第6章 第21讲 电解池 金属的腐蚀与防护（word练习）-【金版新学案】2024高考化学大一轮复习讲义·高三总复习（人教版）

课时作业(二十一)　电解池　金属的腐蚀与防护 1．下列现象与电化学腐蚀无关的是(　　) A．生铁比纯铁易生锈 B．纯银饰品久置表面变暗 C．黄铜(铜锌合金)制品不易产生铜绿 D．与铜管连接的铁管易生锈 B　[A项，生铁能够构成原电池，所以比纯铁易生锈；B项，纯银不符合构成原电池的条件，故它表面变暗与电化学腐蚀无关；C项，铜锌合金能构成原电池，锌做负极被氧化，铜被保护起来，不易被腐蚀；D项，铜管与铁管连接构成原电池，铁做负极，易被腐蚀。] 2．家用暖气片大多用低碳钢材料制成，一旦生锈不仅影响美观，也会造成安全隐患。下列防止生锈的方法中，存在安全隐患的是 (　　) A．在暖气片表面镀锡 B．在暖气片表面涂漆 C．在暖气片表面涂铝粉 D．非供暖期在暖气片内充满弱碱性的无氧水 A　[A项，Fe的活泼性比Sn强，镀锡层破坏后，Fe、Sn构成原电池，加快了暖气片的腐蚀，存在安全隐患；B项，暖气片表面涂漆，隔绝了Fe与空气的接触，起到了防护作用，且无安全隐患；C项，Al表面易形成致密的氧化膜，有利于保护暖气片中的Fe，无安全隐患；D项，弱碱性的无氧水可防止Fe的吸氧腐蚀和析氢腐蚀，无安全隐患。] 3．高压直流电线路的瓷绝缘子经日晒雨淋容易出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B．通电时，阴极上的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ C．断电时，锌环上的电极反应为Zn2＋＋2e－===Zn D．断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 C　[通电时，锌环与电源正极相连，作阳极，发生氧化反应，A项正确；通电时，铁帽为阴极，发生还原反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，B项正确；断电时，形成原电池，锌环为负极，发生氧化反应：Zn－2e－===Zn2＋，C项错误；断电时，形成原电池，铁帽为正极，此为牺牲阳极的阴极保护法，仍能防止铁帽被腐蚀，D项正确。] 4．(2022·天津模拟)验证牺牲阳极法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%的NaCl溶液)： ① 在Fe表面生成蓝色沉淀 ② 试管内无明显变化 ③ 试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确的是(　　) A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe B．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 D　[根据实验②的现象可知，在酸化的3%的NaCl溶液中Fe电极未溶解，根据实验③的现象可知，Fe在酸化的3% 的NaCl溶液中生成了Fe2＋，两者对照，可以判定Zn保护了Fe，A正确；根据实验②取出Fe附近的溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无明显变化，可知Fe电极附近未生成Fe2＋，而实验①中Fe表面变蓝，说明K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化，B、C正确；将Zn换成Cu，用①的方法K3[Fe(CN)6]可将Fe氧化，Fe表面也会生成蓝色沉淀，不能根据电化学原理判断Fe比Cu活泼，D错误。] 5．用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4—H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是(　　) A．待加工铝质工件为阳极 B．可选用不锈钢网作为阴极 C．阴极的电极反应式为Al3＋＋3e－===Al D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 C　[A对：该电解池阳极发生的电极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，氧气将铝制品表面氧化形成致密的氧化膜，所以待加工铝质工件应为阳极。B对，C错：阴极发生的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，阴极可选用不锈钢网作电极。D对：电解质溶液中的阴离子向阳极移动。] 6．科学家利用电化学装置实现了CH4和CO2的耦合转化，原理如图。下列说法错误的是(　　) A．电极A的电极反应式为CO2＋2e－===CO＋O2－ B．该装置工作时，固体电解质中O2－向电极A移动 C．若一定条件下生成的乙烯和乙烷的体积比为 3∶1，则消耗的CH4和CO2的体积比为8∶7 D．电催化CO2被还原为CO可以改善温室效应，提供工业原料 B　[根据题图可知：阴极(电极A)反应式为CO2＋2e－===CO＋O2－，A正确；该装置工作时，固体电解质中阴离子O2－向阳极(电极B)定向移动，B错误；阳极乙烯和乙烷的体积比为3∶1，则B电极反应式为8CH4＋7O2－－14e－===3C2H4＋C2H6＋7H2O，结合阴极电极反应，可得总反应为8CH4＋7CO2===3C2H4＋C2H6＋7CO＋7H2O，可见反应时消耗的相同外界条件下CH4和CO2的体积比为8∶7，C正确；电催化CO2被还原为CO，能够降低空气中CO2的浓度，因此可有效改善温室效应，转化的CO可