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基础夯实练42 电解池、金属的腐蚀与防护
1.用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验,则下表中各项对应关系均正确的是( )
选项
X极
实验前U形管中液体
通电后现象及结论
A
正极
Na2SO4溶液
U形管两端滴入酚酞后,a管中溶液呈红色
B
正极
AgNO3溶液
b管中电极反应式是2H2O-4e-===4H++O2↑
C
负极
CuCl2溶液
b管中有气体逸出
D
负极
NaOH溶液
溶液pH降低
2.关于研究生铁的锈蚀实验,下列分析不正确的是( )
序号
①
②
③
实验
现象
8小时未观察到明显锈蚀
8小时未观察到明显锈蚀
1小时观察到明显锈蚀
A.①中,NaCl溶液中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀
B.②中,生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少H2O
C.③中正极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-
D.对比①②③,说明苯能隔绝O2
3.中国科学院长春应用化学研究所模拟实验研究了低合金钢在海水中的局部腐蚀,研究发现缺氧的阳极区腐蚀速率比富氧介质(流动或充气)中钢的腐蚀速率大,验证了宏观氧浓差电池的存在。模拟氧浓差电池的简易装置如图,下列叙述错误的是( )
A.电子从M电极经导线流向N电极
B.N电极的电极反应式为Fe-2e- === Fe2+
C.正极区附近溶液的pH增大
D.电路中转移0.01 mol电子时,有0.08 g O2参与反应
4.关于下列装置分析正确的是( )
A.装置甲中阳极上析出红色物质
B.若开始阶段两极质量相同,电流表中通过0.1 mol电子,则装置甲两极质量差为3.2 g
C.若装置乙通电一段时间后,撤去直流电源,电流表指针可能偏转
D.可以将装置乙中的铜片更换为锌片制成镀锌铁
5.1825年丹麦化学家奥斯特用电解法以钾汞齐还原无水氯化铝得到铝,从而发现了铝。模拟装置如图所示(电极为惰性材料)。已知:电子由a极流向X极。下列说法错误的是( )
A.b极为正极
B.Cl-向Y极迁移
C.Y极的电极反应式为K(Hg)n-e-===K++nHg
D.转移1 mol电子,理论上析出18 g铝
6.(2020·全国卷Ⅱ,12)电致变色器件可智能调控太阳光透过率,从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时,Ag+注入到无色WO3薄膜中,生成AgxWO3,器件呈现蓝色,对于该变化过程,下列叙述错误的是( )
A.Ag为阳极
B.Ag+由银电极向变色层迁移
C.W元素的化合价升高
D.总反应为:WO3+xAg===AgxWO3
7.(2022·贵州遵义月考)某实验小组为了探究电解原理,设计了如图所示装置。通电后,石墨(2)上发生氧化反应,Cu2(OH)2CO3逐渐溶解。下列说法正确的是( )
已知:电解质溶液足量。
A.在石墨(1)上方放一块湿润的淀粉-KI试纸,试纸变蓝
B.石墨(2)上的电极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑
C.电解过程中,n(K2SO4)增大
D.当0.01 mol Cu2(OH)2CO3完全溶解时,石墨(1)上有0.02 mol离子参与反应
8.用图甲装置电解一定量的CuSO4溶液,M、N为惰性电极。电解过程实验数据如图乙所示。横轴表示电解过程中转移电子的物质的量,纵轴表示电解过程中产生气体的总体积。下列说法不正确的是( )
A.P点所得溶液只需加入一定量的CuO固体就可恢复到起始状态
B.电解过程中N电极表面始终有红色物质生成,无气泡产生
C.P→Q电解过程为电解水,N极产生H2,M极产生O2
D.若M电极材料换成Cu,则电解过程中CuSO4溶液的浓度不变
9.(2022·广东,10)以熔融盐为电解液,以含Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解,实现Al的再生。该过程中( )
A.阴极发生的反应为Mg-2e-===Mg2+
B.阴极上Al被氧化
C.在电解槽底部产生含Cu的阳极泥
D.阳极和阴极的质量变化相等
10.(2020·江苏,11)将金属M连接在钢铁设施表面,可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在题图所示的情境中,下列有关说法正确的是( )
A.阴极的电极反应式为Fe-2e-===Fe2+
B.金属M的活动性比Fe的活动性弱
C.钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D.钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
11.(2021·全国乙卷,12)沿海电厂采用海水为冷却水,但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率。为解决这一问题, 通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示),通入一定的电流。
下列叙述错误的是( )
A.阳极发生将海水中的Cl-氧化生成Cl2的反应
B.管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClO
C.阴极