必考部分 第六章 第讲
一、单项选择题
.(北京卷)下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是( )
.水中的钢闸门连接电源的负极
.金属护栏表面涂漆
.汽车底盘喷涂高分子膜
.地下钢管连接镁块
【答案】
.(汕头模拟)下列现象与电化学腐蚀无关的是( )
.生铁比纯铁易生锈
.纯银饰品久置表面变暗
.黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿
.与铜管连接的铁管易生锈
【答案】
.(开封二模)人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如下图。下列有关说法正确的是( )
.为电源的负极
.电解结束后,阴极室溶液的与电解前相比将升高
.阳极室中发生的电极反应为++-↑
.若两极共收集到气体13.44L(标准状况),则除去的尿素为7.2g(忽略气体的溶解)
【答案】
【解析】由阴极发生还原反应,可知电极为负极,为正极,项、项均错误;反应开始时,阴极室升高,但随着反应的进行,阳极室的+通过质子交换膜进入阴极,反应结束后阴极室无变化,项错误;由总反应式:()+↑+↑+↑,可知生成()=[()]=,除去尿素的质量为7.2g,项正确。
.(上海卷)如右图,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和溶液的型管中,下列分析正确的是( )
.闭合,铁棒上发生的反应为++-↑
.闭合,石墨棒周围溶液逐渐升高
.闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法
.闭合,电路中通过个电子时,两极共产生气体
【答案】
【解析】闭合时,该装置构成了——溶液的原电池,铁作负极,发生氧化反应,电极反应是--+,碳棒作正极,发生的电极反应式++--,故石墨棒周围溶液逐渐升高,故错误,正确;闭合时,该装置为电解池,作阳极,作阴极而不被腐蚀,该方法称为外加电流的阴极保护法,错误;闭合时,阳极的电极反应式是---↑,阴极的电极反应式:++-↑,所以当电路中通过个(相当于 )电子时,生成和的物质的量均为,则两极共产生气体,错误。
.(湛江调研)已知铅蓄电池放电时的反应为 +++。某兴趣小组用铅蓄电池电解饱和食盐水的装置如下图所示,下列说法正确的是( )
.铅蓄电池极应与形管中极连接
.、两极均可用金属铁作电极
.电极用铁作电极,电极用石墨作电极
.实验结束后可将形管、试管中的溶液倒入下水道
【答案】
【解析】根据铅蓄电池放电时的反应可以判断,电池放电时作正极,作负极;形管中,电解饱和食盐水,极为阳极,-放电生成,利用溶液吸收,阳极不能用铁作阳极;电解后的废液应倒入废液缸中。
.用阳极和阴极电解的水溶液,电解一段时间后,再加入能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的选项是( )
【答案】
【解析】项为电解溶液,两极分别产生和,通入气体可使溶液恢复到电解前的状态;项为电解溶液,两极分别产生铜和氧气,溶液复原可加入,不能加;项为电解水,加入水即可恢复原状态错误;项为电镀,电解质溶液通电前后未改变。
.空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(),是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。下图为工作原理示意图,有关说法正确的是( )
.当有电子转移时,极产生1.12L (标准状况)
.极上发生的电极反应:+-↑+-
.极上发生的电极反应:++--
.极上进行氧化反应,中的+可以通过隔膜进入
【答案】
【解析】项,由图示可知,是阴极,是阳极,当有电子转移时,电极产生的物质的量为,在标准状况下其体积是2.24L,错误;项,在电极上发生的电极反应式为---+↑,错误;项,电极是通入的电极,在该电极上发生的电极反应式为--++,错误;项,电极上是氢气分子失去电子,发生氧化反应,池中的+可以通过隔膜进入池,正确。
.(海南卷)下图所示的电解池Ⅰ和Ⅱ中,、、和均为电极。电解过程中,电极和上没有气体逸出,但质量均增大,且增重>。符合上述实验结果的盐溶液是( )
【答案】
【解析】题意表明、没有气体逸出,所电解的盐溶液中金属元素,应该在金属活动顺序表中()以后,只有符合题意。
.(焦作一模)下图是一套电化学装置,对其有关说法错误的是( )
.装置是原电池,装置是电解池
.反应一段时间后,装置中溶液增大
.口若消耗 ,口可产生气体
.口通入时的电极反应为--+-―→+
【答案】
【解析】由装置图可知消耗气体,应为燃料电池装置,则生成气体,为电解池装置,故正确;电解硫酸溶液时,阳极发生氧化反应生成氧气,阴极发生还原反应生成氢气,实质为电解水,硫酸浓度增大,减小,故错误;由元素化合价可知,口若消耗,应生成碳酸钾,则失去电子,为原电池的负极,则为阴极,生成氢气,应为,故正确;口通入时,乙烷被氧化生成碳酸钾,电极反应为--+-―→+,故正确。
二、非选择题
.如下图所示,为铜电极,、、均为碳棒,已知通电后,点变蓝,回答下列问题:
()点变蓝的原因:。
()电源为极。
()通电一段时间后,、、、电极上生成(或消耗)的物质的物质的量之比为。
【答案】()-在点失去电子转化为,淀粉遇变蓝色
()正 ()∶∶∶
【解析】点变蓝,可知发生反应:---,则为电源正极。、、、发生的电极反应分别为++-;---+↑;++-;---+↑。
.某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水,探究过程如下:
实验:如下图所示连接好装置,电源接通后,与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生;与电池正极相连的铜丝由粗变细.电解开始内,阳极附近出现白色浑浊,然后开始出现橙黄色浑浊,此时测定溶液的约为。随着沉淀量的逐渐增加,橙黄色沉淀慢慢聚集在试管底部,溶液始终未出现蓝色。
实验:将实验中试管底部的橙黄色沉淀取出,分装在两支小试管中,以后的操作和现象如下:
阅读资料:常见铜的化合物颜色如下:
请回答下列问题:
()铜常见的化合价为、,最终试管底部橙黄色沉淀的化学式:。
()阴极上发生的电极反应为;阳极上发生的电极反应为。
()写出实验中①、②的离子方程式:
①;
②。
【答案】()+ +
()++-↑ +---↓(或+---↓)
()①+++++↑+
②+++++
.如下图所示,通电后,电极的质量增加2.16g,请回答下列问题:
()电源:是极,槽是池。
槽的阴、阳极电极反应:
。
槽的阴、阳极电极反应:
。
()如果槽中共收集到气体(标准状况)且溶液体积为 (设电解过程中溶液体积不变),则通电前溶液中+的物质的量浓度为。
()如果槽溶液是足量的食盐水(电解过程中溶液体积不变),则通电后溶液的为。
【答案】()负电镀阴极:++-↑;
阳极:---↑阴极:++-
阳极:--+
() ·- ()
【解析】电极发生的电极反应,++-,()==,可知电路上通过-,槽电极产生,()==,则槽电极产生的为-=,由于++-↑,所以+得到电子物质的量为,所以(+)=,(+)==·-。中(-)==·-,故=。
.如下图所示,为沾有溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。、分别为片,压在滤纸两端,、为电源的电极。、是用多微孔的制成的电极材料,它在碱性溶液中可以视为惰性电极。为电流计,为开关。、和电解池中都充满浓溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的溶液,断开,接通外电源一段时间后,、中有气体产生。
()为(填“正”或“负”)极。
()极附近溶液的现象是,
极附近发生的电极反应式为。
()滤纸上的紫色点向(填“”或“”)方移动。
()当、里的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关,经过一段时间,、中气体逐渐减少,中的电极为 (填“正”或“负”)极,电极反应式为。
【答案】()负 ()溶液由无色逐渐变红色---+↑ () ()负 --+-
【解析】根据、的现象,可知为阴极,发生电极反应为++-↑。故为电源负极,极发生反应++-↑,所以极附近溶液逐渐变红色,、、-均向(阳)极移动,在极上发生反应---+↑。当接通开关,、试管中的、及溶液构成燃料电池,燃料()为电池的负极。
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