(配套教参)高效作业19 电解池 金属的腐蚀与防护-【精彩三年·高考尖峰】2024高考总复习化学一轮复习基础拓展训练教师用书word+课件PPT（浙江专用）

[高效作业19]　电解池　金属的腐蚀与防护(见学生用书P375) 新教材　夯基固本 1．[2023·浙江1月选考]在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi)，电解装置如图，下列说法正确的是(　C　) A．石墨电极为阴极，发生氧化反应 B．电极A的电极反应：8H＋＋TiO2＋SiO2＋8e－===TiSi＋4H2O C．该体系中，石墨优于Cl－参与反应 D．电解时，阳离子向石墨电极移动 【解析】分析电解装置，在熔融盐体系中，通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi)，SiO2是氧化剂，发生还原反应，石墨电极为阳极，失去电子，发生氧化反应，A不正确；分析电解装置，在熔融盐体系中，没有H＋和H2O参与反应，电极A的电极反应是TiO2＋SiO2＋8e－===TiSi＋4O2-，B不正确；由题意可知，石墨参与反应而Cl－没有参与反应，所以该体系中石墨优于Cl－参与反应，C正确；电解时，阴离子O2-向石墨电极移动从而与石墨反应生成CO2，D不正确。 2．[2023·杭州二中月考]金属的腐蚀与防护和生活密切相关，下列有关说法正确的是(　C　) A．银首饰表面变黑属于电化学腐蚀 B．图中氧气传感器测得氧气体积分数变小，说明三颈烧瓶中发生的一定只有吸氧腐蚀 C．图中压强传感器测得压强变小，说明三颈烧瓶中发生的反应以吸氧腐蚀为主 D．在轮船外面连接一块废铜块保护轮船的方法叫牺牲阳极法 【解析】A项，银首饰表面变黑是因为银和空气中极少量的硫化氢反应生成黑色的硫化银所致，发生了化学腐蚀，A错误；B项，题图中氧气传感器测得氧气体积分数变小，可能是发生吸氧腐蚀使氧气的量减少，也可能是发生析氢腐蚀，使混合气体的体积变大，从而造成氧气体积分数变小，B错误；C项，题图中压强传感器测得压强变小，说明三颈烧瓶中气体的物质的量减少，则三颈烧瓶中主要发生吸氧腐蚀，C正确；D项，铜不如铁活泼，轮船外面连接一块废铜块，铁作负极被氧化，无法保护轮船，应该用锌等活泼金属，D错误。 3．研究人员利用膜电解技术，以Na2CrO4溶液为主要原料制备Na2Cr2O7的装置如图1所示，下列叙述正确的是(　C　) 已知：Cr2O和CrO的物质的量浓度的对数(lgc)与pH的关系如图2所示。 A．a为电源负极，b为电源正极 B．Na2Cr2O7在阴极室制得 C．交换膜为阳离子交换膜 D．每转移1 mol电子，产生16．8 L气体 【解析】CrO转化为Cr2O的反应为2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O，电解过程实质是电解水，左室是产品室，电解提供H＋，故左侧是H2O放电生成O2和H＋，左侧为阳极室，右侧为阴极室，阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，阴极反应式为4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－，左室中Na＋经过离子交换膜进入右室。由分析可知，左侧为阳极室，右侧为阴极室，阳极连电源正极，阴极连电源负极，故a为正极，b为负极，故A错误；由分析可知，Na2Cr2O7在阳极室制得，故B错误；左室中Na＋经过离子交换膜进入右室，交换膜为阳离子交换膜，故C正确；电解过程实质是电解水，外电路中每通过1 mol电子，根据电子转移守恒，生成O2为＝0．25 mol，生成H2为＝0．5 mol，但选项中未指明标准状况，不能计算产生气体的体积，故D错误。 4．水系可充电电池由于其成本低、高离子电导率、高安全性和环境友好性等优势备受关注。一种新型无隔膜Zn/MnO2液流电池的工作原理如图所示。电池以锌箔、石墨毡为集流体，ZnSO4和MnSO4的混合液作电解质溶液，下列说法正确的是(　C　) A．过程Ⅰ为放电过程，过程Ⅱ为充电过程 B．为增强电池电流，可向电解液中加入硫酸增强电解质溶液的导电性 C．充电时阳极的电极反应式为Mn2+－2e－＋2H2O===MnO2↓＋4H＋ D．放电时，当外电路转移2 mol e－时，两电极质量变化的差值为98 g 【解析】过程Ⅰ，锌沉积过程中锌离子得到电子发生还原反应生成锌，二氧化锰沉积过程中锰离子失去电子发生氧化反应生成二氧化锰，故过程Ⅰ为充电过程；则过程Ⅱ为放电过程，A错误；向电解液中加入硫酸，溶液酸性增强，二氧化锰会和稀硫酸反应，B错误；充电时阳极发生氧化反应，电极反应式为Mn2+－2e－＋2H2O===MnO2↓＋4H＋，C正确；放电时，负极反应式为Zn－2e－===Zn2+，正极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2+＋2H2O，当外电路转移2 mol e－时，负极减少65 g，正极减少87 g，两电极质量变化的差值为87 g－65 g＝22 g，D错误。 5．某新型可连续工作的锂液流电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是(　B　) A．放电时，左侧Li＋浓度持续增大 B．充电时，电极B发生的电极反应：