1、1与名师对话高考总复习（JS 版）高三化学6.3 电能转化为化学能 金属的腐蚀及防护课时作业建议用时 实际用时 分值 得分45 分钟 100 分一、选择题(本题包括 10 小题，每小题 5 分，共 50 分)1(2010 年广州测试)下列说法正确的是( )A铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应B电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠C给铁钉镀铜可采用 CuSO4作电镀液D生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀解析：铅蓄电池放电时，铅是负极，发生氧化反应；电解饱和食盐水时，阳极得到氯气，阴极得到 NaOH 和 H2；给铁钉电镀铜时，铜作阳极，铁钉作阴极，硫酸铜溶液作电镀液；食盐水呈中性，生铁在中性溶液
2、中发生吸氧腐蚀。答案：C2(2011 年宿州模拟)某同学为了使反应 2HCl2Ag= =2AgClH 2能进行，设计了如图所示的四个实验，你认为可行的方案是( )答案：C3(2010 年海安模拟)下列反应的离子方程式书写正确的是( )A用铂作电极电解 MgCl2溶液：2Cl 2H 2O H2Cl 22OH = = = = =通 电 B用石墨作电极电解氯化铜溶液：Cu2 2Cl 2H 2O Cu(OH)2H 2Cl 2= = = = =通 电 C用石墨作电极电解硝酸银溶液：4Ag 2H 2O 4Ag4H O 2= = = = =通 电 D电解饱和氯化钠溶液：2Na 2Cl 2NaCl 2= =
3、= = =通 电 答案：C4如图为直流电源电解稀 Na2SO4水溶液的装置，通电后在石墨电极 a 和 b 附近分别滴加一滴石蕊溶液，下列实验现象中正确的是( )A逸出气体的体积：a 电极的小于 b 电极的B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体Ca 电极附近呈红色，b 电极附近呈蓝色Da 电极附近呈蓝色，b 电极附近呈红色答案：D5(2010 年湖州模拟)用惰性电极电解饱和 Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后( )A溶液的 pH 变大B c(Na )与 c(CO32 )的比值变大2C溶液浓度变大，有晶体析出D溶液浓度不变，有晶体析出答案：D6(2011 年福州模拟)下列叙述
4、正确的是( )A在原电池的正极和电解池的阳极上发生的都是氧化反应B实验室用惰性电极电解 NaCl 溶液，阴、阳两极收集到的气体体积之比为 21C用铜作电极电解稀硫酸，可能发生反应：CuH 2SO4 CuSO4H 2= = = = =通 电 D在用惰性电极电解稀硫酸的过程中，溶液 pH 保持不变答案：C7(2010 年台州模拟)如图所示，a、b 是多孔石墨电极，某同学进行如下实验：断开K2，闭合 K1一段时间，观察到两只玻璃管内都有气泡将电极包围，此时断开 K1，闭合 K2，观察到电流计 A 的指针有偏转。下列说法不正确的是( )A断开 K2，闭合 K1一段时间，溶液的 pH 变大B断开 K1，
5、闭合 K2时，b 极上的电极反应式为：2H 2e =H2C断开 K2，闭合 K1时，a 极上的电极反应式为：4OH 4e =O22H 2OD断开 K1，闭合 K2时，OH 向 b 极移动答案：B8(2011 年无锡模拟)在世界海运史上曾发生过这样一个悲剧，一艘名叫“阿那吉纳号”的货轮满载着精铜砂，在向日本海岸行驶时突然发生大面积漏水，最终沉没。坚硬的钢制船体为什么会突然漏水呢？事后的事故调查结果表明导致沉船的原因与船上的精铜砂密切相关，下列对此调查结论的理解正确的是( )A精铜砂装载过多导致沉船B运输途中铜与空气中的氧气发生氧化反应导致质量增大超过船的承载能力C在潮湿的环境中，船体与铜构成了原
6、电池，加速了作为负极的船体的腐蚀D在潮湿的环境中，船体与铜构成了电解池，钢制船体作阳极而被氧化腐蚀答案：C9(浙江省五校 2011 届高三第一次联考)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1 mol Cu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH 值(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中共转移的电子数( )A0.4 mol B0.5 molC0.6 mol D0.8 mol答案：C10如图所示两个装置中，溶液的体积均为 1 L，浓度均为 0.1 molL1 ，工作一段时间后，测得电路中均通过了 0.02 mol e ，则下列叙述中不正确的是( )A相
7、同状况下，产生气体总体积：C接通电路前溶液的 pH：D接通电路后溶液的 pH：甲丙。(2)含碳量越高越易腐蚀。(3)乙发生吸氧腐蚀。(4)乙、丙为电解质溶液与非电解质溶液的对比，故采用的措施需针对电解质溶液。答案：(1)乙 (2)高 (3)O 24e 2H 2O=4OH(4)将金属放在干燥的环境中保存和使用(或在金属表面覆盖油漆等保护膜)12(12 分)(2011 年盐城模拟)下图所示转化关系中，B、C、F 都是单质，其中 C 是紫红色固体，F 是银白色固体，B 是空气的主要成分之一；化合物 G 是常用的耐火材料，D 溶液中加入氯化钡溶液，产生白色沉淀。试回答下列问题：(1)反应中，属于置换反
8、应的是_(填序号)。(2)写出反应的化学方程式：_。(3)生成等物质的量的 B 时，反应和消耗的 A、G 的物质的量之比为_。(4)用 C、F 作两电极，并用导线相连：两电极同时插入稀 H2SO4中，F 上的电极反应式为_。两电极同时插入浓 HNO3中，F 上的电极反应式为_。答案：(1) (2)2CuSO 42H 2O 2CuO 22H 2SO4= = = = =通 电 (3)31 (4)Al3e =Al3NO 3 2H e =NO2H 2O413(12 分)某化学兴趣小组用图示装置进行电解原理的实验探究。(1)X、Y 均用石墨作电极，电解质溶液为 500mL CuSO4溶液，电解一段时间，
9、观察到 X电极表面有红色的固态物质生成。当电解质溶液中的 Cu2 全部析出时断开电源，Y 电极有280mL(标准状况)无色气体生成(假设电解后溶液体积不变)。X 与电源的_极相连，写出电解总反应的离子方程式：_；电解后溶液的 pH_；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需加入一定量的_(填加入物质的化学式)。(2)X、Y 均用铜作电极，电解质溶液为 NaOH 溶液，电解一段时间，同学们惊奇地发现阳极附近没有生成蓝色沉淀，而是生成红色沉淀，经过查阅资料得知该红色沉淀是 Cu2O。写出阳极上的电极反应式：_，电解总反应的化学方程式为_。解析：(1)X 电极表面有红色的固态物质生成，说明 Cu2 在
10、X 电极(阴极)得电子生成Cu，所以 X 电极与电源负极相连。Y 电极产生的 280mL(标准状况)气体为 O2， n(O2)0.0125mol，根据电解总反应式：2Cu 2 2H 2O 2CuO 24H ，可得产= = = = =电 解 生的 n(H )0.05mol， c(H )0.05mol/0.5L0.1molL 1 ，pH1。要使电解后的溶液恢复到电解前的状态，可加入能与稀 H2SO4反应生成 CuSO4、H 2O 的物质即可，加入 CuO 或CuCO3均可以。(2)阳极 Cu 失去电子生成 Cu2O2Cu 2e Cu 2O，再根据电荷守恒和电子守恒可得阳极的电极反应式为：2Cu2O
11、H 2e =Cu2OH 2O，另一极上是 H2O 电离出的 H 获得电子产生 H2：2H 2e =H2 ，将阳极反应式和阴极反应式相加可得其总反应式为：2CuH 2O Cu2OH 2。= = = = =电 解 答案：(1)负 2Cu 2 2H 2O 2CuO 24H 1 CuO 或 CuCO3 = = = = =电 解 (2)2Cu2OH 2e =Cu2O H2O 2CuH 2O Cu2OH 2= = = = =电 解 图 A14(16 分)某课外活动小组同学用如图 A 所示的装置进行实验，试回答下列问题：(1)若开始时开关 K 与 a 连接，则 B 极的电极反应式为_。(2)若开始时开关 K
12、 与 b 连接，则 B 极的电极反应式为_。(3)有关上述(2)，下列说法正确的是(填序号)_。溶液中 Na 向 A 极移动从 A 极处逸出的气体能使湿润 KI淀粉试纸变蓝反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度若 B 极产生 2.24L 气体，则溶液中转移 0.2mol 电子(4)该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图 B 所示的装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。5图 B该电解槽的阳极反应式为_。此时通过阴离子交换膜的离子数_(填“大于” 、 “小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。制得的氢氧化钾溶液从出口(填写“A” 、
13、 “B”、 “C”、 “D”)_导出。若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池的正极电极反应式为_。解析：(1)开关 K 与 a 相连，装置构成原电池，Fe 失去电子为原电池负极：Fe2e =Fe2 。(2)开关 K 与 b 相连，装置构成电解 NaCl 溶液的电解池，B 为电解池的阴极，溶液中的 H 在 B 极放电生成 H2：2H 2e =H2。(3)Na 应该向阴极 B 移动，A极产生的气体为 Cl2，Cl 2能氧化 I 生成 I2，使淀粉变蓝，根据电解反应：2NaCl2H 2O2NaOHH 2Cl 2，电解一段时间后若加入盐酸会增加 H2O 的质量，应= = = =
14、=电 解 通入 HCl 气体，即可恢复到电解前电解质的浓度。B 极产生的 2.24L 气体，没有指明是否是标准状况，所以无法得出电子转移的物质的量。(4)溶液中的 OH 在阳极失电子生成O2：4OH 4e =2H2OO 2 ，所以在 B 口放出 O2，同时阴离子交换膜的左边溶液中产生H (从 A 口导出 H2SO4)。溶液中的 H 在阴极得到电子生成 H2：2H 2e =H2，同时阳离子交换膜的右边溶液中产生 OH (从 D 口导出 KOH)，故阴极附近溶液的 pH 增大。因SO42 所带的电荷数大于 K 所带的电荷数，根据溶液呈电中性原则，SO 42 通过阴离子交换膜，K 通过阳离子交换膜，所以 K 通过的数目大于 SO42 通过的数目。O 2、H 2、KOH 溶液构成燃料电池时，O 2得电子的电池正极：O 24e 2H 2O=4OH 。答案：(1)Fe2e =Fe2 (2)2H 2e =H2 (3) (4)4OH 4e =2H2OO 2 小于D O 22H 2O4e =4OH
