专题06 原电池与电解池 金属的腐蚀与防护（期末真题汇编，安徽专用）高二化学上学期

专题06 原电池与电解池 金属的腐蚀与防护 高频考点概览 考点01 原电池原理及其应用 考点02 电解池原理及其应用 考点03 金属的腐蚀与防护 地 城 考点01 原电池原理及其应用 1．（24-25高二上·安徽黄山·期末）下列有关电极方程式或离子方程式正确的是 A．铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B．氢氧化铁胶体制取：Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+ C．碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl- D．碱性氢氧燃料电池正极电极反应：O2+4e-+2H2O=4OH- 2．（24-25高二上·安徽黄山·期末）钴酸锂(LiCoO2)电池的工作原理如图所示，其中A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为锂的载体)，电解质为一种能传导Li+的高分子材料，隔膜只允许特定的离子通过，电池的反应式为：LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2。下列说法中错误的是 A．充电时Li+由B极区域移向A极区域 B．放电时，B为正极，电极反应式为：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2 C．充电时，A为阴极，发生氧化反应C6+xLi++xe-=LixC6 D．电解质不可以用LiCl溶液代替 3．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）我国某大学科研团队提出用多孔泡沫铁、高度膨化的纳米泡沫碳(CFs)和添加了NH4Cl的FeSO4溶液构建独特的“摇椅式”全铁离子电池，电池结构如图所示(阴离子未标出)。下列说法错误的是 A．放电时，向泡沫铁极移动 B．充电时，阳极的电极反应式为 C．若电源为铅蓄电池，则电极M应与PbO2电极相连 D．放电时，每转移0.2 mol ，参与反应的铁元素的总质量为11.2 g 4．（24-25高二上·安徽合肥·期末）化学与人类生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A．神舟十八号的主电源储能电池由镉镍电池更改为锂离子电池，锂离子电池属于二次电池，具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点 B．神舟十八号采用的燃料之一为液态的偏二甲肼(造)，完全燃烧放出大量的热，只生成二氧化碳、氮气和水，具有产物清洁无污染等优点 C．使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华为是吸热反应 D．升温，能增大单位体积活化分子百分数，所以反应速率增大 5．（23-24高二上·安徽六安·期末）利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水(以含的溶液为例)。下列说法正确的是 A．隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜 B．当电路中转移1mol电子时，实际海水理论上除盐58.5g C．正极反应为： D．电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2∶5 6．（23-24高二上·安徽·期末）我国科学家最近发明了一种Zn-PbO2二次电池，电解质为K2SO4、H2SO4和KOH，由a和b两种离子交换膜隔开，形成A、B、C三个电解质溶液区域。如图是其放电过程工作示意图，下列说法不正确的是 A．放电时，PbO2为原电池的正极 B．每消耗6.5gZn就有0.2molK+通过交换膜a进入B区域 C．电池反应的离子方程式为 D．b为阳离子交换膜 地 城 考点02 电解池原理及其应用 7．（24-25高二上·安徽·期末）化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是 A．碳酸钡和硫酸钡都可以作为医用口服“钡餐” B．明矾和臭氧均可用作水处理剂且原理相同 C．草木灰和铵态氮肥混合使用能使肥效增强 D．工业上常用电解熔融的氯化钠制备金属钠 8．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）下列设备或过程能实现电能转化为化学能的是 A．偏二甲肼燃烧 B．电动汽车充电 C．太阳能集热器 D．纽扣式银锌电池 A．A B．B C．C D．D 9．（24-25高二上·安徽·期末）应用电解法对煤进行脱硫处理的基本原理如图所示。转化为，与煤中的含硫物质发生反应：，下列说法错误的是 A．a为电源正极 B．阴极的电极反应式为： C．电解处理120g，电路中转移15电子 D．电解过程，混合溶液升高 10．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）某研究性学习小组利用如图装置探究氯碱工业和铜精炼的工作原理(M是离子交换膜)。下列说法错误的是 A．电源a极为负极 B．M为阳离子交换膜 C．电解前后装置乙中CuSO4溶液浓度逐渐变小 D．通电后，若Fe电极上产生22.4 L Cl2(标准状况下)时，理论上电路中转移0.2 mol电子 11．（24-25高二上·安徽黄山·期末）羟基自由基有极强的氧化性，其氧化性仅次于氟单质。我国科学家设计的一种能将苯酚()氧化为和的原电池——电解池组合装置如图所示，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是 A．该装置工作时，电子流向为电极b→电极c，电极d→电极a B．电解质的作用是可以增强溶液的导电能力 C．电极d的电极反应式为 D．当电极b上有生成时，电解池共产生气体31.36L(标准状况) 12．（24-25高二上·安徽合肥·期末）下列表述正确的是 A．装置甲：盐桥中的移向溶液 B．装置乙：外电路中电流由极流向极 C．装置丙：a极附近产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．装置丁：工业生产中应使用阴离子交换膜 A．A B．B C．C D．D 13．（24-25高二上·安徽·期末）用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．常温下，的溶液中数目为 B．固体中，含有的阳离子数目为 C．溶液中，数目为 D．电解精炼铜时，若转移个电子，则阳极溶解的质量为 地 城 考点03 金属的腐蚀与防护 14．（24-25高二上·安徽亳州·期末）将镀层破损的铁片置于海边潮湿环境中，一段时间后铁片如图所示。下列有关说法正确的是 A．钢铁在海水中容易发生析氢腐蚀 B．镀层金属上的电极反应式： C．电镀时，镀层金属作为阴极 D．若有铁锈(以计)生成，理论上负极有电子转移 15．（23-24高二上·安徽黄山·期末）化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 序号 实验I 实验Ⅱ 实验 下列说法错误的是 A．实验Ⅰ中铁钉周边出现蓝色，铜片周边略显红色 B．实验Ⅱ中铁钉周边出现红色，锌片周边未见明显变化 C．实验I、Ⅱ均发生吸氧腐蚀，正极的电极反应式为：O2+4H++4e−=2H2O D．对比实验I、Ⅱ可知，生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀 16．（23-24高二上·安徽安庆·期末）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。 (1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为：正极 ， 负极 。 (2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用如图所示的方案，其中焊接在闸门上的固体材料R可以采用_________。 A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨 (3)如图所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的 极。 (4)现有NH4Cl和氨水组成的混合溶液。请回答下列问题(填“>”、“<”或“=”)： ①若溶液的pH=7，则该溶液中c() c(Cl-)。 ②若溶液的pH>7，则该溶液中c() c(Cl-)。 ③若c()<c (Cl-)，则溶液的pH 7。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 原电池与电解池 金属的腐蚀与防护 高频考点概览 考点01 原电池原理及其应用 考点02 电解池原理及其应用 考点03 金属的腐蚀与防护 地 城 考点01 原电池原理及其应用 1．（24-25高二上·安徽黄山·期末）下列有关电极方程式或离子方程式正确的是 A．铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B．氢氧化铁胶体制取：Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+ C．碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl- D．碱性氢氧燃料电池正极电极反应：O2+4e-+2H2O=4OH- 【答案】D 【解析】A．铅酸蓄电池充电时阳极反应应为转化为，阳极电极反应为：，A错误；B．制备氢氧化铁胶体化学方程式为：，B错误；C．等物质的量的优先氧化，未被氧化，反应的离子方程式为：，C错误；D．碱性条件下在正极得电子生成，正极反应式为：，D正确；故答案选D。 2．（24-25高二上·安徽黄山·期末）钴酸锂(LiCoO2)电池的工作原理如图所示，其中A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为锂的载体)，电解质为一种能传导Li+的高分子材料，隔膜只允许特定的离子通过，电池的反应式为：LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2。下列说法中错误的是 A．充电时Li+由B极区域移向A极区域 B．放电时，B为正极，电极反应式为：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2 C．充电时，A为阴极，发生氧化反应C6+xLi++xe-=LixC6 D．电解质不可以用LiCl溶液代替 【答案】C 【分析】根据电池反应式知，负极反应式为：、正极反应式为：； 充电时，阴极、阳极反应式与负极、正极反应式正好相反，所以A是负极、B是正极； 电解池中，阳离子向阴极移动； 根据电池反应式知，充电时锂离子进入石墨中，据此分析判断。 【解析】A．充电时，A是阴极、B是阳极，锂离子向阴极移动，则从B流向A，故A正确；B．放电时，B为正极，正极反应式为，故B正确；C．充电时，A为阴极，阴极上发生还原反应，则阴极反应为，故C错误；D．因为Li能与水发生反应，所以电解质不可以用溶液代替，故D正确；故答案选C。 3．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）我国某大学科研团队提出用多孔泡沫铁、高度膨化的纳米泡沫碳(CFs)和添加了NH4Cl的FeSO4溶液构建独特的“摇椅式”全铁离子电池，电池结构如图所示(阴离子未标出)。下列说法错误的是 A．放电时，向泡沫铁极移动 B．充电时，阳极的电极反应式为 C．若电源为铅蓄电池，则电极M应与PbO2电极相连 D．放电时，每转移0.2 mol ，参与反应的铁元素的总质量为11.2 g 【答案】D 【分析】放电时，N极泡沫铁失电子发生氧化反应，N是负极；M极Fe3+在泡沫碳表面得电子发生还原反应，M是正极。 【解析】A．放电时，阴离子向负极移动，向泡沫铁极移动，A正确： B．充电时，M是阳极，阳极的电极反应式为，B正确；C．若电源为铅蓄电池，则电极M(阳极)应与PbO2电极(正极)相连，C正确；D．放电时，每转移，负极消耗0.1 mol Fe，正极消耗0.2 mol Fe3+，参与反应的铁元素的总质量为16.8 g，D错误；故选D。 4．（24-25高二上·安徽合肥·期末）化学与人类生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A．神舟十八号的主电源储能电池由镉镍电池更改为锂离子电池，锂离子电池属于二次电池，具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点 B．神舟十八号采用的燃料之一为液态的偏二甲肼(造)，完全燃烧放出大量的热，只生成二氧化碳、氮气和水，具有产物清洁无污染等优点 C．使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华为是吸热反应 D．升温，能增大单位体积活化分子百分数，所以反应速率增大 【答案】C 【解析】A．锂离子电池是可充电的二次电池，具有质量轻、体积小、能量密度高的特点，A正确；B．偏二甲肼完全燃烧的产物为二氧化碳、氮气和水，产物无毒无污染，B正确；C．干冰升华是固态CO2直接转化为气态的物理过程，吸热但并非化学反应，C错误；D．升温提高分子能量，增大单位体积活化分子百分数，从而增大反应速率，D正确；故选C。 5．（23-24高二上·安徽六安·期末）利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水(以含的溶液为例)。下列说法正确的是 A．隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜 B．当电路中转移1mol电子时，实际海水理论上除盐58.5g C．正极反应为： D．电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为2∶5 【答案】B 【分析】该池为原电池，a极生成，为负极，电极方程式为，b为正极，电极反应式为：2H++2e-=H2↑；据此分析。 【解析】A．分析知，a为负极，溶液中阴离子流向a极，则隔膜1为阴离子交换膜，b为正极，溶液中阳离子流向b极，则隔膜2为阳离子交换膜，A错误；B．当电路中转移1mol电子时，就有1molCl-和1molNa+通过交换膜，即可除去1molNaCl，质量为m=n×M=1mol×58.5g/mol=58.5g，B正确；C．由分析可知，正极反应为2H++2e-=H2↑，C错误；D．负极电极方程式为，正极电极反应式为：10H++10e-=5H2↑，则电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为5∶2，D错误；故选B。 6．（23-24高二上·安徽·期末）我国科学家最近发明了一种Zn-PbO2二次电池，电解质为K2SO4、H2SO4和KOH，由a和b两种离子交换膜隔开，形成A、B、C三个电解质溶液区域。如图是其放电过程工作示意图，下列说法不正确的是 A．放电时，PbO2为原电池的正极 B．每消耗6.5gZn就有0.2molK+通过交换膜a进入B区域 C．电池反应的离子方程式为 D．b为阳离子交换膜 【答案】D 【解析】A．锌是活泼金属，PbO2具有强氧化性，则放电时Zn电极为原电池的负极，PbO2为原电池的正极，A正确；B．A区域是溶液，结合变为，为了维持溶液呈电中性，应通过交换膜进入区域，每消耗就有通过交换膜a进入B区域，B正确；C．负极电极反应式为，正极电极反应式为，总反应离子方程式为，C正确；D．由C项分析可知A区域电解质为，区域电解质为，则在B区域电解质为，交换膜为阳离子交换膜，交换膜为阴离子交换膜，D错误；故选D。 地 城 考点02 电解池原理及其应用 7．（24-25高二上·安徽·期末）化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是 A．碳酸钡和硫酸钡都可以作为医用口服“钡餐” B．明矾和臭氧均可用作水处理剂且原理相同 C．草木灰和铵态氮肥混合使用能使肥效增强 D．工业上常用电解熔融的氯化钠制备金属钠 【答案】D 【解析】A．碳酸钡与胃酸中盐酸反应，生成剧毒的氯化钡，而硫酸钡不溶与盐酸，所以可做钡餐，A错误；B．臭氧具有强氧化性，能使蛋白质发生变性，而明矾水解生成胶体，具有吸附性，都可用作水处理剂，二者作用原理不同，B错误；C．草木灰的主要成分是碳酸钾，显碱性，和铵态氮肥混合使用会生成氨气，降低肥效，C错误；D．金属钠的化学性质很活泼，故工业上常用电解熔融的氯化钠制备金属钠，反应方程式为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，D正确；故答案为：D。 8．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）下列设备或过程能实现电能转化为化学能的是 A．偏二甲肼燃烧 B．电动汽车充电 C．太阳能集热器 D．纽扣式银锌电池 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．偏二甲肼燃烧，化学能主要转化为热能，在火箭上升过程中再转化为火箭的机械能，A不符合题意；B．电动汽车充电时为电解池，将电能转化为化学能，B符合题意；C．太阳能集热器将太阳能转化为热能，C不符合题意；D．纽扣式银锌电池是将化学能转化为电能，D不符合题意；故答案选B。 9．（24-25高二上·安徽·期末）应用电解法对煤进行脱硫处理的基本原理如图所示。转化为，与煤中的含硫物质发生反应：，下列说法错误的是 A．a为电源正极 B．阴极的电极反应式为： C．电解处理120g，电路中转移15电子 D．电解过程，混合溶液升高 【答案】D 【分析】该电解池中，Mn元素化合价从+3价降低至+2价，发生还原反应，则左侧石墨电极为阴极，阴极与外接电源的负极相连，Fe化合价从+2价升高至+3价，发生氧化反应，右侧石墨电极为阳极，与外接电源的正极相连，总电极反应式为：。 【解析】A．由分析可知，a为电源的正极，故A项正确；B．由分析可知，电解刚刚开始时，观察到阴极石墨棒上有无色气体产生：2H++2e-=H2↑，故B项正确；C．反应中，共转移15个电子，120gFeS2的物质的量为1mol，则电路中转移15mol电子，故C项正确；D．由分析可知，混合液中发生反应：，故电解过程中，混合溶液中H+的物质的量浓度将增大，混合溶液pH降低，故D项错误；故本题选D。 10．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）某研究性学习小组利用如图装置探究氯碱工业和铜精炼的工作原理(M是离子交换膜)。下列说法错误的是 A．电源a极为负极 B．M为阳离子交换膜 C．电解前后装置乙中CuSO4溶液浓度逐渐变小 D．通电后，若Fe电极上产生22.4 L Cl2(标准状况下)时，理论上电路中转移0.2 mol电子 【答案】D 【分析】乙池为铜的精炼，则粗铜作阳极，精铜作阴极；电源的右侧与粗铜相连，为电池的正极，左侧为负极，所以甲池的Fe电极为阴极，石墨电极为阳极。 【解析】A．乙池为铜的精炼，则粗铜作阳极，精铜作阴极；电源的右侧与粗铜相连，为电池的正极，左侧为负极，所以甲池的Fe电极为阴极，石墨电极为阳极，电源a极为负极，A正确；B．通电后，石墨电极上失电子生成Cl2，Fe电极上水得电子生成H2和，则阳极区的Na+透过离子交换膜进入左侧Fe电极附近，所以此离子交换膜只可以是阳离子交换膜，若为阴离子交换膜，则氢氧化钠会与氯气反应，B正确；C．电解精炼铜时，不纯的铜作阳极，粗铜中比铜活泼的有Zn、Fe、Ni等，它们在阳极失去电子被氧化，阳极主要反应为，其他电极反应式有、等，比铜不活泼的有Ag、Pt、Au等成为阳极泥根据得失电子守恒，阳极溶解的铜的物质的量小于阴极析出的铜的物质的量，则电解前后装置乙中硫酸铜溶液浓度变小，C正确；D．甲池的Fe电极为阴极，发生的电极反应为，无Cl2生成，D错误；故选D。 11．（24-25高二上·安徽黄山·期末）羟基自由基有极强的氧化性，其氧化性仅次于氟单质。我国科学家设计的一种能将苯酚()氧化为和的原电池——电解池组合装置如图所示，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是 A．该装置工作时，电子流向为电极b→电极c，电极d→电极a B．电解质的作用是可以增强溶液的导电能力 C．电极d的电极反应式为 D．当电极b上有生成时，电解池共产生气体31.36L(标准状况) 【答案】D 【分析】根据装置图可知左边是原电池装置，右边是电解池装置，a电极上Cr元素从+6价变成+3价，化合价降低，得到电子，发生还原反应，则a为正极，b为负极；苯酚废水在d处被氧化，d处水分子失去电子形成羟基自由基，发生氧化反应，则d为电解池阳极，c为电解池阴极。 【解析】A．根据分析可知，a为正极，b为负极，d为阳极，c为阴极，该装置工作时，电子从原电池的负极流出，经外电路流向电解池的阴极，再从电解池的阳极流回原电池的正极，即电子流向为电极b电极c，电极d电极a，故A正确；B．是强电解质，在溶液中完全电离，产生自由移动的离子，能够增强溶液的导电能力，故B正确；C．电极d为阳极，电极反应式为：，故C正确；D．电极b的电极反应式为：，电极c的电极反应式为：，电极d上的电极反应式为：，可进一步氧化苯酚，化学方程式为：，当电极b上有0.6mol生成时，电极c、d两极共产生气体44.8L(标准状况)，故D错误；故答案选D。 12．（24-25高二上·安徽合肥·期末）下列表述正确的是 A．装置甲：盐桥中的移向溶液 B．装置乙：外电路中电流由极流向极 C．装置丙：a极附近产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．装置丁：工业生产中应使用阴离子交换膜 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．Zn-Cu原电池中，Zn为负极，Cu为正极，原电池中阴离子应该向负极移动，即盐桥中的移向溶液，A错误；B．氢氧燃料电池中，氢气（a极）为负极，氧气（b极）为正极，因此外电路中电流应该从正极移向负极，B错误；C．电解CuCl2溶液时，阳极（a极）产生Cl2，能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C正确；D．氯碱工业中，阳极产生Cl2，阴极产生H2，在阴极得到浓NaOH溶液，则应使用阳离子交换膜使Na+从阳极进入阴极，D错误；故答案选C。 13．（24-25高二上·安徽·期末）用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．常温下，的溶液中数目为 B．固体中，含有的阳离子数目为 C．溶液中，数目为 D．电解精炼铜时，若转移个电子，则阳极溶解的质量为 【答案】B 【解析】A．由于溶液体积未知，无法计算的溶液中数目，故A错误；B．固体中含有钠离子和硫酸氢根离子，因此固体中含有的阳离子数目为，故B正确；C．溶液中氯化铁物质的量为1mol，由于铁离子水解，因此溶液中数目小于，故C错误；D．电解精炼铜时，若转移个电子，由于阳极中含有锌、铁、铜、银、金，因此无法计算阳极溶解的质量，故D错误。综上所述，答案为B。 地 城 考点03 金属的腐蚀与防护 14．（24-25高二上·安徽亳州·期末）将镀层破损的铁片置于海边潮湿环境中，一段时间后铁片如图所示。下列有关说法正确的是 A．钢铁在海水中容易发生析氢腐蚀 B．镀层金属上的电极反应式： C．电镀时，镀层金属作为阴极 D．若有铁锈(以计)生成，理论上负极有电子转移 【答案】B 【解析】A．钢铁在海水中发生吸氧腐蚀，A错误；B．由于铁生锈，说明铁被腐蚀，铁为负极，镀层金属为正极，且发生的是吸氧腐蚀，B正确；C．镀层金属作阳极，C错误；D．负极的电极反应式为，由此可知，有0.1 mol 生成时理论上负极转移0.4 mol电子，D错误；故答案选B。 15．（23-24高二上·安徽黄山·期末）化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 序号 实验I 实验Ⅱ 实验 下列说法错误的是 A．实验Ⅰ中铁钉周边出现蓝色，铜片周边略显红色 B．实验Ⅱ中铁钉周边出现红色，锌片周边未见明显变化 C．实验I、Ⅱ均发生吸氧腐蚀，正极的电极反应式为：O2+4H++4e−=2H2O D．对比实验I、Ⅱ可知，生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀 【答案】C 【分析】实验I中，铁更活泼，发生吸氧腐蚀，铁为负极，失电子，生成亚铁离子，铜为正极，发生电极反应为O2+2H2O+4e−=4OH-；实验Ⅱ中，Zn更活泼，做负极，失电子，生成锌离子，从而保护了铁不被腐蚀，铁做正极，电极反应式和实验I中铜电极相同。 【解析】A．实验I中，铁更活泼，为负极，失电子生成亚铁离子，遇K3[Fe(CN)6]溶液显蓝色，铜做正极，电极反应为O2+2H2O+4e−=4OH-，酚酞遇碱变红，A正确；B．实验Ⅱ中，铁做正极，电极反应为O2+2H2O+4e−=4OH-，酚酞遇碱变红，而锌为负极，失电子生成锌离子，无明显现象，B正确；C．实验I发生吸氧腐蚀，实验Ⅱ铁被保护，正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e−=4OH-，C错误；D．对比实验I、Ⅱ可知，镀铜铁板在镀层破损后铁为负极，更易被腐蚀，D正确；本题选C。 16．（23-24高二上·安徽安庆·期末）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。 (1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为：正极 ， 负极 。 (2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用如图所示的方案，其中焊接在闸门上的固体材料R可以采用_________。 A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨 (3)如图所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的 极。 (4)现有NH4Cl和氨水组成的混合溶液。请回答下列问题(填“>”、“<”或“=”)： ①若溶液的pH=7，则该溶液中c() c(Cl-)。 ②若溶液的pH>7，则该溶液中c() c(Cl-)。 ③若c()<c (Cl-)，则溶液的pH 7。 【答案】(1) (2)C (3)负 (4) ＝ ＞ ＜ 【解析】（1）钢铁发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为，负极上Fe失电子发生氧化反应，电极反应式为； （2）作原电池负极的金属加速被腐蚀，作原电池正极的金属被保护，根据图知，该装置是利用原电池原理保护Fe，所以应该选取比Fe活泼的金属，如锌，钠是活泼金属，极易与水反应，故答案为C； （3）作电解池阳极的金属加速被腐蚀，作电解池阴极的金属被保护，根据图知，该装置是利用电解池原理保护Fe，则铁作电解池阴极，应该连接电源负极，故答案为：负。 （4）①若溶液的pH=7，(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒c()+c(H＋)＝c(Cl－)+c(OH－)可知该溶液中c()＝c(Cl－)。 ②若溶液的pH>7，(H＋)＜c(OH－)，根据电荷守恒c()+c(H＋)＝c(Cl－)+c(OH－)可知则该溶液中c()＞c(Cl－)。 ③若c()<c(Cl－)，根据电荷守恒c()+c(H＋)＝c(Cl－)+c(OH－)可知(H＋)＞c(OH－)，因此溶液的pH＜7。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $