内容正文:
课后限时集训(十九)
(建议用时:40分钟)
一、单项选择题
1.下列有关电化学在生产、生活中的应用分析正确的是( )
图1 图2 图3 图4
A.图1:铁钉发生析氢腐蚀
B.图2:可以在铁件上镀铜
C.图3:溶液中c(Cu2+)保持不变
D.图4:将输油管与电源负极相连可以防止腐蚀
D [题图1,电解质溶液若呈酸性,则铁钉发生析氢腐蚀,电解质溶液若呈碱性或中性,则铁钉发生吸氧腐蚀,A项错误;题图2,在铁件上镀铜,铜片作阳极,应与电源正极相连,待镀铁件作阴极,应与电源负极相连,B项错误;题图3,电解精炼铜时,阳极上锌先放电,铜后放电,而阴极上是Cu2+放电,故电解质溶液中c(Cu2+)减小,C项错误;题图4,采用外加电流的阴极保护法,将输油管与电源负极相连,输油管作阴极,可以防止腐蚀,D项正确。]
2.科学家设计了一种可以循环利用人体呼出的CO2并提供O2的装置,总反应方程式为2CO2===2CO+O2。下列说法正确的是( )
A.由图分析N电极为正极
B.OH-通过离子交换膜迁向左室
C.阴极的电极反应为CO2+H2O+2e-===CO+2OH-
D.反应完毕,该装置中电解质溶液的碱性增强
C [该装置为太阳能电池和电解池的综合装置,左边为太阳能电池装置,根据电子的移动方向可知,N电极为负极,P电极为正极;右边为电解池装置,与N电极相连的Pt电极为阴极,与P电极相连的Pt电极为阳极,阴极上CO2放电,发生还原反应生成CO,阳极上OH-放电,发生氧化反应生成O2,则离子交换膜应为阴离子交换膜。A项,由题图可知N电极为负极,P电极为正极,错误;B项,OH-通过阴离子交换膜迁向右室,错误;C项,根据题图知,阴极发生的电极反应为CO2+H2O+2e-===CO+2OH-,正确;D项,根据总反应2CO2===2CO+O2,可知反应完毕装置中溶液的pH并无变化,故碱性不会增强,错误。]
[教师用书备选]
用如图所示装置电解一段时间后,下列叙述错误的是( )
A.电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Fe,A为NaCl溶液,两电极间可能会出现白色沉淀
B.电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨,A为FeCl2溶液,电极Ⅱ附近溶液变成黄绿色
C.电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Pt,A为饱和Na2SO4溶液,电解质溶液中有晶体析出
D.电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Al,A为AlCl3溶液,电极Ⅰ质量增加
D [A项,电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Fe,A为NaCl溶液,则在阳极、阴极分别生成亚铁离子和氢氧根离子,两电极间可能会出现白色沉淀,正确;B项,电极Ⅰ、电极Ⅱ均为石墨,A为FeCl2溶液,电极Ⅱ上氯离子失电子变成氯气,而使其附近溶液变成黄绿色,正确;C项,电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Pt,A为饱和Na2SO4溶液,电解后水减少,电解质溶液中有晶体析出,正确;D项,电极Ⅰ、电极Ⅱ均为Al,A为AlCl3溶液,电极Ⅰ上氢离子得电子生成H2,电极Ⅰ质量不增加,错误。]
3.根据两电极反应物浓度不同而安排的电池称为浓差电池。利用如图装置进行实验,甲、乙两池中均盛有1 mol·L-1的AgNO3溶液。实验开始时先闭合K1,断开K2。一段时间后,断开K1,闭合K2,形成浓差电池,灵敏电流计指针发生偏转(已知Ag+浓度越大,其氧化性越强)。下列说法错误的是( )
A.闭合K1,断开K2后,A电极质量增加
B.断开K1,闭合K2后,B电极发生氧化反应
C.断开K1,闭合K2后,NO向A电极移动
D.闭合K1,断开K2后,乙池溶液中Ag+浓度增大
B [闭合K1,断开K2后,该装置为电解池,A电极为阴极,B电极为阳极,Ag+在阴极被还原为Ag,A电极增重,作为阳极的Ag溶解,乙池溶液中Ag+浓度增大,A、D正确;断开K1,闭合K2后,该装置为原电池,乙池溶液中Ag+浓度较大,氧化性强,在B电极上发生还原反应生成Ag,B电极为正极,A电极为负极,NO向A电极移动,B错误,C正确。]
4.电渗析法是一种利用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-、Ca2+、Mg2+、SO等离子,电极为惰性电极。下列叙述中正确的是( )
A.B膜是阴离子交换膜
B.通电后,海水中阳离子往a电极处运动
C.通电后,a电极的电极反应式为4OH--4e-===O2↑+2H2O
D.通电后,b电极区周围会出现少量白色沉淀
D [根据海水中离子成分及离子放电顺序知,通电后阳极是氯离子放电,阴极是氢离子放电,电解过程中,海水中阳离子通过B膜进入阴极区,所以B膜是阳离子交换膜(海水中阴离子通过A膜进入阳极区),b电极(阴极)区周围OH-浓度增大,与镁离子反应生成白色沉淀。]
5.以Fe3+/Fe2+作为氧化还原介质,可以在低电位条件下电解HCl制取Cl2,其原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.