2014高考苏教版化学一轮复习测试 6-3 电解池的工作原理 金属的腐

第三单元 电解池的工作原理 金属的腐蚀与防

护

一、选择题

1．将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a) 已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如右图所示。导致该现象的主要原因

是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是

A．液滴中的Cl由a区向b区迁移

B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：

O2＋2H2O＋4e===4OH

C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2

由a区向b区迁移，与b区的

OH形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈

D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反

应为：Cu－2e===Cu2 －＋－＋ －－－ ( )

解析 本题考查原电池、钢铁的吸氧腐蚀等知识。依题意，可判断中心区a为原电池的

负极，液滴边缘O2含量较大，是原电池的正极，A中Cl在电池工作时向负极(a)移动，

A选项错误；B项显然正确；C中Fe失电子被氧化而被腐蚀，故C项错误，D中因Fe

比Cu活泼，充当负极的是Fe，负极反应为Fe－2e===Fe2，故D错误。 －＋－

答案 B

2．某课外活动小组，为研究金属的腐蚀和防护的原理，做了以下实验：将剪下的一块镀锌

铁片，放入锥形瓶中，并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞试液，按如图所示的

装置进行实验，过一段时间后观察。下列现象不可能出现的是 (

)

A．B中导气管产生气泡

B．B中导气管里形成一段水柱

C．金属片剪口变红

D．锌被腐蚀

解析 该题思考的切入点是铁—锌—NaCl溶液构成原电池，由于溶液显中性，锌又比铁

活泼，只能是锌作负极，铁作正极，在负极上发生Zn－2e＝Zn，正极：O2＋2H2O＋4e

－＝4OH，所以在A中由于其中的氧气作氧化剂而使锥形瓶内气体的量减小，导致B中的 －

水沿导气管进入而使导气管里形成一段水柱，同时锌被腐蚀，金属片上由于O2得到电子，

使金属片剪口处溶液c(OH)增大，使得溶液显碱性，遇到酚酞试液而变红，故综合以上

选A。

答案 A

3．下列叙述不正确的是 ( ) －

A．铁表面镀锌，铁作阳极

B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀

C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应为：O2＋2H2O＋4e===4OH

D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应为：2Cl－2e===Cl2↑

解析 铁表面镀锌，铁应作阴极而锌作阳极，A错误；锌比铁活泼，在船底镶嵌锌块，

可有效保护船体不被腐蚀，B正确；钢铁的吸氧腐蚀中正极上O2得到e被还原，C正确；

工业上电解饱和食盐水的反应中阳极上Cl失去e被氧化，D正确。故选A。

答案 A

4．用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是

A．用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片

B．用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片

C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物

D．用带火星的木条检验阳极产物

解析 溶液中的铜离子应在阴极放电而析出，Cl在阳极放电产生Cl2，A、C、D都错。

答案 B

5．如图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和

氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的

是 ( ) －－－－－－－－ ( )

A．生铁块中的碳是原电池的正极

B．红墨水柱两边的液面变为左低右高

C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e===Fe2 －＋

D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀

解析 a、b试管中均发生铁的电化学腐蚀，在食盐水中的Fe发生吸氧腐蚀，正极为碳：

2H2O＋O2＋4e===4OH，负极为铁：2Fe－4e===2Fe2，由于吸收O2，a管中气压降 －－－＋

低；b管中的电解质溶液是酸性较强的NH4Cl溶液，故发生析氢腐蚀，正极：2H＋2e

－＋＋－ ===H2↑，负极：Fe－2e===Fe2，由于放出氢气，b管中气压增大，故U型管中的红墨

水应是左高右低，B选项错误。

答案

B

6．如图所示是典型氯碱工业的关键设备——离子

交换膜电解槽，该电解槽的特点是用离子交换

膜将槽分隔为左右两室，它能够阻止一些物质

通过，也能允许一些物质通过。下列有关说法

正确的是 ( )

A．离子交换膜的特点是允许气体分子通过，

而不允许阴离子通过

B．图中X是指氧气

C．电解槽右室的电极反应式为2H－2e===H2↑

D．电解槽左室也称为阴极室

解析 这是一种阳离子交换膜电解槽，其隔膜的特点是只允许阳离子通过，而不允许阴

离子及气体分子通过；槽的左室是阳极室，电极反应式为：2Cl－2e===Cl2↑，右室是

阴极室，电极反应式为：2H＋2e===H2↑。

答案 C

7．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是

A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护

B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀

C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀

D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e===Fe3 －＋＋－－－＋－ ( )

解析 钢管与电源正极连接，作电解池的阳极，被氧化而腐蚀，A项错；铁在冷浓硝酸

中表面生成一层致密的氧化物保护膜，从而保护内部不被腐蚀，B项正确；钢管与铜管

堆放在一起时，构成原电池，钢管作负极而易被腐蚀，C项错；钢铁发生析氢腐蚀时，

负极反应：Fe－2e===Fe2，D项错。 －＋

答案 B

8．结合下图判断，下列叙述正确的是 (

)

A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护

B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e===Fe2 －＋

C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e===4OH

D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀

－－

解析 A项，电子从负极流向正极，抑制正极失电子，所以正极均被保护。B项，Ⅰ中

的负极反应为Zn－2e===Zn2。C项，Ⅱ中的正极反应为2H＋2e===H2↑。D项，由 －＋＋－

于Ⅰ中负极反应产生Zn2，不会与K3[Fe(CN)6]溶液作用产生蓝色沉淀。 ＋

答案 A

二、非选择题

9．右图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，

电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂

的pH变色范围：6.8～8.0，酸色—红色，碱色—黄色)

回答下列问题：

(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正

确的是________(填编号)；

①A管溶液由红变黄 ②B管溶液由红变黄 ③A管溶液不变色 ④B管溶液不变色

(2)写出A管中发生反应的反应式：____________________________________________；

(3)写出B管中发生反应的反应式：____________________________________________；

(4)检验a管中气体的方法是__________________________________________________；

(5)检验b管中气体的方法是__________________________________________________；

(6)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是________________。

解析 该电解池A为阴极，反应式为2H＋2e===H2↑，B为阳极，电极反应式为

4OH－4e===O2↑＋2H2O，A管附近产生OH，故溶液由红变黄，B管附近产生H< …… 此处隐藏：4957字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……