OH ，C 正确；在两色环交界处出现铁锈，则交界处：4Fe(OH) 2O 22H 2O=4Fe(OH)3，Fe(OH) 3分解生成铁锈，D错误。11某同学做如下实验：装置现象 电流计指针未发生偏转 电流计指针发生偏转下列说法正确的是( )A “电流计指针未发生偏转” ，说明铁片、均未被腐蚀B用 K3Fe(C
12、N)6溶液检验铁片、附近溶液，可判断电池的正、负极C铁片、所处的电解质溶液浓度相同，二者的腐蚀速率相等D铁片的电极反应式为 Fe2e =Fe2答案：B解析：图 1中因两溶液中氯化钠的浓度相等，因此发生的是普通的电化学腐蚀，且腐蚀速率相等，电流计指针未发生偏转，铁片、铁片均被腐蚀，A 错误；图 2中因两溶液中氯化钠的浓度不相等，因此发生的是电化学腐蚀，且负极发生的反应是Fe2e =Fe2 ，可以用 K3Fe(CN)6溶液检验亚铁离子的存在，进而判断电池的正、负极，B正确；铁片、不在同一个原电池中，即使所处的电解质溶液浓度相同，也无法直接判断二者的腐蚀速率是否相等，C 错误；铁片的电极反应式无法确
13、定，D 错误。122019湖南醴陵联考采用电化学法还原 CO2是一种使 CO2资源化的方法，如图是利用此法制备 ZnC2O4的示意图(电解质不参与反应)。下列说法正确的是( )6AZn 电极与电源的负极相连BZnC 2O4在阳离子交换膜右侧生成C电解的总反应式为 2CO2Zn ZnC2O4= = = = =通 电 D通入 11.2 L CO2时，转移 0.5 mol电子答案：C解析：CO 2通入 Pb电极发生还原反应生成 C2O ，则 Pb电极为阴极，Zn 电极为阳极，24故 Zn与电源的正极相连，A 错误；Zn 电极反应式为 Zn2e =Zn2 ，生成的 Zn2 经阳离子交换膜向左迁移，与
14、Pb电极生成的 C2O 结合生成 ZnC2O4，故阳离子交换膜左侧生成24ZnC2O4，B 错误；阴极上 CO2被还原生成 C2O ，阳极上 Zn被氧化生成 Zn2 ，故电池总反24应式为 2CO2Zn ZnC2O4，C 正确；题目未指明 11.2 L CO2是否处于标准状= = = = =通 电 况下，无法确定转移电子数，D 错误。132019昆明调研测试某研究小组设计如下装置处理 pH为 56 的污水。下列说法正确的是( )A阳极的电极反应式为：Fe3e =Fe3B正极的电极反应式为：O 22H 2O4e =4OHC若阴极转移 2 mol电子，则负极消耗 5.6 L CH4D污水中最终会产
15、生 Fe(OH)3，吸附污染物而形成沉淀答案：D解析：阳极上 Fe失去两个电子生成 Fe2 ，A 项错误；由于燃料电池中的电解质为熔融碳酸盐，故正极反应式应为 O22CO 24e =2CO ，B 项错误；若阴极得到 2 mol电子，23则整个电路中转移 2 mol电子，根据负极反应式：CH 48e 4CO =5CO22H 2O可知负23极消耗 0.25 mol CH4，但题中没有给出 CH4所处的状况，无法确定其体积，C 项错误；电解池中阴极上 H 放电，污水中 OH 与阳极生成的 Fe2 反应生成 Fe(OH)2，Fe(OH) 2被污水中溶解的 O2氧化成 Fe(OH)3，吸附污染物而形成沉
16、淀，D 项正确。7142019山东师大附中三诊甲、乙两个电解池均以 Pt为电极且互相串联。甲池盛有 AgNO3溶液，乙池盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池阴极质量增加2.16 g，乙池电极析出 0.24 g金属，则乙池中溶质可能是( )ACuSO 4 BMgSO 4CAl(NO 3)3 DNa 2SO4答案：A解析：Pt 为惰性电极，电解各种盐溶液时，阳离子在阴极放电，阳离子的放电顺序为Cu2 H Al3 Mg2 Na ，乙池中的溶质若为 MgSO4、Al(NO 3)3或 Na2SO4，电解过程中阴极不会析出金属，故乙池中的溶质只能为 CuSO4。甲、乙两个电解池串联，通过各个电极
17、的电子数相等。甲、乙两池的阴极分别发生的反应为 2Ag 2e =2Ag、Cu 2 2e =Cu，则存在关系式：2Ag2e Cu， n(Cu) n(Ag) 0.01 mol，故乙池12 12 2.16 g108 gmol 1中析出金属 Cu的质量为 m(Cu)0.01 mol64 gmol1 0.64 g，但实际上仅析出 0.24 g Cu，这说明 CuSO4的量不足，还发生反应：2H 2e =H2。152019蓉城名校联盟联考重铬酸钾是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾(K 2CrO4)(黄色)为原料，采用电化学法制备重铬酸钾(K 2Cr2O7)(橙色)。制备装置如图所示。下列说法
18、错误的是( )A阳极室中溶液的颜色逐渐由黄色变为橙色B电解过程中阳极附近溶液的 pH变小CK 2CrO4在阳极区被氧化成 K2Cr2O7D阴极每生成 1 mol气体，有 2 mol带正电荷的阳离子从阳极室移向阴极室答案：C解析：结合题给装置可判断惰性电极为阳极，不锈钢电极为阴极；阳极室中 K2CrO4转化为 K2Cr2O7，溶液由黄色逐渐变为橙色，A 项正确；阳极室发生氧化反应，OH 失电子，电极反应式为 2H2O4e =4H O 2，阳极附近溶液 pH逐渐减小，B 项正确；阳极室中H 浓度增大，促使发生反应：2CrO 2H Cr 2O H 2O，反应前后 Cr元素化合价没24 27有发生变化
19、，C 项错误；阴极的电极反应式为 2H2O2e =H22OH ，每生成 1 mol H2转移 2 mol电子，为使溶液保持电中性，有 2 mol K 从阳极室向阴极室移动，D 项正确。162019江西上饶模拟现代工业生产中常用电解氯化亚铁的方法制得氯化铁溶液以吸收有毒的 H2S气体。工艺原理如图所示。下列说法中不正确的是( )8AH 从电解池左槽迁移到右槽B左槽中发生的反应为 2Cl 2e =Cl2C右槽的电极反应式为 2H 2e =H2DFeCl 3溶液可以循环利用答案：B解析：由图可知，右槽产生 H2，则右侧惰性电极为阴极，阳离子向阴极移动，则 H 从电解池左槽迁移到右槽，A 正确；左槽惰
20、性电极为阳极，由于还原性：Fe 2 Cl ，则电极反应式为 2Fe2 2e =2Fe3 ，B 错误；右槽为阴极，电极产物为 H2，则电极反应式为2H 2e =H2或 2H2O2e =H22OH ，C 正确；由图可知，左槽电解产生的 FeCl3参与反应吸收 H2S，同时被还原为 FeCl2，再通入左槽重新电解生成 FeCl3，故 FeCl3溶液可以循环利用，D 正确。17因存在浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。利用如图所示装置进行实验，开始先闭合 K2，断开 K1，一段时间后，再断开 K2，闭合 K1，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag 浓度越大，氧化性越强)。下列说法不正确的是( )A闭合
21、 K2，断开 K1一段时间后，X 电极质量增大B闭合 K2，断开 K1一段时间后，右池 c(AgNO3)增大C断开 K2，闭合 K1，X 电极发生氧化反应D断开 K2，闭合 K1，NO 从左池向右池移动3答案：D解析：闭合 K2，断开 K1后，X 为阴极，Ag 发生还原反应生成银，质量增大，故 A正确；闭合 K2，断开 K1后，阳极金属银被氧化，阴极析出银，NO 向阳极移动，右池 AgNO33浓度增大，左池 AgNO3浓度减小，故 B正确；断开 K2，闭合 K1后，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag 浓度越大氧化性越强)，可知 Y为正极，X 为负极，NO 向负极移动，C 正确，39D错误。18
22、2019河南豫北九校测评用图示装置除去含 CN 、Cl 废水中的 CN 时，控制溶液 pH为 910，阳极产生的 ClO 将 CN 氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是( )A用石墨作阳极，铁作阴极B阳极的电极反应式：Cl 2OH 2e =ClO H 2OC阴极的电极反应式：2H 2O2e =H22OH D除去 CN 的反应：2CN 5ClO 2H =N22CO 25Cl H 2O答案：D解析：若 Fe作阳极，则 Fe失去电子生成 Fe2 ，则 CN 无法除去，故 Fe只能作阴极，A正确；阳极上 Cl 失电子被氧化生成 ClO ，电极反应式为Cl 2OH 2e =ClO H 2O，B 正
23、确；阳离子在电解池的阴极上得电子发生还原反应，在碱性条件下，阴极反应式为 2H2O2e =H22OH ，C 正确；由于溶液呈碱性，除去CN 的反应不能有 H 参与，故应为 2CN 5ClO H 2O=N22CO 25Cl 2OH ，D错误。课时测评1.2019河北邯郸质检据最近报道，中国的首艘国产航母“山东号”已经下水。为保护航母、延长服役寿命可采用两种电化学防腐方法。方法 1：舰体镶嵌一些金属块；方法 2：航母舰体与电源相连。下列有关说法正确的是( )A方法 1叫外加电流的阴极保护法B方法 2叫牺牲阳极的阴极保护法C方法 1中金属块可能是锌、锡或铜D方法 2中舰体连接电源的负极答案：D解析：
24、方法 1：舰体镶嵌一些比铁活泼性强的金属块，形成原电池，舰体作原电池的正极而受到保护，这种方法叫牺牲阳极的阴极保护法，A、C 错误。方法 2：航母舰体与外加直流电源的负极相连，形成电解池，舰体作电解池的阴极而受到保护，这种方法叫外加电流的阴极保护法，B 错误，D 正确。2下列关于图示四个装置的叙述不正确的是( )10A装置甲是可以在铁钉上镀铜的装置B若装置乙为电解精炼铜装置，则 X电极为精铜C装置丙的 a端产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D装置丁接通电源后可以观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变红褐色答案：D解析：电镀时，镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，电镀液为含有镀层金属阳离子的溶液，
25、所以装置甲可实现在铁钉上镀铜，A 正确；电解精炼铜时，纯铜作阴极，粗铜作阳极，乙装置 X电极为阴极，用精铜作阴极，B 正确；丙装置中 a端接电源正极，为阳极，氯离子放电生成氯气，氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C 正确；该装置有外接电源，铁为阴极，铁不溶解，D 错误。32019惠州模拟如图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是( )A(4)(2)(1)(3)B(2)(1)(3)(4)C(4)(2)(3)(1)D(3)(2)(4)(1)答案：A解析：金属腐蚀速率：金属作阳极的电解池作负极的原电池电化学腐蚀作正极的原电池作阴极的电解池，因此顺序是(4)(2)(1)(3)，故选项 A正确
26、。4用石墨电极完成下列电解实验。实验一 实验二11装置现象a、d 处试纸变蓝；b 处变红，局部褪色；c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n 处有气泡产生；下列对实验现象的解释或推测不合理的是( )Aa、d 处：2H 2O2e =H22OH Bb 处：2Cl 2e =Cl2Cc 处发生了反应：Fe2e =Fe2D根据实验一的原理，实验二中 m处能析出铜答案：B解析：根据 a、d 处试纸变蓝，可判断 a、d 两点都为电解池的阴极，发生的电极反应为 2H2O 2e =H22OH ，A 选项正确；b 处变红，局部褪色，说明 b为电解池的阳极，2Cl 2e =Cl2，氯气溶于水生成盐酸和次氯酸：C
27、l 2H 2O=HClHClO，HCl 溶液显酸性，HClO 具有漂白性，B 选项不正确；c 处为阳极，铁失去电子生成亚铁离子，发生的电极反应为 Fe2e =Fe2 ，C 选项正确；实验一中 ac形成电解池，db 形成电解池，所以实验二中也形成电解池，铜珠的左端为电解池的阳极，铜失电子生成铜离子，m、n 是铜珠的右端，为电解池的阴极，开始时产生气体，后来铜离子得到电子生成单质铜，故 D选项正确。52019北京海淀区模拟电解 Na2CO3溶液制取 NaHCO3溶液和 NaOH溶液的装置如图所示。下列说法中不正确的是( )A阴极产生的物质 A是 H2B溶液中 Na 由阳极室向阴极室迁移C阳极 OH
28、 放电，H 浓度增大，CO 转化为 HCO23 3D物质 B是 NaCl，其作用是增强溶液导电性答案：D解析：阴极上发生还原反应，电极反应式为 2H2O2e =2OH H 2，则阴极上产生的物质 A是 H2，A 正确；电解池中阳离子向阴极移动，则 Na 由阳极室向阴极室迁移，B 正确；由图可知，阳极上产生 O2，则阳极反应式为 4OH 4e =O22H 2O，溶液中 c(H )12增大，CO 转化为 HCO ，C 正确；由图可知，阴极区得到 NaOH溶液，为不引入杂质，23 3物质 B应为 NaOH，其作用是增强溶液的导电性，D 错误。6某溶液中含有溶质 NaCl和 H2SO4，它们的物质的量
29、之比为 3:1。用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是( )A阴极只析出 H2B阳极先析出 Cl2，后析出 O2C电解最后阶段为电解水D溶液 pH不断增大，最后为 7答案：D解析：可以将溶质看成 3 mol NaCl和 1 mol H2SO4，再转化一下思想，可以看成 2 mol HCl、1 mol Na2SO4和 1 mol NaCl，由于 1 mol Na2SO4自始至终无法放电，且其溶液pH7，暂时可以忽略，则电解过程可先看成电解 HCl，再电解 NaCl，最后电解水，即2HCl H2Cl 2，2NaCl2H 2O 2NaOHH 2Cl 2，2H 2
30、= = = = =通 电 = = = = =通 电 O 2H2O 2，生成的 NaOH为碱性，pH 大于 7。则阴极自始至终是氢离= = = = =通 电 子放电，只析出 H2，A 正确；阳极氯离子先于氢氧根离子放电，先析出 Cl2，后析出 O2，B正确；电解最后阶段为电解水，C 正确；溶液 pH不断增大，最后生成的 NaOH为碱性，pH大于 7，D 错误。7现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力，常用于电解池、原电池中。电解NaB(OH)4溶液可制备 H3BO3，其工作原理如图。下列叙述错误的是( )AM 室发生的电极反应式：2H 2O4e =O24H BN 室： abC产品室发生的反应是
31、B(OH) H =H3BO3H 2O4D理论上每生成 1 mol产品，阴极室可生成标准状况下 5.6 L气体答案：D解析：M 室中石墨电极与电源正极相连，石墨为阳极，电解质溶液为稀硫酸，电解时阳极上水失电子生成 O2和 H ，电极反应式为 2H2O4e =O24H ，A 正确；N 室中石墨电极与电源负极相连，石墨为阴极，电解质溶液为 NaOH溶液，电解时阴极上水得电子生成 H2和 OH ，原料室中的 Na 通过 c膜进入 N室，溶液中 NaOH的浓度增大，所以 N室：13ab，B 正确；由题意及离子移动方向规律，原料室中的 B(OH) 通过 b膜进入产品室，M4室 H 通过 a膜进入产品室，二
32、者发生反应生成 H3BO3，离子方程式为：B(OH)H =H3BO3H 2O，故 C正确；由 B(OH) H =H3BO3H 2O，理论上每生成 1 mol产4 4品(H 3BO3)，会消耗 1 mol H ，M 室要生成 1 mol H ，由 M室电极反应式2H2O4e =O24H 可得，失去 1 mol电子，串联电路中根据得失电子守恒，N 室必然得到 1 mol电子，由 N室电极反应式 2H2O2e =H22OH 可得，N 室生成 0.5 mol H2，即阴极室生成的气体在标准状况下的体积是 11.2 L，故 D错误。82019辽宁凌源模拟电解原理在化学工业中有着广泛的应用。如图表示一个电
33、解池，装有电解液 a，X、Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答下列问题：(1)若 X、Y 都是惰性电极，a 是饱和 NaCl溶液，实验开始时，同时在两侧各滴加几滴酚酞溶液，则：电解池中 X极上的电极反应式为_，在 X极附近观察到的现象是_。Y 电极上的电极反应式为_，检验该电极反应产物的方法是_。(2)若用电解法精炼粗铜，电解液 a选用 CuSO4溶液，则有：X 电极的材料是_，电极反应式为_。Y 电极的材料是_，电极反应式为_(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。答案：(1)2H 2e =H2(或 2H2O2e =2OH H 2) 产生无色气体，溶液变红 2Cl 2e =Cl2
34、将湿润淀粉KI 试纸放在 Y电极附近，试纸变蓝色14(2)纯铜 Cu 2 2e =Cu 粗铜 Cu2e =Cu2解析：(1)若 X、Y 是惰性电极，a 是饱和 NaCl溶液，X 极与电源负极相连，则 X极是阴极，发生还原反应，电极反应式为 2H 2e =H2或 2H2O2e =2OH H 2。由于生成OH ，X 极附近溶液呈碱性，观察到 X极产生无色气体，溶液变成红色。Y 电极与电源的正极相连，则 Y极是阳极，Cl 在阳极上发生氧化反应生成 Cl2，电极反应式为2Cl 2e =Cl2。利用湿润的淀粉KI 试纸检验生成的 Cl2，试纸变成蓝色。(2)电解精炼粗铜时，纯铜作阴极，粗铜作阳极，则 X
35、电极是纯铜，Cu 2 在该电极上发生还原反应生成 Cu，电极反应式为 Cu2 2e =Cu。Y 电极是粗铜，Cu 是活性电极，自身失电子发生氧化反应，则电极反应式为 Cu2e =Cu2 。92019山东平阴、商河等县区联考如图所示，A、B、C、D 均为石墨电极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属元素中的一种单质，且 E能与 NaOH溶液反应。按图示接通电路，反应一段时间。(1)甲池是_(填“原电池”或“电解池”)装置，电极 A的名称是_。(2)C极为_(填“阴极”或“阳极”)，电极反应式为_。(3)烧杯中溶液会变蓝的是_(填“a”或“b”)。(4)F极的名称是_，电极反应式为_。(5)甲池中总
36、反应的离子方程式为_。答案：(1)电解池 阳极(2)阳极 2Cl 2e =Cl2(3)a(4)正极 2H 2O2e =H22OH (5)2Cu2 2H 2O 2CuO 24H = = = = =通 电 15解析：E、F 分别为短周期相邻两种活泼金属元素中的一种单质，且 E能与 NaOH溶液反应，则 E为 Al，F 为 Mg。(1)Al、Mg、NaOH 溶液组成的原电池中，Al 失去电子被氧化生成 AlO ，则 E(Al)电极2为负极，F(Mg)电极为正极；甲池和中间 U形管均形成电解池，根据电极的连接方式可知，电极 A为阳极。(2)U形管是电解池装置，D 极连接 Al电极(负极)，作阴极，故电
37、极 C为阳极，Cl 在阳极上发生氧化反应生成 Cl2，电极反应式为 2Cl 2e =Cl2。(3)电极 C上 Cl 发生氧化反应生成 Cl2，Cl 2通过导管进入淀粉KI 溶液，发生反应：2KICl 2=2KClI 2，反应生成的 I2使淀粉溶液变蓝，故 a烧杯中溶液会变蓝。(4)F电极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为 2H2O2e =H22OH 。(5)甲池中 A、B 电极材料均为石墨，是惰性电极，电解 CuSO4溶液时，阴极上 Cu2 放电生成 Cu，阳极上 OH 放电生成 O2，故电池总反应为2Cu2 2H 2O 2CuO 24H 。= = = = =通 电 102019山东济
38、宁模拟电化学在化学工业中有着广泛应用。(1)根据图示电化学装置，回答下列问题：甲池通入乙烷(C 2H6)一极的电极反应式为_。乙池中，若 X、Y 都是石墨，A 是 Na2SO4溶液，实验开始时，同时在两极附近溶液中各滴入几滴紫色石蕊溶液，X 极的电极反应式为_；一段时间后，在 Y极附近观察到的现象是_。乙池中，若 X、Y 都是石墨，A 是足量 AgNO3溶液，体积为 0.2 L，则 Y极的电极反应式为_；电解一段时间后，甲池消耗 112 mL O2(标准状况下)，则乙池溶液的 pH为_(忽略溶液体积的变化)。(2)若要用该装置在铁质钥匙表面镀一层金属铜，CuSO 4溶液作电解液，则乙池中：16
39、X 极的材料是_，电极反应式为_。Y 极的材料是_，电极反应式为_。(3)工业上通过电解浓 NaOH溶液制备 Na2FeO4，其工作原理如图所示，则阳极的电极反应式为_，阴极反应式为_。答案：(1)C 2H618OH 14e =2CO 12H 2O 4OH 4e =2H2OO 2 电极表面产23生气泡，附近溶液变红 Ag e =Ag 1(2)铜 Cu2e =Cu2 铁质钥匙 Cu 2 2e =Cu(3)Fe8OH 6e =FeO 4H 2O 2H 2O2e =2OH H 224解析：(1)甲池中乙烷(C 2H6)通入左侧电极发生氧化反应，则左侧 Pt电极为负极，电解质溶液为 KOH溶液，故负极
40、反应式为 C2H618OH 14e =2CO 12H 2O。乙池中，若23X、Y 都是石墨，A 是 Na2SO4溶液，则 X是阳极，发生氧化反应，电极反应式为4OH 4e =2H2OO 2。Y 是阴极，电极反应式为 2H2O2e =2OH H 2，则 Y极附近观察到的现象是电极表面产生气泡，附近溶液变红。甲池中右侧 Pt电极发生的反应为O22H 2O4e =4OH ，消耗标准状况下 112 mL O2(即 0.005 mol)时电路中转移电子的物质的量为 0.005 mol40.02 mol。乙池中，若 X、Y 都是石墨，A 是足量 AgNO3溶液，Y极是阴极，电极反应式为 Ag e =Ag。
41、X 极是阳极，电极反应式为2H2O4e =4H O 2，据得失电子守恒可知，溶液电路中转移 0.02 mol电子时，X 极生成 0.02 mol H ，则乙池溶液中 c(H ) 0.1 molL 1 ，溶液 pH1。0.02 mol0.2 L(2)在铁表面镀一层金属铜，X 极是阳极，要用镀层金属铜作阳极，电极反应式为Cu2e =Cu2 。Y 极是阴极，要用镀件铁质钥匙作阴极，电极反应式为Cu2 2e =Cu。(3)由图可知，Fe 电极与电源正极相连，作电解池的阳极，Fe 被氧化生成 FeO ，故24阳极的电极反应式为 Fe8OH 6e =FeO 4H 2O。Cu 极与电源的负极相连，作电解池24的阴极，发生还原反应析出 H2，电极反应式为 2H2O2e =2OH H 2。17
