4.3金属的腐蚀与防护 基础检测 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

4.3金属的腐蚀与防护基础检测2024-2025学年高二化学人教版（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．下列实验装置或操作不能达到相应实验目的的是 A B C D 比较Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小 验证铁的吸氧腐蚀 测定H2C2O4溶液的浓度 测定中和反应的反应热 A．A B．B C．C D．D 3．化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A．如图，对钢管的防护措施为牺牲阳极保护法 B．硅太阳能电池将化学能转化为电能 C．燃料电池的能量转化率为 D．太阳能、氢能、核能、生物质能、水能都属于新能源 4．北溪1号和2号天然气管道被炸毁，导致管道中被包裹的金属材料Fe被腐蚀。下列有关说法正确的是 A．钢铁在海水中主要发生析氢腐蚀 B．钢铁在海水中构成原电池，负极反应为 C．可利用外加电流法保护输气管道 D．可以在钢铁表面镀一层铜，当铜破损时，仍能保护钢铁 5．下列事实中，与电化学腐蚀无关的是 A．用铜质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀 B．在空气中，银器表面会生成一层黑色的物质 C．在远洋海轮的船体吃水线以下焊上一定数量的锌板 D．埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更容易被腐蚀 6．化学与科技、生活密切相关，下列说法错误的是 A．长期过量使用等铵态化肥易导致土壤酸化 B．食品包装袋中的铁粉的主要作用是消耗氧气和水，发生析氢腐蚀 C．硫酸钡在医疗上可作消化系统X射线检查的内服造影剂 D．“神舟十五号”使用的太阳能电池可实现太阳能转化为电能 7．根据表格中信息，下列说法正确的是 pH 2 4 6 6.5 8 13.5 14 腐蚀快慢 较快 慢 较快 主要产物 A．pH越大，钢铁腐蚀越困难 B．中性环境中，钢铁较难腐蚀 C．时正极反应为 D．自然界中钢铁腐蚀的产物只有 8．当镀层破坏后，以下三种情况中铁腐蚀速率由快到慢的顺序是 ①白铁（铁上镀锌）      ②马口铁（铁上镀锡）      ③铜质奖章（铁上镀铜） A．③①② B．②①③ C．③②① D．①②③ 9．钢铁长时间与下列溶液接触，最容易发生吸氧腐蚀的是 A．醋酸溶液 B．氯化铵溶液 C．浓硫酸 D．食盐水 10．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是(　　) ①纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗　②当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用　③在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法　④可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 11．下列叙述正确的是 A．用惰性电极电解饱和食盐水一段时间后，加入盐酸可使电解质溶液恢复到电解前的状态 B．电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料 C．若把设计成电解池，应用Cu作阴极 D．镀锌铁比镀锡铁更耐腐蚀 12．如图所示是几种常见的化学电源示意图，有关说法错误的是 A．铅蓄电池属于二次电池 B．干电池在长时间使用后，锌筒变软 C．碱性氢氧燃料电池负极反应式为 D．铅蓄电池工作过程中，每通过电子，负极质量减轻 13．金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀，其使用寿命会因此大大缩短。所以只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施，才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是（    ） A．铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，浸泡在水中，以隔绝氧气 B．通过特殊工艺，增加铝制品表面氧化膜的厚度 C．对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆 D．把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢 14．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A．铜铁接触处，在潮湿的空气中直接发生反应： Fe-3e-=Fe3+,继而形成铁锈 B．轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法 C．金属腐蚀的实质是金属失去电子被还原的过程 D．在酸性环境下，钢铁只能发生析氢腐蚀 15．下列实验装置(部分夹持装置略)或操作、现象错误的是 A．滴入酚酞溶液 B．吸氧腐蚀 C．钠的燃烧 D．碱式滴定管排气泡 16．用间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理，其原理如图所示，质子膜允许和通过。有关说法正确的是 A．电极Ⅰ为电解池的阳极，吸收塔反应为 B．电解池中的质子运动方向：左室→质子膜→右室 C．吸收塔中每处理1mol NO则右室会生成 D．电极Ⅱ发生的反应为： 17．从科技前沿到日常生活，化学无处不在。下列说法正确的是 A．“北斗系统”装载高精度铷原子钟搭配铯原子钟，铷和铯属于同系物 B．量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料属于胶体 C．在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物，其中丝绸的主要成分为蛋白质 D．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是电化学保护法的外加电流法 18．乙醛酸是一种重要的化工中间体，可用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是    A．KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B．阳极上的反应式为：   C．制得1mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了2mol电子 D．双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移 19．硝酸盐电解还原生成氨是实现硝酸盐废水资源化利用的有效途径。一种采用双室电解法电解硝酸盐酸性废水生成的装置如图所示，P、Q均连接惰性电极，下列说法不正确的是 A．P连接外接电源的负极 B．电解一段时间后，左室溶液的将增大 C．生成的与气体A可作为硝酸工业的原料 D．理论上每转化时，有通过质子交换膜 20．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．15g14C16O中含有的质子数目为8NA B．铅蓄电池中，当正极理论上增加3.2g时，电路中通过的电子数目为0.1NA C．1L0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中，阴离子总数小于0.1NA D．常温常压下，46gNO2中所含的分子数目为NA 21．下述实验方案能达到实验目的是(    ) 选项 A B C D 实验 方案       片刻后在Fe电极附近 滴入K3[Fe(CN)6]溶液       实验 目的 验证铁钉发生了析氢腐蚀 验证Fe电极被保护 验证乙烯的产生 验证甲烷与氯气发生了化学反应 A． A B．B C．C D．D 22．下列说法不正确的是 A．化学电源包括一次电池、二次电池和燃料电池等 B．铅酸蓄电池的缺点是比能量低、苯重 C．电镀时，通常把待镀的金属制品一端作阳极，把镀层金属一端作阴极 D．金属腐蚀过程中电化学腐蚀和化学腐蚀往往同时发生 23．世界某著名学术刊物介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是 A．a极发生氧化反应 B．正极的电极反应式为FeOx+2xe-=Fe+xO2- C．若有22.4L(标准状况)空气参与反应，则电路中有4mol电子转移 D．铁表面发生的反应为xH2O(g)+Fe=FeOx+xH2 24．下列叙述中不正确的是 A．常温下，NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)能够自发进行，则该反应的△H<0 B．反应H2(g)+I2(g)2HI(g)到达平衡状态后，恒温恒容下充入HI，则逆反应速率增大，正反应速率减小 C．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈 D．常温下，0.1mol•L-1CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小 25．电解硫酸钠溶液制取电池正极材料的前驱体，其工作原理如图所示： 下列说法错误的是 A．石墨电极上发生氧化反应 B．交换膜A是阳离子交换膜，当电路转移0.2mol 时，有0.2mol 穿膜进入Ⅱ室 C．当标准状况下纯钛电极上产生2.24L气体时，产生0.1mol的 D．若将纯钛电极直接放入Ⅱ室，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低 二、填空题 26．化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质 反应而引起的腐蚀。 27．电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题： (1)某空间站局部能量转化系统如图所示，其中氢氧燃料电池采用KOH溶液为电解液，该燃料电池放电时的负极反应式为 。 (2)在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离出，还要求提供充足的某种电化学装置可实现转化，CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应式为，则阴极反应式为： 。 (3)铅酸蓄电池是最常见的二次电池，电压稳定，安全可靠，价格低廉；应用广泛。电池总反应为。放电时，正极的电极反应式： ，电解质溶液中硫酸的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”)，当外电路通过时，理论上负极板的质量增加 g。 (4)以燃料电池为电源电解法制取，二氧化氯()为一稀黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。 ①图中电解池用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取，阳极产生的反应式为 。 ②电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多1.12L时(标准状况，忽略生成的气体溶解)，停止电解，通过阳离子交换膜的阳离子为 mol(精确到小数点后两位)。 (5)下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是___________。 A．④>②>③>① B．②>①>③>④ C．④>②>①>③ D．③>②>④>① 28．如下图所示，某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。 根据要求回答相关问题： （1）通入氧气的电极为 （填“正极”或“负极”），负极的电极反应式为 。 （2）石墨电极为 （填“阳极”或“阴极”），反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液， 区（填“铁极”或“石墨极”）的溶液先变红。 （3）如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将 ，填“增大”“减 小”或“不变”）。精铜电极上的电极反应式为 。 （4）若在标准状况下，有224m L氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体在标况下体积为 L；丙装置中阴极析出铜的质量为 g 。 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．C 【详解】A．把硝酸银溶液滴加到氯化钠和碘化钠的混合溶液中，先产生黄色的碘化银沉淀，后产生白色沉淀，说明碘化银的溶解度比氯化银小，A正确； B．若发生吸氧腐蚀，右侧导管内液面上升，B正确； C．酸性高锰酸钾溶液为强氧化性溶液，应放在酸式滴定管中，C错误； D．测定中和反应的反应热装置正确，D正确； 答案选C。 3．A 【详解】A．Mg比Fe活泼，钢管上连接一块金属镁，形成原电池，Mg作负极失电子，钢管作正极被保护，属于牺牲阳极保护法，A正确； B．硅太阳能电池将太阳能转化为电能，B错误； C．燃料电池使用过程中有能量以热量的形式损失，因此燃料电池的能量转化率小于，C错误； D．水能属于常规能源，不属于新能源，D错误； 答案选A。 4．C 【详解】A．海水为中性，钢铁在海水中主要发生吸氧腐蚀，A错误； B．铁失去电子生成亚铁离子，负极反应为，B错误； C．可利用外加电流的阴极保护法保护输气管道，C正确； D．铜不如铁活泼，导致铁做负极加速铁的腐蚀，D错误； 故选C。 5．B 【详解】A．铁的活动性大于铜，用铜质铆钉铆接铁板，容易发生电化学反应，铁板易被腐蚀，A正确； B．在空气中，银与空气中氧气反应生成氧化银，银器表面会生成一层黑色的物质，不涉及电化学腐蚀，B错误； C．在远洋海轮的船体吃水线以下焊上一定数量的锌板，锌活动性强，做原电池的负极，保护了钢铁船底，C正确； D．埋在潮湿土壤里的铁管由于潮湿土壤中的电解质更容易导电，发生电化学反应，故比埋在干燥土壤里的铁管更容易被腐蚀，D正确； 故选B。 6．B 【详解】A．氯化铵溶液水解呈酸性，A正确； B．弱酸性、中性、碱性条件，铁粉一般发生吸氧腐蚀，B错误； C．硫酸钡难溶与水，也难溶于酸，常用做钡餐，C正确； D．太阳能电池可实现太阳能转化为电能，D正确； 故答案为：B。 7．B 【详解】A．由表格数据可知，溶液pH小于4或溶液pH大于8时，钢铁腐蚀都较快，而溶液pH在6~8之间，钢铁腐蚀慢，说明pH越大碱性越强，钢铁腐蚀越容易，故A错误； B．由表格数据可知，溶液pH在6~8之间，钢铁腐蚀慢，说明中性环境中，钢铁较难腐蚀，故B正确； C．溶液pH>14时，钢铁发生吸氧腐蚀，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e-+2H2O =4OH-，故C错误； D．自然界中溶液的pH在6.5左右，由表格数据可知，钢铁腐蚀的产物可能为四氧化三铁或氧化铁，故D错误； 故选B。 8．C 【分析】电化学腐蚀较化学腐蚀快，金属得到保护时，腐蚀较慢，作原电池正极，金属腐蚀快慢顺序是：原电池负极＞化学腐蚀＞原电池正极，原电池反应中金属做电极，若金属性相差越大则负极腐蚀的速率越快； 【详解】①白铁（铁上镀锌），当镀层破坏后在电解质溶液中形成原电池，金属性Fe＜Zn，则Zn做原电池负极被腐蚀，铁做正极被保护， ②马口铁（铁上镀锡），当镀层破坏后在电解质溶液中形成原电池反应，金属性Fe＞Sn，则Fe做原电池负极被腐蚀， ③铜质奖章（铁上镀铜），当镀层破坏后在电解质溶液中形成原电池反应，金属性Cu＜Fe，则Fe做原电池负极被腐蚀，③铜质奖章（铁上镀铜）和②马口铁（铁上镀锡）相比较，③铜质奖章（铁上镀铜）中金属活泼些相差大，当镀层破坏后负极铁被腐蚀快，所以三种情况中铁腐蚀速率由快到慢的顺序③②①，故选C． 9．D 【详解】A．醋酸溶液呈酸性，钢铁长时间接触会发生析氢腐蚀，A不符合题意； B．氯化铵溶液呈酸性，钢铁长时间接触会发生析氢腐蚀，B不符合题意； C．浓硫酸与钢铁长时间接触，会在钢铁表面形成钝化膜，阻止金属的进一步腐蚀，C不符合题意； D．食盐水溶液呈中性，钢铁与其长时间接触，会因溶解氧气而发生吸氧腐蚀，D符合题意； 故选D。 10．A 【详解】 ①纯银中无杂质，在空气中不能形成原电池，但银和空气中的硫化氢能够反应生成黑色的硫化银，故纯银器的表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗，故①正确； ②铁比锡活泼，当镀锡铁制品的镀层破损时，铁更加容易被腐蚀，故②错误； ③铁、锌、海水形成原电池，锌失去电子作负极，铁作正极被保护，该方法是采用了牺牲阳极的阴极保护法，故③正确； ④防止金属被氧化，金属应连接电源的负极，若连接正极，会加剧腐蚀，故④错误； 正确的有①③，故选A。 11．D 【详解】A．惰性电极电解饱和食盐水，阳极Cl-放电逸出Cl2，阴极H+放电逸出H2，且两者比例1：1，故电解后通入HCl气体可使溶液恢复到电解前状态，不能加入盐酸，因为盐酸中含有H2O，A错误； B．电解饱和食盐水，阳极不能用活泼金属作电极，阴极可以，因为活泼金属作阴极不会放电，B错误； C．由反应知，Cu失电子被氧化为Cu2+，故应用Cu作阳极，C错误； D．镀锌铁因Zn比Fe活泼，Zn被腐蚀，即使镀层破酸，Zn对Fe仍然有保护作用，而镀锡铁因Fe比Sn活泼，当镀层破损后，形成原电池会加快铁的腐蚀，D正确； 故答案选D。 12．D 【详解】A．铅蓄电池可以冲放电，属于二次电池，A正确； B．干电池在长时间使用后，锌筒作为负极被消耗，厚度减小而变软，B正确； C．碱性氢氧燃料电池负极氢气失去电子发生氧化反应，反应式为，C正确； D．铅蓄电池工作过程中，负极反应为，每通过电子，消耗1mol硫酸铅生成1mol，负极质量减轻64g，D错误； 故选D。 13．A 【详解】A．油污能防腐，金属在潮湿的空气中发生电化学腐蚀，所以铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，浸泡在水中可形成原电池，铁锅易被腐蚀，故A错误； B．铝的氧化物薄膜结构是致密的，能防止铝进一步的被腐蚀，故B正确； C．铁制品的表面定期刷漆阻止了铁与水和氧气的接触，防止了电化学腐蚀，所以能保护铁，故C正确； D．把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢，改变了金属的结构，所以能保护铁不被腐蚀，故D正确； 故答案选A。 14．B 【详解】A．Cu、Fe和电解质溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，Fe作负极、Cu作正极，负极反应式为Fe-2e-═Fe2+，故A错误； B．Zn、Fe和海水构成原电池，Zn易失电子作负极而被腐蚀，Fe作正极被保护，所以轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法，故B正确； C．金属腐蚀的实质是金属失去电子发生氧化反应，所以属于被氧化的过程，故C错误； D．强酸性环境下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，所以酸性条件下钢铁不一定发生析氢腐蚀，故D错误； 故选B。 【点睛】本题考查金属腐蚀与防护，明确原电池原理是解本题关键。本题的易错选项是A，注意铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时均生成亚铁离子而不是铁离子。 15．C 【详解】A．相同浓度的Na2CO3与NaHCO3溶液中，前者的碱性强，滴入酚酞溶液后，Na2CO3溶液的红色比NaHCO3溶液的红色偏深，A正确； B．在食盐水中，铁钉发生吸氧腐蚀，试管内空气中的氧气被消耗，试管内压强减小，从而使导管内形成一段水柱，B正确； C．表面皿不能直接加热，否则会因受热不均而炸裂，所以钠燃烧实验不能在表面皿中进行，C错误； D．碱式滴定管排气泡时，把橡皮管向上弯曲，出口向上，挤捏玻璃珠，使溶液从尖嘴快速喷出，气泡即可随之排出，D正确； 故选C。 16．D 【分析】HSO在电极I上转化未S2O，过程中S的化合价降低，得到电子发生还原反应，则电极I为阴极，电极反应：2HSO+2e-+2H+═S2O+2H2O，则电极Ⅱ为阳极，发生电极反应：4OH--4e-=O2↑+2H2O，电解池中阳离子向阴极移动，电解池中H+通过质子膜向电极I处移动，处理NO时，产生HSO进入电解池，O2逸出电解池，S2O流出电解池，吸收塔中通入NO和S2O离子反应，生成N2和HSO，所以反应方程式为：2NO+2S2O+2H2O=N2+4HSO，据此分析判断。 【详解】A．电极Ⅰ中HSO→S2O得到电子发生还原反应，故为阴极，电解池中没有负极，故A错误； B．电极Ⅰ是阴极，电极Ⅱ是阳极，电解池中阳离子向阴极移动，所以质子的移动方向是：右室→质子膜→左室，故B错误； C．吸收塔中处理1molNO，转移电子数为2mol，则生成O2为0.5mol，标准状况下为11.2L，但选项没有注明温度和压强，故C错误； D．电极Ⅱ是阳极，水电离出的氢氧根被氧化生成氧气，发生的反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，故D正确； 故选：D。 17．C 【详解】A．铷和铯属于同主族元素，结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，A错误； B．胶体是分散系，分散系由分散质和分散剂组成，是混合物，螺旋碳纳米管、石墨烯等纳米材料属于碳单质，不满足形成胶体的条件，B错误； C．丝绸的主要成分为蛋白质，C正确； D．镁比铁活泼，当发生腐蚀时，镁作为负极被腐蚀，铁作为正极被保护，是电化学保护法的牺牲阳极法，D错误； 故答案选C。 18．D 【分析】从图中可以看出，在铅电极，乙二酸转化为乙醛酸，碳元素化合价降低，得电子发生还原反应，则铅电极为阴极；在右侧电极，Br-失电子生成Br2，发生氧化反应，此电极为阳极。 【详解】A．在阳极，2Br--2e-=Br2，则KBr在上述电化学合成过程中起还原剂的作用，A不正确； B．阳极上，电极反应式为2Br--2e-=Br2，在阳极区溶液中，+Br2+H2O=  +2Br-+2H+，B不正确； C．在电解过程中，生成2mol乙醛酸，转移2mol电子，则制得1mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子，C不正确； D．在电解过程中，电解液中的阳离子向阴极移动，由分析可知， 铅电极为阴极，则双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移，D正确； 故选D。 19．D 【分析】根据电解装置图可知，左侧物质由生成与，N元素化合价由+5降低到-3，发生还原反应，为阴极，与电源负极相连，电极方程式为:2+16e-+19H+=++6H2O，右侧为阳极，与电源正极相连，发生氧化反应，电极方程式为：2H2O-4e-=O2+4H+，据此分析。 【详解】A．由分析可知，左侧为阴极，则P连接外接电源的负极，A正确； B．由分析可知，当有2mol被还原，左侧消耗氢离子19mol，同时有16mol氢离子移向左侧，因此左侧酸性减弱，pH增大，B正确； C．由分析可知，A为氧气，工业可用氨的催化氧化等流程制备硝酸，C正确； D．氢离子透过质子交换膜流向阴极，根据反应式，有如下关系：2~16e-，同时阳极产生16mol氢离子透过质子交换膜，则理论上每转化时，有通过质子交换膜，D错误； 故选D。 20．B 【详解】A．中含有的质子数目为，A错误； B．正极由，每增重64g转移2mol电子，故正极增重3.2g转移电子数为，B正确； C．1L溶液中含有溶质，完全电离，即，部分水解和电离，即，，根据水解和电离方程式可知，阴离子的数目没有发生变化，且溶液中还有溶剂水电离产生的，故阴离子数目大于，C错误； D．容易形成双聚分子，常温常压下，中所含的分子数少于，D错误； 故选：B。 21．D 【详解】A．食盐水为中性，发生吸氧腐蚀，而酸性溶液中发生析氢腐蚀，选项A错误； B．Fe与电源正极相连，作阳极，发生氧化反应，则Fe电极被腐蚀，选项B错误； C．乙烯、挥发的乙醇均能使酸性高锰酸钾氧化，不能验证乙烯的产生，应排除乙醇的干扰，选项C错误； D．甲烷与氯气发生取代反应生成HCl，试管中液面上升，实验装置可验证甲烷与氯气发生了化学反应，选项D正确； 答案选D。 22．C 【详解】A．化学电源是是一种能将化学能直接转变成电能的装置，主要包括一次电池、二次电池、燃料电池等，故A正确； B．铅酸蓄电池的缺点是比能量（单位重量所蓄电能）低，十分苯重，对环境腐蚀性强，循环使用寿命短，故B正确； C．电镀时，通常把待镀的金属制品一端作阴极，把镀层金属一端作阳极，故C错误； D．化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多，腐蚀速率也快得多，故D正确； 故选C。 23．D 【分析】由新型中温全瓷铁空气电池的装置图可知，a极上空气中氧气得电子发生还原反应，为原电池的正极，铁与水反应生成氢气，氢气在b极失电子发生氧化反应，为原电池的负极。 【详解】A． a极上空气中氧气得电子发生还原反应，故A错误； B．O2在正极发生反应，电极反应式为O2＋4e－=2O2－，故B错误； C．若有22.4 L(标准状况)空气参与反应，则氧气的物质的量为×=0.2mol，电路中转移的电子为0.8mol，故C错误； D．由新型中温全瓷铁空气电池的装置图可知，铁表面H2O(g)参与反应生成H2，发生的反应为xH2O(g)＋Fe=FeOx＋xH2，故D正确； 故选D。 24．B 【详解】A．常温下，NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)反应是一个熵减的反应，故能够自发进行，则该反应的△H<0，A正确； B．反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)到达平衡状态后，恒温恒容下充入HI，则逆反应速率突然增大，随着平衡逆向移动，反应物浓度增大，正反应速率也慢慢增大，B错误； C．镀铜铁制品镀层受损后，由于铁比铜活泼，形成电化学腐蚀，故铁制品比受损前更容易生锈，C正确； D．常温下，0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释后，平衡正向移动，CH3COOH的电离程度增大，但溶液中c(H+)减小，故溶液中的值减小，D正确； 故答案为：B。 25．B 【分析】由图可知，前驱体在Ⅲ室生成，则Ⅱ室的金属阳离子进入Ⅲ室，交换膜B为阳离子交换膜，则右侧纯钛电极为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OH-，OH-与金属阳离子结合得到前驱体，为保持电荷守恒，交换膜A为阴离子交换膜，左侧石墨电极为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，所以电解过程实际上是电解水。 【详解】A．由上述分析可知，石墨为阳极，发生氧化反应，故A正确； B．由分析可知，交换膜A为阴离子交换膜，故B错误； C．在标准状况下纯钛电极上产生气体体积为2.24L，即生成0.1mol H2，由电极反应式2H2O+2e-=H2+2OH-可知，生成0.2mol OH-，则最终生成的，故C正确； D．纯钛电极若直接放入Ⅱ室，金属离子也会得电子导致金属单质的生成，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低，故D正确； 答案选B。 26．直接 【详解】化学腐蚀是金属与接触到的干燥气体或非电解质液体等直接发生反应而引起的腐蚀。 27．(1) (2) (3) 减小 24 (4) 0.17 (5)C 【详解】（1）氢氧燃料电池采用KOH溶液为电解液，该燃料电池放电时的负极是氢气，其电极反应式为；故答案为：。 （2）已知该反应的阳极反应式为，根据总反应方程式减去阳极反应式得到则阴极反应式为：；故答案为：。 （3）根据总反应方程式分析，PbO2中铅化合价降低，作正极，放电时，正极的电极反应式：，硫酸不断消耗生成硫酸铅，因此电解质溶液中硫酸的浓度减小，当外电路通过时，根据负极反应式得到关系式为，则理论上负极板的质量增加0.25mol硫酸根即0.25mol×96g∙mol−1＝24g；故答案为：；减小；24。 （4）①图中电解池用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取，则阳极氯离子失去电子变为，则阳极产生的反应式为；故答案为：。 ②根据电路中转移10mol电子，则阳极生成2mol气体，阴极生成5mol氢气，阴极产生的气体比阳极多3mol，电解一段时间，从阴极(产生氢气)处收集到的气体比阳极处收集到气体多1.12L时(标准状况，物质的量为0.05mol)，停止电解，则有0.17mol电子通过，因此通过阳离子交换膜的阳离子为0.17mol；故答案为：0.17。 （5）图中所示的各容器中均盛有海水，根据铁的腐蚀速率快慢顺序为：电解池阳极＞原电池负极＞一般腐蚀＞原电池正极＞电解质阴极，因此铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是④>②>①>③；故答案为：C。 28． 正极 CH3OCH3-12e-+16OH-═2CO32-+11H2O 阳极 铁极 减少 Cu2++2e- = Cu 0.448 1.28 【分析】(1)原电池中，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，负甲醚失去电子被氧化生成碳酸根离子； (2)铁电极连接原电池的负极，为电解池的阴极，阴极上氢离子放电； (3)根据转移电子守恒，阳极上铜消耗的质量小于阴极上析出铜的质量，所以溶液中硫酸铜浓度减小； (4)根据串联电池中转移电子数相等得氧气、氢气和铜的关系式为：O2～2H2～2Cu进行计算。 【详解】(1)燃料电池中通入氧化剂氧气的电极是正极，正极上得电子发生还原反应，负极上通入的是甲醚，负极上燃料失电子和氢氧根离子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为：CH3OCH3-12e-+16OH-═2CO32-+11H2O，故答案为正极；CH3OCH3-12e-+16OH-═2CO32-+11H2O。 (2)铁电极连接原电池负极而作电解池阴极，碳作阳极，电解氯化钠饱和溶液时，阳极上氯离子放电，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，阴极上氢离子放电，电极方程式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，滴入酚酞溶液，铁电极区的溶液先变红， 故答案为阳极，铁极； (3)丙装置中，如果粗铜中含有锌、银等杂质，阳极上不仅铜还有锌失去电子进入溶液，阴极上析出铜离子，阳极上金属失电子发生氧化反应，电极方程式为：Cu2++2e-=Cu，阴极上铜离子得电子生成铜，根据转移电子守恒，阳极上铜消耗的质量小于阴极上析出铜的质量，所以溶液中硫酸铜浓度减小，故答案为减少，Cu2++2e-=Cu； (4)根据串联电池中转移电子数相等得氧气、氢气和铜的关系式为：O2～2H2～2Cu；若在标准状况下，有224mL的氧气参加反应，乙装置中铁电极上氢离子放电生成氢气，则乙装置中铁电极上生成氢气的体积=0.224L×2=0.448L，丙装置中阴极上铜离子得电子生成铜单质，析出铜的质量=0.224L/22.4L/mol×2×64g/mol=12.8g， 故答案为0.448L，12.8g。 【点睛】电解池的阴极连接原电池的负极，电解池的阳极连接原电池的正极。正极发生还原反应，负极发生氧化反应。 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 $$