6.20 电解池金属腐蚀与防护-（课件+达标训练）2023老教材老高考化学【导学教程】新编大一轮总复习（人教版）

一、选择题 1．1807年化学家戴维电解熔融氢氧化钠制得钠：4NaOH(熔融)O2↑＋4Na＋2H2O；后来盖·吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠：3Fe＋4NaOH===Fe3O4＋2H2↑＋4Na↑。下列有关说法正确的是(　　) A．戴维法制钠，阳极的电极反应式为Na＋＋e－===Na B．盖·吕萨克法制钠原理是利用铁的金属性比钠的强 C．若用戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠，两方法转移电子总数相等 D．还可以用电解熔融氯化钠法制钠 解析　A项，阳极应发生失电子的氧化反应；B项，盖·吕萨克法制钠原理是根据钠的沸点较低，易从反应混合物中分离出来，促使化学反应正向进行；C项，根据反应方程式可知用戴维法制取金属钠，每反应产生4 mol Na转移电子的物质的量是4 mol，而用盖·吕萨克法制得4 mol钠转移电子的物质的量是8 mol，因此制取等量的金属钠，转移电子的物质的量不相等；D项，由于NaCl是离子化合物，可用电解熔融氯化钠的方法制钠。 答案　D 2．下列防止金属腐蚀的做法不可行的是　(　　) A．军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆以防止生锈 B．地下钢管道每隔一段距离就连接一定数量的镁块 C．在轮船外壳水线以下部分装上一定数量的锌块 D．洗衣机的滚筒采用不锈钢材料，既耐磨又耐腐蚀 解析　A项，油漆经不住高温，军事演习期间，坦克高速行驶履带会发热，油漆很快脱落，错误；B、C项均属于牺牲阳极的阴极保护法，正确；D项，滚筒采用的不锈钢材料，既耐磨又耐腐蚀，正确。 答案　A 3．(2021·济南模拟)四个电解装置都以Pt做电极，它们分别装有如下电解质溶液进行电解，电解一段时间后，测定其pH变化，所记录的结果正确的是(　　) 选项 A B C D 电解质溶液 HCl AgNO3 不饱和KOH BaCl2 pH变化 减小 增大 增大 不变 解析　电解盐酸，溶质HCl的量减小，溶剂量不变，所以酸性减弱，pH增大，A项错误；电解硝酸银溶液生成硝酸、金属银和氧气，溶液酸性增强，pH减小，B项错误；电解氢氧化钾溶液的实质是电解水，溶质的量不变，溶剂减小，碱性增强，pH增大，C项正确；电解氯化钡溶液得到氢氧化钡、氢气和氯气，溶液碱性增强，pH增大，D项错误。 答案　C 4．用普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质，利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。下列有关叙述中正确的是(　　) A．电极a为粗铜，电极b为精铜 B．甲膜为过滤膜，可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区 C．乙膜为阴离子交换膜，可阻止杂质阳离子进入阴极区 D．当电路中通过1 mol电子时，可生成32 g精铜 解析　由题意并结合电解原理可知，电极a是阴极，为精铜，电极b是阳极，为粗铜，A项错误；甲膜为阴离子交换膜，可阻止杂质阳离子进入阴极区，B项错误；乙膜为过滤膜，可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区，C项错误；当电路中通过1 mol电子时，可生成0.5 mol精铜，其质量为32 g，D项正确。 答案　D 5．(2021·广东卷)钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是(　　) A．工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大 B．生成1 mol Co，Ⅰ室溶液质量理论上减少16 g C．移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变 D．电解总反应：2Co2＋＋2H2O2Co＋O2↑＋4H＋ 解析　由图可知，该装置为电解池，石墨电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，Ⅰ室中阳离子电荷数大于阴离子电荷数，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由Ⅰ室向Ⅱ室移动，Ⅱ室中氢离子浓度增大，Ⅰ室硫酸浓度增大，溶液pH均减小，故A错误；阴极生成1 mol钴，阳极有1 mol水放电，因氧气放出，氢离子移向Ⅱ室，则Ⅰ室溶液质量减少18 g，故B错误；若移除离子交换膜，氯离子的放电能力强于水，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，石墨电极的电极反应会发生变化，故C错误；钴电极为阴极，钴离子在阴极得到电子发生还原反应生成钴，电极反应式为Co2＋＋2e－===Co，电解的总反应的离子方程式为2Co2＋＋2H2O2Co＋O2↑＋4H＋，故D正确。 答案　 D 6．(2021·广东卷)环氧乙烷(C2H4O)常用于医用消毒，一种制备方法为：使用惰性电极电解KCl溶液，用Cl－交换膜将电解液分为阴极区和阳极区，其中一区持续通入乙烯；电解结束，移出交换膜，两区混合反应： HOCH2CH2Cl ＋OH－===Cl－ ＋ H2O ＋ C2H4O。下列说法错误的是(　　) A．乙烯应通入阴极区 B．移出交换膜前存在反应Cl2＋ H2