发布时间 : 星期一 文章2019届高考化学总复习专题6化学反应与能量变化第三单元电解原理金属的腐蚀与防护达标检测苏教版更新完毕开始阅读
第三单元 电解原理 金属的腐蚀与防护
[课后达标检测]
一、选择题
1．下列说法正确的是( ) A．氯碱工业中，烧碱在阳极区生成 B．电解熔融氯化铝冶炼金属铝 C．电镀时，用镀层金属作阳极
D．将钢闸门与外接电源正极相连，可防止其腐蚀
解析：选C。A项，水中的H在阴极放电，溶液中c(OH)增大，烧碱在阴极区生成，错误；B项，氯化铝是共价化合物，熔融状态不导电，错误；C项，电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极，正确；D项，将钢闸门与外接电源负极相连，作阴极(外加电流阴极保护法)，可防止其腐蚀，错误。
2. 电渗析法是一种利用A、B离子交换膜进行海水淡化的方法，其原理如图所示。已知海水中含Na、Cl、Ca、Mg、SO4等离子，电极为惰性电极。下列叙述中正确的是( )
A．是原电池装置，把化学能转化为电能 B．是电解装置，只发生物理变化 C．左右池中得到淡水
D．A膜是阴离子交换膜，B膜是阳离子交换膜
解析：选D。A项，该装置有外接电源，是电解池，错误；B项，电解过程发生化学反应，错误；a为阳极，海水中的Cl、OH放电，海水中的阴离子透过阴离子交换膜进入左池，b为阴极，海水中的H放电，海水中的阳离子透过阳离子交换膜进入右池，所以左右两池得不到淡水，中间得到的是淡水，C错误，D正确。
3. 探究电解精炼铜(粗铜含有Ag、Zn、Fe)和电化学腐蚀装置如图，下列叙述正确的是( )
A．精炼铜时，电解质为硫酸铜溶液，X电极反应为Cu＋2e===Cu B．精炼铜时，溶液中Ag、Zn、Fe浓度增大 C．X电极为石墨，Y电极为Cu，则铜受到保护 D．X电极为Fe，Y电极为Cu，则铁受到保护
解析：选C。A项，精炼铜时，X为阳极，铜及比铜活泼的金属失电子，错误；B项，Ag的金属性弱于铜，不会在阳极放电，以沉淀形式形成阳极泥，错误；C项，Y为阴极，受到保护，正确；D项，X为阳极，铁作阳极，优先失电子，错误。
4．(2018·济南高三检测)如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无味气体放出。符合这一情况的是下表中的( )
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2＋
2＋
2＋
－
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－＋
－
2＋
2＋
2－
＋
－
选项 A B C D a极板 锌 石墨 银 铜 b极板 石墨 石墨 铁 石墨 X 负极 负极 正极 负极 Z CuSO4 NaOH AgNO3 CuCl2 解析：选A。由题意知，通电后a极板质量增加，说明有金属析出，由此可知，a极为电解池的阴极，则X为电源负极，B、C均不符合；又b处放出的是无色、无味的气体，D不符合。
5．(2018·山西四校联考)500 mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3)＝0.3 mol·L
－1
－
，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体1.12 L(标准状况)，
假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是( )
A．原混合溶液中c(Na)＝0.2 mol·L B．电解后溶液中c(H)＝0.2 mol·L C．上述电解过程中共转移0.4 mol电子 D．电解后得到的Cu的物质的量为0.1 mol
解析：选B。阳极是阴离子放电，放电能力：OH>NO3，根据题给信息，阳极一定是OH
－
－
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＋
－1
＋
－1
放电，生成0.05 mol氧气，转移0.2 mol电子；阴极离子放电能力：Cu>H>Na，所以
2＋
＋
2＋＋＋
Cu先放电，然后是H放电，阴极生成0.05 mol氢气时，转移0.1 mol电子，根据得失电子守恒知，Cu转移0.1 mol电子，n(Cu)＝0.05 mol。所以原溶液中n[Cu(NO3)2]＝0.05 mol，又n(NO3)＝0.3 mol·L×0.5 L＝0.15 mol，则n(NaNO3)＝0.05 mol。原混合溶液中c(Na
＋
－
－1
2＋
2＋
电解－12＋
)＝0.1 mol·L，A项错误；结合以上分析及电解总方程式Cu＋2H2O=====Cu＋H2↑＋O2
＋
＋
↑＋2H可知，生成0.05 mol Cu、0.05 mol O2、0.05 mol H2和0.1 mol H，电解后溶液0.1 mol＋－1
中c(H)＝＝0.2 mol·L，B项正确，D项错误；上述电解过程中共转移0.2 mol
0.5 L电子，C项错误。
6．如图所示为用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是TiO2中的氧解离进入熔融盐中而得到纯钛。下列说法中正确的是( )
2
A．a极是正极，石墨极是阴极
B．反应后，石墨电极的质量不发生变化 C．电解过程中，O、Cl均向a极移动 D．阴极的电极反应式为TiO2＋4e===Ti＋2O
解析：选D。TiO2发生还原反应得到纯钛，故加入高纯TiO2的电极是电解池的阴极，a极是电源的负极，石墨极是阳极，A项错误；O在阳极发生氧化反应生成O2，高温下，石墨与O2反应生成CO、CO2，导致石墨质量减小，B项错误；电解过程中，阴离子向阳极(石墨极)移动，C项错误；TiO2中的氧解离进入熔融盐而得到纯钛，发生了还原反应，生成了Ti和O，D项正确。
7．(2018·庆阳高三一诊)一定条件下，利用如图所示装置可实现有机物的储氢，下列有关说法正确的是( )
2－
2－
－
2－
2－
－
A．外电路电子的移动方向：A→电源→B B．气体X在反应中通常体现还原性 C．电极D为惰性电极，E为活泼电极
D．电极D的电极反应式为C6H6＋6H＋6e===C6H12
解析：选D。苯→环己烷，相当于加氢，为还原反应，所以电极D为阴极，电极E为阳极，A为负极，B为正极。A项，电子由A极→电极D，电极E→B极，错误；B项，阳极OH
－
＋
－
放电生成氧气，X气体为氧气，通常表现氧化性，错误；C项，E为阳极，若活泼电极为阳
极，优先失电子，无气体X生成，错误。
8．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则下列说法正确的是( )
3
A．电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ B．电极Ⅰ发生还原反应 C．电极Ⅱ逐渐溶解
D．电极Ⅲ的电极反应：Cu＋2e===Cu
解析：选A。当多个池串联时，两电极材料活泼性相差大的作原电池，其他池作电解池，由此可知图示中左边两池组成原电池，右边组成电解池。A项，电子移动方向：电极Ⅰ→A→电极Ⅳ，电流方向与电子移动方向相反，正确。B项，原电池负极在工作中失去电子，被氧化，发生氧化反应，错误。C项，原电池正极得电子，铜离子在电极Ⅱ上得电子，生成铜单质，该电极质量逐渐增大，错误。D项，电解池中阳极为活性电极时，电极本身失电子，形成离子进入溶液中，因为电极Ⅱ为正极，因此电极Ⅲ为电解池的阳极，其电极反应式为Cu－2e===Cu，错误。
9．(2016·高考北京卷)用石墨电极完成下列电解实验。 实验一 实验二 －
2＋
2＋
－
装置 现象 a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡c处无明显变化 产生；…… 下列对实验现象的解释或推测不合理的是( ) A．a、d处：2H2O＋2e===H2↑＋2OH B．b处： 2Cl－2e===Cl2↑ C．c处发生了反应：Fe－2e===Fe
D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜
解析：选B。由于有外接电源，所以实验一和实验二均为电解池装置。实验一中，铁丝中的电流方向为从d到c，电子移动方向为从c到d，所以实验一的装置是比较复杂的电解池，其中a为阴极，c为阳极，d为阴极，b为阳极。a、d处发生反应2H2O＋2e===H2↑＋2OH，A项正确；若b处发生反应2Cl－2e===Cl2↑，不足以解释b处“变红”和“褪色”现象，B项错误；c处铁作阳极，发生反应Fe－2e===Fe，由于生成的Fe浓度较小，且pH试纸本身有颜色，故颜色上无明显变化，C项正确；实验二是一个更加复杂的电解池装置，两个铜珠的左端均为阳极，右端均为阴极，初始时两个铜珠的左端(阳极)均发生反应Cu－
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2＋
2＋
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