4.3金属的腐蚀与防护 同步练习 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

4.3金属的腐蚀与防护同步练习2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．下列说法不正确的是 A．工业上燃煤脱硫可采用将煤燃烧后的烟气通过氨水吸收后再排放的方法 B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火 C．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块可防止闸门被腐蚀 D．使用含磷洗涤剂不会造成水体污染 2．据最近报道，中国生产的首艘国产航母已经下水。为保护航母、延长服役寿命可采用两种电化学方法。方法1：舰体镶嵌一些金属块；方法2：航母舰体与电源相连。下列有关说法正确的是 A．方法1叫外加电流的保护法 B．方法2叫牺牲阳极的保护法 C．方法1中金属块可能是锌、锡和铜 D．方法2中舰体连接电源的负极 3．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。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是 A．正极的电极反应式为 B．金属M的活动性比Fe的活动性弱 C．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快 D．当水体呈较强酸性时，钢铁设施表面会有气泡冒出 4．化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是 A．“深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀 B．高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为电能→化学能 C．华为新上市的mate60 pro手机引发关注，其芯片材料是SiO2 D．“北斗卫星”授时系统的“星载铷钟”含铷元素，其单质遇水能缓慢反应放出H2 5．埋在土壤中的输油钢制管道容易被腐蚀。已知对管道1和管道2进行如图所示的电化学防护设计。下列说法错误的是    A．对管道1进行防腐时，需要定期更换镁块 B．管道1的电势低于Mg块 C．区域②采用外加电流法 D．区域②通入保护电流使管道2表面腐蚀电流接近于0 6．下列方法中不能用于金属防腐处理的是（　　） A．制成不锈钢 B．把金属制品埋入潮湿、疏松的土壤中 C．喷油漆、涂油脂 D．电镀 7．下列说法正确的是 A．铜锌原电池产生电流时，阳离子向铜极移动，阴离子向锌极移动 B．电解盐酸或硫酸溶液时，放电，溶液的pH均增大 C．电解、的混合溶液时，阴极上依次析出Fe、Cu D．牺牲阳极法利用的是电解池原理 8．下列关于金属腐蚀与防护的说法中，不正确的是 A．生铁在潮湿环境中比在干燥环境中更易被腐蚀 B．在船体上镶嵌锌块，可避免船体遭受腐蚀 C．钢闸门外接电源负极，可使腐蚀电流降至零或接近零 D．铁制品上镀铜，铜作阴极，溶液作电镀液 9．某碱性电池的总反应为2Al+3═2+OH﹣+H2O，装置如图所示。已知：电流效率等于电路中通过的电子数与负极失去电子总数之比。下列说法错误的是 A．该电池工作一段时间后，负极附近溶液pH升高 B．Pt极的电极反应式为+2e-+H2O═3OH- C．负极会发生的副反应为2Al+2OH-+2H2O═2+3H2↑ D．若溶解2.7 g Al，外电路中流过0.24mol电子，则该电池的电流效率为80% 10．下列实验设计不正确或不能完成相应实验的是 (　　) A．装置验证火柴燃烧生成的SO2 B．气体装置实验室用盐酸和大理石制取CO2 C．装置滴定法测定硫酸的物质的量浓度 D．装置用于模拟生铁的电化学腐蚀 11．下列有关金属腐蚀的说法错误的是 图a 图b 图c 图d A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近海水与空气交接处腐蚀越严重 B．图b中，开关由M改置于N时，Cu—Zn合金的腐蚀速率减慢 C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大 D．图d中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的负极 12．习总书记指出“人世间的美好梦想，只有通过诚实劳动才能实现”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 课外实践：给公园钢铁护栏涂刷防锈漆 钢铁与潮湿空气隔绝可防止电化学腐蚀 B 家务劳动：使用热的纯碱溶液去除厨房油污 油脂在碱性条件下发生水解 C 社区服务：使用84消毒液(主要成分为)对环境消毒 消毒液呈碱性 D 学农活动：用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾中含N、P等元素 A．A B．B C．C D．D 13．下列对文中加点内容所做说明错误的是 A．帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿——金属的吸氧腐蚀 B．蒸熟谷粒酒中潜，廿日珍存变为酸——葡萄糖的水解 C．玉梅雪柳千家闹，火树银花十里开——焰色试验 D．白胎烧就彩虹来，五色成窑画作开——颜料的氧化还原反应 14．将铁粉和活性炭混合物用NaCl溶液湿润，进行铁的电化学腐蚀实验（装置如图所示）。下列有关该实验的说法正确的是（    ） A．负极反应式为Fe-3e-=Fe3+ B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C．用水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀 D．用稀醋酸代替NaCl溶液，最终导管中的液面会上升 15．下列相关解释错误的是 A．锅炉内壁安装镁合金防止腐蚀，利用的是电解原理 B．用小苏打作面包发泡剂，主要原因是小苏打能与酸反应产生二氧化碳 C．离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，原因是它的粒子全部是带电荷的离子 D．洗涤剂能去污，原因是油渍等污垢是疏水的，会被包裹在胶束内腔 16．金属的腐蚀与防护无处不在，下列说法错误的是 A．纯铁在潮湿空气中不易被腐蚀 B．一次性保暖贴是利用电化学腐蚀提供热量 C．地下钢管与电源正极连接采用的是外加电流的阴极保护法 D．铺设在隧道中的钢轨每隔一根轨枕系一块锌片，采用的是牺牲阳极的阴极保护法 17．用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如图。以下结论错误的是 A．溶液pH=2时，生铁发生析氢腐蚀 B．析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀快 C．在酸性溶液中生铁有可能发生吸氧腐蚀 D．两溶液中负极反应均为：Fe-2e-=Fe2+ 18．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 将 NO2 球浸泡在冷水和热水中 2NO2（g） N2O4（g） H2（g）+I22HI（g） 推动注射器活塞 A．气体在热水中 比在冷水中颜色浅 B．平衡体系加压后颜色先变深后变浅 C．加压后气体颜色变深后不再变化 D．Zn 保护了 Fe 不被腐蚀 A．A B．B C．C D．D 19．关于下列各装置图的叙述错误的是 A．用图①装置精炼铜，b极为精铜，电解质溶液为CuSO4 溶液 B．图②装置盐桥中KCl的K+ 移向乙烧杯 C．图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为“牺牲阳极的阴极保护法” D．图④两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量不同 20．我国研发了一种K-CO2二次电池，其总反应：2K2CO3+C+4Sn4KSn+3CO2，离子导体中仅K+可自由移动。下列说法错误的是 A．充电时，b电极发生氧化反应 B．充电时，电路中每转移1mole-，a电极质量增加39g C．放电时，电子由b极经过外电路流向a极 D．放电时，b电极发生的电极反应为3CO2+4K++4e-=2K2CO3+C 21．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是 A．①中，电子由Cu电极通过电流表流向石墨电极 B．②中，干电池正极电极反应式为： C．③中，Cu2+移向待镀铁制品且溶液中Cu2+的浓度降低 D．④中，为了保护铁电极不受腐蚀，M应接电源的负极 22．乙烯和氯气是有机化工的基础原材料，利用电解催化装置将电催化生成，实现减排的同时生产氯气，下列说法正确的是 A．玻碳电极为阴极 B．X溶液可能为NaOH溶液 C．离子交换膜一定为阳离子交换膜 D．当生成12molb时，生成2mola 23．下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板更易被腐蚀 B．牺牲阳极防护输水管腐蚀 C．连接锌棒后，电子由铁管道流向锌 D．外加电流保护 A．A B．B C．C D．D 24．锰及其化合物在工业上应用十分广泛。利用如图装置，可从MnSO4溶液中电沉积金属锰，并联产MnO2，同时回收硫酸。下列叙述错误的是 A．a连接电源负极 B．膜n为阴离子交换膜 C．阳极上的反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+ D．阴极析出11gMn，理论上外电路中迁移了0.4mol电子 25．将质量相等的Ag片和铂片插入硝酸银溶液（足量）中，银片与电源正极相连，铂片与电源负极相连。以电流强度1 A通电10 min，然后反接电源，以电流强度2 A继续通电10 min。下列为表示银电极的质量、铂电极的质量、电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图，正确的是 A． B． C． D． 二、填空题 26．A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。 A． B．    C． (1)A中反应的离子方程式为 ，B中Cu极电极反应式为 。 (2)C中被腐蚀的金属是 ，总反应方程式为 ， (3)A、B、C中铁被腐蚀的速率，由大到小的顺序是 。 27．某锂电池的反应式为FePO4+LiLiFePO4，回答下列问题： (1)该蓄电池放电过程中发生还原反应的物质是 (写化学式)，充电时外电路中转移了电子，则阴极产物的质量为 g。 (2)为防止水体中的钢铁制品发生化学腐蚀，可采用外加电源的阴极保护法，下图是以海水中的钢铁闸门为例的保护图示，则锂电池 (填“正极”或“负极”)接钢铁闸门。 (3)若以该锂电池为电源，电解稀溶液，制备和，则阴极的电极反应式为 。 (4)若利用该电源精炼铜。粗铜精炼过程中，因阳极杂质逐渐溶解，电解质溶液中、的浓度会逐渐增大，而这些杂质离子则会影响后续精炼。某同学设计下图所示的除杂方案： 已知有关氢氧化输沉淀的pH如下表： 氢氧化物 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Fe(OH)2 开始沉淀时的pH 2.3 5.6 6.2 7.5 完全沉淀时的pH 3.9 6.4 8.0 9.7 加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为 ；调节pH=5.0时，则沉淀的离子主要是 (填离子符号)；操作A的名称是 。该同学的方案中未除去的杂质金属阳离子是 。 28．按要求完成下列填空。 (1)某无色溶液可能含有等离子。设计如下实验确定其组成： ①加入足量发生反应的离子方程式有 。 ②溶液中一定存在的离子有 。 (2)四甲基氢氧化铵是一种弱碱，常用于极谱分析，以四甲基氯化铵为原料通过电解获取四甲基氢氧化铵，工作原理如图。 ①a极的电极反应式为 ②c为 (“阳离子交换”或“阴离子交换”，下同)膜，d为 膜。 ③a、b两极共产生标准状况下3.36L气体，理论可得四甲基氢氧化铵的质量为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】A．煤燃烧容易产生造成酸雨，通过氨水吸收后再排放，即可除去，A正确； B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火，B正确； C．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块可防止闸门被腐蚀，利用的是牺牲阳极的阴极保护法，C正确； D．使用含磷洗涤剂会造成水体富营养化，从而造成水体污染，D错误； 故合理选项为D。 2．D 【详解】A．舰体上镶嵌活泼性比铁强的金属，形成原电池，比铁活泼的金属作负极，该方法为牺牲阳极保护法，A错误； B．舰体与直流电源的负极相连，该法为外加电流保护法，B错误； C．舰体上镶嵌活泼性比铁强的金属，形成原电池，比铁活泼的金属作负极，该方法为牺牲阳极保护法，C错误； D．舰体与直流电源的负极相连，该法为外加电流保护法，D正确； 选D。 3．D 【详解】A．正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e−═4OH−，故A错误； B．金属M与Fe的活动性无法比较，故B错误； C．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中慢，因为海水的导电性较强，故C错误； D．当水体呈较强酸性时，钢铁设施表面会发生化学腐蚀，直接反应生成氢气，故有气泡冒出，故D正确； 故答案选D。 4．A 【详解】A．“深海一号”母船海水浸泡区的铝基做负极可以与船体形成原电池，利用“牺牲阳极的阴极保护法”可保障船体不易腐蚀，故A正确； B．高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为太阳能→电能，故B错误； C．华为新上市的mate60 pro手机引发关注，其芯片材料是晶体硅，故C错误； D．铷元素金属性极强，其单质遇水能迅速反应放出H2，故D错误； 故答案为：A。 5．B 【分析】由图可知，区域①采用的是牺牲阳极法进行防腐，即将还原性较强的Mg金属作为保护极，与被保护金属即管道1相连构成原电池，Mg作为负极发生氧化反应而消耗，管道1作为正极就可以避免腐蚀。区域②采用的是外加电流保护法，通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电子从土壤流向管道2，使管道2表面腐蚀电流接近于0，从而保护管道。 【详解】A．区域①采用的是牺牲阳极法进行防腐，在防腐过程中Mg块不断损失，需要定期更换，故A正确； B．管道1是正极，Mg块是负极，正极电势高于负极，故B错误； C．由图可知，区域②采用的是外加电流法，故C项正确； D．区域②通入保护电流使管道2表面腐蚀电流接近于0，故D正确； 故选B。 6．B 【分析】铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，结合金属的保护措施，进行分析解答。 【详解】A. 钢铁制造成耐腐蚀的合金如不锈钢就能防止钢铁生锈，故A不选； B. 把金属制品埋入潮湿、疏松的土壤中，具备金属生锈的条件，更易腐蚀，故B选； C. 铁生锈的主要条件是与空气和水（或水蒸气）直接接触，如果隔绝了空气和水，就能在一定程度上防止铁生锈，在钢铁表面涂油、刷漆都能防止钢铁生锈，故C不选； D. 在金属铁的表面镀上一层比金属铁活泼的金属或耐腐蚀的金属，可以防止铁被腐蚀，故D不选。 故选B。 7．A 【详解】A．原电池中活泼性强的金属作负极，阴离子流向负极、阳离子流向正极，则铜锌原电池中，锌作负极、铜做正极，阳离子向铜极移动，阴离子向锌极移动，A正确； B．电解硫酸溶液时，本质是电解水，使得硫酸浓度增大，溶液酸性增大，溶液的pH减小，B错误； C．电解、的混合溶液时，铁离子被还原为亚铁离子，然后铜离子被还原为铜单质，故阴极上先析出Cu，C错误；   D．牺牲阳极法为使用活泼金属做原电池负极，保护不活泼的金属，利用的是原电池原理，D错误； 故选A。 8．D 【详解】A．铁生锈条件是有水和氧气，则生铁在潮湿环境中比在干燥环境中更易被腐蚀，A正确； B．锌比铁活泼，在海水中锌铁可以组成原电池，锌做负极可以保护铁，则在船体上镶嵌锌块，可避免船体遭受腐蚀，B正确； C．铁闸门中的铁和碳在电解液中构成原电池，产生腐蚀电流，钢闸门外接电源负极，保护铁，铁不易被氧化而失去电子，铁的腐蚀电流降至零或接近零，C正确； D．铁制品上镀铜，铜作阳极，铁做阴极，CuSO4溶液作电镀液，D错误； 故答案为：D。 9．A 【详解】A．根据电池反应：2Al+3═2+OH﹣+H2O，负极反应是Al失电子，电极方程式为：Al-3e-+4OH-=AlO+2H2O，氢氧根浓度减小，pH降低，A错误； B．在燃料电池的正极上发生得电子的还原反应，根据电池反应：2Al+3═2+OH﹣+H2O，所以Pt电极反应为：+2e-+H2O═3OH-，B正确； C．Al可以和NaOH反应生成氢气，负极会发生的副反应为2Al+2OH-+2H2O═2+3H2↑，故C正确； D．若溶解2.7 g Al，转移电子的物质的量为=0.3mol，外电路中流过0.24mol电子，则该电池的电流效率为80%，故D正确； 故选A。 10．C 【详解】A．根据装置图，拉动注射器的活塞，火柴燃烧产生的二氧化硫进入试管与高锰酸钾溶液反应而使其褪色，能完成相应实验，故A不符合题意； B．B气体装置中安全漏斗可以控制加入盐酸的量，并且在关闭止水夹后可以使反应停止，可用于实验室用盐酸和大理石制取CO2，故B不符合题意； C．氢氧化钠能腐蚀玻璃，使玻璃旋塞粘结，不能放在酸式滴定管中，故C符合题意； D．铁粉在酸性条件下发生析氢腐蚀，在中性条件下发生吸氧腐蚀，从而使红墨水的液面高度发生变化，装置可以模拟生铁的电化学腐蚀，故D不符合题意。 综上所述选C。 11．C 【详解】A．图a中，铁棒中含有铁和碳，在海水与空气交接处铁、碳和海水因发生吸氧腐蚀构成了原电池，铁作负极失电子而容易被腐蚀；插入海水中的铁棒，海水中氧的含量较少，所以插入海水中的铁棒腐蚀速率较越靠近海水与空气交接处腐蚀越慢，所以插入海水中的铁棒，越靠近海水与空气交接处腐蚀越严重，故A正确； B．图b中，开关由M改置于N时，合金作正极，锌作负极，所以合金的腐蚀速率减慢，故B正确； C．图c中，接通开关时，Zn作负极，腐蚀速率增大，但氢离子在铂丝上放电生成氢气，故C错误； D．图d中，Fe、Mg构成原电池时，Mg的活泼性比Fe强，作负极，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，故D正确。 综上所述，答案为C。 12．C 【详解】A．给公园钢铁护栏涂刷防锈漆可以使钢铁与潮湿空气隔绝，破坏原电池的形成，可防止电化学腐蚀，与所述的化学知识有关联，A不符合题意； B．碳酸钠溶液显碱性，油脂在碱性条件下发生水解而被洗去，故可使用热的纯碱溶液去除厨房油污，与所述的化学知识有关联，B不符合题意； C．具有强氧化性能杀菌消毒而不是碱性原因，与所述的化学知识没有关联，C符合题意； D．厨余垃圾中含N、P等元素能为植物提供营养而做肥料，与所述的化学知识有关联，D不符合题意； 故选C。 13．B 【详解】A．铜的吸氧腐蚀生成铜绿的电极反应是一种常见的化学变化，它涉及到铜在氧气的存在下腐蚀生成铜绿的过程，A正确； B．葡萄糖为单糖，不能水解，B错误； C．火树银花十里开，描述的是烟花，烟花与焰色试验有关，C正确； D．白胎烧就彩虹来，颜料在灼烧下发生氧化还原反应，产生颜色变化，D正确； 故选B。 14．D 【详解】A. 负极反应式为Fe-2e-=Fe2+，A错误； B. 铁腐蚀过程中有无数微电池，化学能不能有效转变成电能加以利用，化学电池中化学能也不可能全部转化为电能，B错误； C. 用水代替NaCl溶液，仍然呈中性，中性条件下可以发生吸氧腐蚀，C错误； D. 用稀醋酸代替NaCl溶液，一开始发生析氢腐蚀，等醋酸消耗完，发生吸氧腐蚀，装置内气压减少，导管中的液面会上升，D正确； 答案选D。 15．A 【详解】A．镁比铁活泼，锅炉内壁安装镁合金防止腐蚀，利用的是原电池原理，镁为负极被腐蚀，铁为正极被保护，A项错误； B．小苏打能与酸反应产生二氧化碳，故可用小苏打作面包发泡剂，B项正确； C．离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于它的粒子全部是带电荷的离子、阴阳离子间的作用力为离子键，强于范德华力导致的，C项正确； D．表面活性剂在水中会形成亲水基团向外疏水基团向内的胶束，油渍等污垢是疏水的，会被包裹在胶束内腔，在摩擦力的作用下，油渍脱离达到去污目的，D项正确； 故选A。 16．C 【详解】A．纯铁在潮湿空气中不能构成原电池，不易被腐蚀，故A正确； B．一次性保暖贴中铁、碳构成原电池，铁是负极失电子发生氧化反应，利用电化学腐蚀提供热量，故B正确； C．地下钢管与电源负极连接采用的是外加电流的阴极保护法，故C错误； D．铺设在隧道中的钢轨每隔一根轨枕系一块锌片，构成原电池，铁为正极、锌为负极，锌被腐蚀，采用的是牺牲阳极的阴极保护法，故D正确； 选C。 17．B 【分析】根据压强与时间关系图知，pH=2的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该反应发生析氢腐蚀，pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，结合原电池原理分析判断。 【详解】A．根据pH=2的溶液中压强与时间的关系知，压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该装置发生析氢腐蚀，则溶液pH=2时，生铁发生析氢腐蚀，A项正确； B．根据压强与时间关系图知，pH=2的溶液和pH=4的溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者使用时间长，说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率， B项错误； C．pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，pH=4的醋酸溶液呈酸性，所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀， C项正确； D．两个溶液中都发生电化学腐蚀，铁均作负极，电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+，D项正确。 答案选B。 18．D 【详解】A．反应2NO2（g）N2O4（g）的H0，升高温度平衡逆向移动，混合气的颜色加深，故气体在热水中比在冷水中颜色深，A错误； B．由于反应前后气体分子数不变，则加压平衡不移动，但加压时各物质的浓度增大，所以平衡体系的颜色加深后不再变化，B错误； C．加压的瞬间各物质的浓度都增大，故气体的颜色加深，加压平衡2NO2（g） N2O4（g）正向移动，故气体的颜色后又变浅、但新平衡时颜色比原平衡时要深，C错误； D．Fe插入酸化的3%NaCl溶液中一段时间后，取出少量Fe附近的溶液滴入K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀，说明Fe附近的溶液中含Fe2+，Fe被腐蚀了，Zn、Fe与酸化的3%NaCl溶液构成原电池，一段时间后取出少量Fe附近的溶液滴入K3[Fe(CN)6]溶液，试管内无明显变化，说明Fe附近的溶液中不含Fe2+，即Zn保护了Fe不被腐蚀，D正确； 答案选D。 19．C 【详解】A．根据图示，电流由电源流向a，a是阳极、b是阴极，电解法精炼铜，粗铜作阳极、精铜作阴极，电解质溶液为CuSO4 溶液，故A正确； B．图②装置，锌是负极、铜是正极，阳离子移向正极，所以盐桥中KCl的K+ 移向乙烧杯，故B正确； C．图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为“外接电流的阴极保护法”，故C错误； D．图④两个装置中通过导线的电子都为1mol时，消耗铝、消耗锌，故D正确； 选C。 20．C 【分析】由图可知充电时钾离子向电极a移动，则a为阴极，b为阳极，放电时，a为负极，b为正极，以此解题。 【详解】A．由分析可知充电时，b为阳极，发生氧化反应，A正确； B．充电a电极的反应为：K++Sn+e-=KSn，则电路中每转移1mole-，a电极质量1molK的质量，即39g，B正确； C．由分析可知，放电时a为负极，b为正极，则电子由a极经过外电路流向b极，C错误； D．由分析可知，放电时b为正极，由总反应可知，此时二氧化碳得到电子，电极方程式为：3CO2+4K++4e-=2K2CO3+C，D正确； 故选C。 21．C 【详解】A．该电池中Cu被氧化作负极，石墨为正极，原电池中电子由负极经外电路流向正极，即电子由Cu电极通过电流表流向石墨电极，A正确； B．碱性锌锰干电池中正极上MnO得电子生成MnOOH，其电极方程式为：MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-，B正确； C．电镀过程中待镀铁制品上Cu2+得电子变成Cu，铜片上Cu失电子变成Cu2+进入溶液中，溶液中Cu2+浓度不变，C错误； D．M连接电源负极，则铁电极为电解池阴极，被保护，D正确； 综上所述答案为C。 22．B 【分析】 利用电解催化装置将电催化生成，则发生得电子的反应，铂电极作阴极，玻碳电极为阳极，据此解题。 【详解】 A．由已知可知，a为，b为，玻碳电极为阳极，A项错误； B．X溶液可能为NaOH溶液，B项正确； C．阴极的电极反应式：（或）、，为使阳极不断生成，阴极产生的Cl需不断进入阳极，C项错误； D．因阴极AgCl还要得电子，当生成12molb时，生成的乙烯的物质的量小于2mol，D项错误。 故选B。 23．B 【详解】A．形成原电池，作正极被保护，不易被腐蚀，A错误； B．镁比铁活泼，此为牺牲阳极的阴极保护法，B正确； C．锌比铁活泼，形成锌-铁原电池，锌作负极，电子由锌流向铁管道，C错误； D．此为外加电源的阴极保护法，被保护金属钢制管桩应与电源负极相连，D错误； 故选B。 24．B 【分析】根据装置图可看出，装置利用的是电解池原理，电极a表面Mn2+得电子生成Mn单质，其电极反应式为：Mn2++2e- =Mn，所以a极为电解池的阴极，连接电源的负极，又溶液中电解液为MnSO4，为保证溶液的电中性，硫酸根离子需经过膜m向中间硫酸溶液中移动；同理b极区Mn2+失去电子生成MnO2，其电极反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+，溶液中阳离子数增大，所以膜n为阳离子交换膜，氢离子移向中间硫酸溶液中，所以电解一段时间，硫酸溶液的浓度增大，据此分析解答。 【详解】A．根据上述分析可知，a极区是电解池的阴极，连接电源的负极，A正确； B．根据上述分析，b极区的氢离子需移向中间室的硫酸溶液中，所以膜n为阳离子交换膜，B错误； C．阳极Mn2+失去电子转化为MnO2，其电极反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+，C正确； D．阴极电极反应式为：Mn2++2e- =Mn，所以析出11gMn（0.2mol），理论上外电路中迁移了0.4mol电子，D正确； 故选B。 25．C 【详解】将质量相等的银片和铂片插入足量硝酸银溶液中，银片与电源正极相连，铂片与电源负极相连，则Ag为阳极，发生Ag-e-=Ag+，Pt为阴极，发生Ag++e-=Ag，则Ag电极的质量减小，Pt电极的质量增加；然后反接电源，Pt电极为阳极，但表面有Ag，所以发生Ag-e-=Ag+，Ag为阴极，发生Ag++e-=Ag，则Pt电极的质量又减小，Ag电极的质量又增大，该过程中不生成气体，且电流强度比原来的大，则质量变化的程度比原来的大，当15min时Pt电极上Ag完全溶解后，Pt不失去电子，其质量不再变化，显然C图象符合，ABD不符合，故答案为C。 26． Fe+2H+=Fe2++H2↑ 2H++2e-=H2↑ Zn Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ B﹥A﹥C 【分析】A中Fe和稀硫酸反应，B中构成原电池，Fe作负极，Cu作正极，C构成原电池，Fe作正极，Zn作负极。 【详解】(1)Fe和稀硫酸反应离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，B中Cu为正极，H+发生还原反应，电极反应式为：2H++2e-=H2↑，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；2H++2e-=H2↑； (2)C中Zn作负极，失电子，被腐蚀，总反应为Zn和硫酸反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，故答案为：Zn；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； (3)A中为化学腐蚀，为一般腐蚀，B中作原电池的负极，加快了腐蚀速率，C中Fe作正极，被保护，所以A、B、C中铁被腐蚀的速率，由大到小的顺序是B﹥A﹥C，故答案为：B﹥A﹥C。 27． 14 负极 过滤 【详解】(1)由FePO4+LiLiFePO4电池反应可知，放电时被还原生成，所以蓄电池放电过程中发生还原反应的物质是；充电时，阴极被还原生成，，转移2mol电子，则阴极生成2mol Li，即14g Li；故答案：；14g。 (2)外加电源保护法也叫外加电源的阴极保护法，被保护的金属部件连接电池负极；故答案：负极。 (3)电解NaOH稀溶液实质是电解水，则阴极为H2O得电子生成H2，故电极反应式为，故答案：。 (4)加入溶液的目的是使氧化为，故离子方程式为；时开始沉淀，时沉淀完全，调节时，沉淀的离子主要是；调节后析出，故采用过滤的方法可除去沉淀；时开始沉淀，时沉淀完全，所以调节，此时未被沉淀，故溶液中含有；故答案：；；；。 28．(1) HSO＋H2O2=SO＋H2O＋H＋、SO＋Ba2+=BaSO4 ↓、HCO＋H＋=H2O＋CO2↑ Ba2+、NH、Cl-、HCO、HSO (2) 2(CH3)4N＋＋2H2O＋2e-=2(CH3)4NOH＋H2 ↑ 阳离子交换 阴离子交换 18.2g 【分析】（1）因为是无色溶液，因此溶液中不含有，加入足量H2O2溶液并用足量盐酸酸化，出现沉淀，推出原溶液中含有，一定不含，一定含有；其中沉淀中的n()=n()=0.01mol，加入足量H2O2溶液并用足量盐酸酸化后，有气体产生，推出原溶液中一定含有，n()=0.01mol，加入Ba(OH)2溶液，产生气体，此气体为NH3，原溶液含有，n()=0.01mol，加入Ba(OH)2溶液后产生的沉淀是BaSO4，可知原溶液中n()=0.01mol+0.005mol=0.015mol，根据溶液呈现电中性，原溶液中一定含有Cl-，因为无法确定是否含有Na+； （2）由左池中浓度变化得出，钠离子通过e膜向左移动，氯离子通过d膜向右移动，由电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则a为阴极，发生得电子的还原反应； 【详解】（1）①根据分析可知，加入足量发生反应的离子方程式：HSO＋H2O2=SO＋H2O＋H＋、SO＋Ba2+=BaSO4 ↓、HCO＋H＋=H2O＋CO2↑； ②根据分析可知，溶液中一定存在的离子有：Ba2+、NH、Cl-、HCO、HSO； （2）①根据分析可知，a极为电解池阴极，发生还原反应，电极反应式：2(CH3)4N＋＋2H2O＋2e-=2(CH3)4NOH＋H2 ↑； ②结合分析可知，钠离子通过e膜向左移动，氯离子通过d膜向右移动，则c为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜； ③a、b两极共产生标准状况下3.36L气体，物质的量为0.15mol ，a极电极反应式为2(CH3)4N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2↑，b极电极反应式为4OH-+4e-=2H2O+O2↑，转移4mol电子收集氢气的物质的量为2mol，收集氧气的物质的量为1mol，共3mol气体，故a、b两极共产生0.15mol气体，转移电子：，理论可得四甲基氢氧化铵的质量：。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$