新编高考化学专题复习:限时自测28电解池 金属的腐蚀和防护.doc
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1、新编高考化学备考资料课后限时自测(二十八)(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(每小题5分,共50分)1.(2014杭州市第一次高考科目教学质量检测)图中实验为研究金属腐蚀的实验。下列相关说法正确的是()A食盐水中有气泡逸出B铁表面的反应为Fe3e=Fe3C红色首先在食盐水滴的中心出现D该实验研究的是金属的吸氧腐蚀【解析】由于电解质溶液为中性,故发生吸氧腐蚀,D项正确;铁为负极,发生的反应为Fe2e=Fe2,B项错误;正极为碳,电极反应为O24e2H2O=4OH,即碳附近溶液显碱性,先变红,C项错误;在整个反应过程中没有气体生成,因此A项错误。【答案】D2图中烧杯中盛的是天然水,铁腐蚀的
2、速率由快到慢的顺序是()ABC D【解析】认真观察装置图,分析各图中发生反应的原理,然后才能比较铁腐蚀的速率快慢。是电解池装置,在池中Fe是阳极,铁失去电子,铁腐蚀最快。在池中,Fe是阴极,受到很好的保护,铁腐蚀最慢。是原电池装置,在池中Fe是负极,腐蚀较快(比慢,比快)。在池中Fe是正极,腐蚀较慢(比慢,比快)。综上所述,铁被腐蚀的速率由快到慢为。【答案】B3要实现反应:Cu2HCl=CuCl2H2,设计了下列四个实验,你认为可行的是()【解析】铜与盐酸不能直接发生反应,由于不是能自发进行的氧化还原反应,故不能设计成原电池,即A、B选项不符合;由于铜失去电子,故铜作阳极,与电源的正极相连,选
3、项C符合。【答案】C4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中,正确的是()A用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl2e=Cl2B氢氧燃料电池的负极反应式:O22H2O4e=4OHC粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,正极反应式为:Cu2e=Cu2D钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe2e=Fe2【解析】电池的负极发生的是氧化反应,B不对;粗铜精炼时,纯铜应该连接电源的负极;钢铁发生电化学腐蚀时,铁为负极。【答案】A5(2014江西吉安二模)下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是() 经酸化的3% NaCl溶液 图1图2图3图4)A图1中,插入海水中的铁棒,越
4、靠近底端腐蚀越严重B图2中,插入溶液中的铁棒容易溶解,主要是发生电化学腐蚀C图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的阴极【解析】A项,水面附近的铁容易腐蚀,因为既有水,又有空气,错误;B项,铁在阴极受保护,不容易腐蚀,错误;C项,高温下铁被氧化,正确;D项,镁块为原电池的负极,一般用锌块,因为镁容易形成致密氧化膜,错误。【答案】C6用惰性电极电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制氢,装置如下图所示,电解池中的隔膜仅阻止气体通过。电解时总反应为CO(NH2)22OHCON23H2以下说法不正确的是()Aa
5、为阳极,b为阴极B电解时,溶液中OH向b极移动C阴极反应:2H2O2e=H22OHD电解后,溶液pH减小【解析】氮元素化合价升高,故N2应在阳极生成,H2在阴极生成,即a为阳极,b为阴极,A项正确;电解时阴离子移向阳极(a极),B项错误;由电解的总反应看出,电解过程中消耗OH,D项正确。【答案】B7科学家从电解冶炼铝的工艺中得到启发,找出了冶炼钛的新工艺TiO2直接电解法生产钛,电解质为熔融的氯化钙,原理如图所示。下列说法错误的是()A阴极获得钛,电极反应式为TiO24e=Ti2O2B阳极的电极反应式是2O24e=O2,生成的部分氧气会将石墨氧化成CO和CO2C在工业生产过程中应该不断地更换两
6、极材料D该法生产Ti符合绿色环保的要求【解析】根据图可知阴、阳两极发生的反应,由于TiO2和石墨不断被消耗,应该不断地更换两电极材料;由于此工艺消耗较多的能量,且产生污染性气体,该法不符合绿色环保的要求,D错。【答案】D8现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽,用氯碱工业中的离子交换膜技术原理,可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液。下列说法中正确的是()A阳极反应为2H2e=H2B从A口出来的是H2SO4溶液Ca是阳离子交换膜,允许H通过DNa2SO4溶液从E口加入【解析】惰性电极电解Na2SO4溶液,阳极得到O2和H,阴极得到H2和OH。离子交换膜将电解
7、槽分为3个区域,Na2SO4溶液从中间区域加入,Na通过阳离子交换膜b移向阴极室,SO通过阴离子交换膜a移向阳极室,这样即可得到NaOH和H2SO4。阳极室和阴极室在电解开始时只需分别加入少量H2SO4和NaOH溶液,以增强溶液导电性而又不带入杂质。【答案】B9电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制氢气的装置如图所示(电解池中隔膜仅阻止气体通过,a、b极均为惰性电极)。下列说法正确的是()A电解时,b极发生氧化反应B溶液中OH逐渐向b极移动C电解时a极的电极反应式为CO(NH2)28OH6e=CON26H2OD若在b极产生标况下224 mL H2,则消耗尿素2 g【解析】HH2发生还原反应,b极
8、产生氢气是阴极,A项错误;电解池中阴离子(OH)向阳极(a极)移动,B项错误;图中尿素进入电解装置后通过隔膜到达阳极发生氧化反应:CO(NH2)28OH6e=CON26H2O,C项正确;标况下,224 mL H2的物质的量是0.01 mol,转移电子0.02 mol,需要消耗 mol CO(NH2)2,其质量为0.2 g。【答案】C10.(2014山东枣庄高三期中)如图为直流电源,为浸透饱和NaCl溶液和酚酞试液的滤纸,为电镀槽,接通电路后发现上的c点显红色,为实现铁上镀铜,接通后,使c、d两点短路,下列叙述中正确的是()Aa为直流电源的负极Bc极上发生的反应为2H2e=H2Cf电极为铜板De
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