专题10 电解池 金属的腐蚀与防护（期中真题汇编，北京专用）高二化学上学期

专题10 电解池 金属的腐蚀与防护 3大高频考点 考点01 电解原理 考点02 电解原理的应用 考点03 金属的腐蚀与防护 考点01 电解原理 1.(2025-2026高二上·北京市第十五中学·期中)利用固体氧化物电解池可将转化为CO并存储，装置示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. a极连接电源的正极 B. a极上的电极反应为 C. b极上的电极反应为 D. 通过该过程可以实现储能 【答案】B 【解析】电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动；由阴离子移动方向可知，a为阳极、b为阴极； 【解析】 A．由分析可知，a为阳极，连接电源正极，A正确； B．a即发生氧化反应，反应为，，B错误； C．b极为阴极，发生还原反应，电极反应为，C正确； D．通过该过程可以将电能转化为化学能，实现储能，D正确； 故选B。 2.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A B C D         锌锰干电池 燃气燃烧 电池充电 水力发电 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A．锌锰干电池是将化学能转化为电能，A不符合题意； B．燃气燃烧是将化学能转化为热能，B不符合题意； C．电池充电是将电能转化为化学能，C符合题意； D．水力发电是将机械能转化为电能，D不符合题意； 故合理选项是C。 3.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A B C D 电热水壶 暖宝宝 新能源汽车充电 风力发电 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A．电热水壶将电能转化为热能，A项不选； B．暖宝宝将化学能转化为热能，B项不选； C．新能源汽车充电是将电能转化为化学能，C项选； D．风力发电将风能转化为电能，D项不选； 答案选C。 4.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)如图装置，U形管中装有50mL2mol·L-1的CuSO4溶液。通电一段时间后，下列说法正确的是 A. 转移0.2mol电子时，阳极减少质量大于阴极增加质量 B. 转移0.4mol电子时，阴极得到2.24L标准状况下的气体 C. 电解一段时间后，U形管中会产生红褐色物质，后来逐渐溶解 D. 若将石墨棒换成铜棒，可实现铁制品上镀铜 【答案】B 【解析】A．n(Cu2+)＝0.05L×2mol/L＝0.1mol，转移0.2mol电子时，阳极发生Fe-2e-＝Fe2+，消耗0.1moFe，阴极发生Cu2++2e-＝Cu，生成0.1molCu，则阳极减少质量小于阴极增加质量，故A错误； B．转移0.2mol电子时，阴极发生Cu2++2e-＝Cu，Cu2+完全放电，转移0.4mol电子时，发生2H++2e-＝H2↑，此时生成0.1molH2，得到2.24L标准状况下的气体，故B正确； C．电解过程中溶液不可能呈酸性，则生成的红褐色物质(氢氧化铁)不会溶解，故C错误； D．由于铁为阳极，则不会在铁上镀铜，故D错误。 答案选B。 5.(2025-2026高二上·北京房山·期中)下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．中性溶液中钢铁发生吸氧腐蚀 B．阳极的电极反应式为 C．连接锌棒后，电子由铁管道流向锌 D．暖气片表面刷油漆防止金属腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A．铜板上钉铁钉后，形成原电池，中性或弱碱性条件下发生吸氧腐蚀，A正确； B．铁管道与电源负极相连，废铁为阳极，电极反应式为，B正确； C．Zn比Fe活泼，形成原电池，Zn作负极，先失电子，电子由锌流向铁管道，保护铁管道，C错误； D．暖气片表面刷油漆可隔绝空气，从而防止金属腐蚀，D正确； 故答案选C。 6.(2025-2026高二上·北京市第十二中学·期中)一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解过程中，向左室迁移 B. 电解过程中，左室中的浓度持续下降 C. 用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处，试纸先变红后褪色 D. 完全转化为的电解总反应： 【答案】B 【解析】由图可知，左侧发生，N元素化合价下降，则左侧是阴极区，右侧发生，Cl元素化合价上升，则右侧是阳极区，据此解答； 【解析】 A．电解池中，阳离子向阴极移动，则，向左室迁移，A正确； B．电解过程中，先生成，再消耗，是中间产物，其浓度增大还是减小，取决于生成速率与消耗速率，无法得出其浓度持续下降的结论，B错误； C．b处生成氯气，与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸能使蓝色石蕊试纸变红，次氯酸能使变红的试纸褪色，故能看到试纸先变红后褪色，C正确； D．左侧阴极总反应是，右侧阳极总反应是，将两电极反应相加即可得到总反应，D正确； 故选B。 7.(2025-2026高二上·北京景山学校·期中)电解溶液制备和的装置示意图如下。 下列说法不正确的是 A. I区溶液下降 B. 离子交换膜a为阳离子交换膜 C. III区发生电极反应： D. 理论上，每生成，同时生成 【答案】B 【解析】电解槽中Na+移向阴极，右侧电极为阴极、左侧电极为阳极，阳极上水失电子生成氧气和氢离子，电极反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+，阴极上水发生得电子的还原反应生成氢气，电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，则钠离子通过离子交换膜生成NaOH、b为阳离子交换膜，硫酸根通过离子交换膜a生成硫酸a为阴离子交换膜，据此分析解答。 【解析】 A．Ⅰ区为阳极，电极反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+，故pH下降，A正确； B．a为阴离子交换膜，允许硫酸根离子移向阳极，B错误； C．经分析，Ⅲ区为阴极，发生电极反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，C正确； D．根据电极反应分析可知，氢离子的生成和氢氧根的生成与电子转移有：H+-e—-OH-，故理论上每生成1molNaOH，同时生成0.5molH2SO4，D正确； 答案选B。 8.(2025-2026高二上·北京市第八中学·期中)以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解质溶液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制取和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极a连接电源负极 B. Z为O2 C. 电解总反应： D. 反应过程中，加入的目的是补充 【答案】D 【解析】由图可知，在电极b被氧化成为，其失去电子，因此电极b为阳极，电极反应为，故电极a为阴极，其电极反应为，因此X为；在催化剂的作用下，被还原成从而得到循环利用，结合题目条件可推导出Y为； 【解析】 A．根据分析，电极a为阴极，与电源负极相连，故A正确； B．根据分析，Z为，故B正确； C．结合分析得到的电极反应式，可推导出电解总反应式为，故C正确； D．在该反应过程中，Br元素被循环利用，不会被消耗，因此不需要补充，而该反应会消耗水，故加入Y的目的是补充，故D错误； 因此，答案选D。 9.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)下列说法不正确的是 A. 用如图1所示装置在铁制品表面镀铜，能达到实验目的 B. 用如图1所示装置电镀后，可增加铁制品的抗腐蚀能力 C. 用如图2所示装置电解精炼粗铜，不能达到实验目的 D. 电解精炼粗铜后的电解液中存在：Cu2＋、Zn2＋、、Fe2＋、Ag＋ 【答案】D 【解析】A．铜为镀层金属，与电源正极相连，铁制品为镀件，与电源负极相连，溶液作电解质溶液，能达到实验目的，A正确； B．用如图1所示装置电镀后，铁制品表面覆盖一层铜，可增加铁制品的抗腐蚀能力，B正确； C．电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，精铜作阴极，溶液作电解质溶液，图2装置中粗铜作阴极，精铜作阳极，连接方式错误，故不能达到实验目的，C正确； D．电解精炼粗铜，由于Cu比Ag活泼，Ag不会在阳极放电，故电解精炼粗铜后的电解液中一定没有，D错误； 故答案选D。 10.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)用石墨电极电解溶液，得到有机产物的法拉第效率随电压的变化如图所示。 已知： 下列说法不正确的是 A. 均在电解池的阴极产生 B. 产生的电极反应为： C. 当电解电压为时，阴极的主要产物为 D. 当电解电压为时，电解生成的和的物质的量之比为 【答案】C 【解析】A．、、均在电解池的阴极产生，因为它们都是碳元素得电子的还原产物，A正确； B．产生的电极反应为：，符合电荷守恒和原子守恒，B正确； C．当电解电压为时，的法拉第效率为8%，说明此时阴极的主要产物不是，而是其他产物（如），C错误； D．当电解电压为时，和的法拉第效率之比为3:1，结合电极反应、，计算得到和的物质的量之比为1:2，D正确； 故答案选C。 11.(2025-2026高二上·北京市十一学校·期中)科学家利用工业废气NO作为氮源，在催化剂作用下电化学合成氨，反应机理如下图。 下列有关说法不正确的是 A. 步骤②中有产生 B. 步骤④中发生氧化反应 C. 产物的VSEPR模型为 D. 生成过程中共需和 【答案】B 【解析】由图可知，步骤① 发生的反应为：NO+H++e-=NOH，步骤②发生的反应为：NOH+H++e-=N+H2O，步骤③ 发生的反应为：N+H++e-=NH，步骤④发生的反应为：NH+H++e-=NH2，步骤⑤ 发生的反应为：NH2+H++e-=NH3，则电极的总反应为：NO+5H++5e-=NH3+H2O。 【解析】 A．由分析可知，步骤②发生的反应为：NOH+H++e-=N+H2O，A正确； B．由分析可知，步骤④发生的反应为：NH+H++e-=NH2，反应中氮元素的化合价降低被还原，则该反应为还原反应，B错误； C．氨分子中氮原子的价层电子对数为：3+(5-1×3) ×=4，孤对电子对数为：(5-1×3) ×=1，分子的VSEPR模型为：，C正确； D．由分析可知，电极的总反应为：NO+5H++5e-=NH3+H2O，则生成1mol氨气时，放电需要消耗5mol氢离子和5mol电子，D正确； 故选B。 12.(2025-2026高二上·北京房山·期中)如图为电镀实验装置，下列有关叙述不正确的是 A. 电镀时，待镀铁制品应与直流电源负极相连 B. 通电后，溶液中的移向阳极 C. 待镀铁制品增重0.64 g，电路中通过的电子为0.02 mol D. 若铜片含有少量锌、银等杂质，将导致待镀铁制品镀层中混有锌、银单质 【答案】D 【解析】电镀时，镀件作阴极、镀层金属作阳极，含有镀层金属的盐溶液作电解质溶液。 【解析】 A. 电镀时，镀件作阴极，待镀铁制品应与直流电源负极相连，故A正确； B. 电解池中阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动；通电后，溶液中的移向阳极，故B正确； C. 待镀铁制品增重0.64 g，说明铁制品表面生成0.01molCu，阴极发生反应Cu2++2e-=Cu，电路中通过的电子为0.02 mol，故C正确； D. 铜的活泼性大于Ag，小于Zn，若铜片含有少量锌、银等杂质，Zn失电子变为Zn2+进入电解液，Ag不失电子，Cu2+氧化性大于Zn2+，阴极只有Cu2+得电子生成Cu，所以待镀铁制品镀层中没有锌、银单质，故D错误； 答案选D。 13.(2025-2026高二上·北京房山·期中)一种基于电解原理的湿法冶铁装置如图所示，电解过程中，下列说法不正确的是 A. 阳极生成的气体为 B. 阳极区溶液的pH升高 C. 阴极反应： D. 该工艺可同时获得、浓NaOH，资源利用率高 【答案】B 【解析】A．阳极失去电子，在饱和食盐水中主要发生 2Cl−   -2e⁻=Cl2 的氧化反应，故A正确； B．由于该区与阴极区之间通过阳离子交换膜隔开，OH⁻ 无法跨膜迁移至阳极区，且阳极区副反应往往会使溶液产生一定的酸性，故阳极区溶液的 pH 实际上会降低而非升高，故B错误； C．阴极得到电子，阴极反应：Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+6OH−，故C正确； D．根据以上分析可知该工艺可同时获得、浓NaOH，故D正确； 故答案选B。 14.(2025-2026高二上·北京丰台·期中)以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式为 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 【答案】B 【解析】电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成，电极b为阳极，电极反应为Br- -6e-+3H2O=+6H+；则电极a为阴极，电极a的电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；电解总反应式为Br-+3H2O +3H2↑；催化循环阶段被还原成Br-循环使用、同时生成O2，实现高效制H2和O2，即Z为O2。 【解析】 A．根据分析，电极a为阴极，连接电源负极，A项正确； B．根据分析电解过程中消耗H2O和Br-，而催化阶段被还原成Br-循环使用，故加入Y的目的是补充H2O，维持NaBr溶液为一定浓度，B项错误； C．根据分析电解总反应式为Br-+3H2O +3H2↑，C项正确； D．催化阶段，Br元素的化合价由+5价降至-1价，生成1molBr-得到6mol电子，O元素的化合价由-2价升至0价，生成1molO2失去4mol电子，根据得失电子守恒，反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br-)=6∶4=3∶2，D项正确； 答案选B。 15.(2025-2026高二上·北京育英中学·期中)如图为电镀实验装置，下列有关叙述不正确的是 A. 电镀时，待镀铁制品应与直流电源负极相连 B. 通电后，溶液中的移向阳极 C. 镀铜时，理论上阳极和阴极的质量变化相等 D. 待镀铁制品增重0.64g，电路中通过的电子为0.01mol 【答案】D 【解析】电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极。待镀铁制品作阴极发生还原反应，铜片作阳极发生氧化反应。 【解析】 A．电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极，待镀铁制品作阴极应与直流电源负极相连，A正确； B．电镀时溶液中的阴离子移向阳极，故移向阳极，B正确； C．镀铜时，阴极发生还原反应；铜片作阳极发生氧化反应，理论上阳极减少的铜和阴极的增加的铜的质量相等，C正确； D．待镀铁制品增重0.64g，即阴极生成的铜为0.01mol，根据电极反应式可知电路中通过的电子为0.02mol，D错误； 故答案为：D。 16.(2025-2026高二上·北京市第五十中学·期中)的酸性水溶液随着浓度的增大会转化为。电解法制备的原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解时离子交换膜为质子交换膜 B. 生成和的质量比为 C. 电解一段时间后阴极区溶液的浓度增大 D. 的生成反应为： 【答案】A 【解析】由图可知，左侧电极上生成，右侧电极上生成，知左侧电极为阳极，发生反应：，右侧电极为阴极，发生反应：；由题意知，左室中酸性水溶液随着浓度的增大会转化为，反应方程式为，因此阳极生成的H+不能通过离子交换膜，据此回答。 【解析】 A．由以上分析知，电解时阳极生成的H+不能通过离子交换膜，故离子交换膜不能是质子交换膜，通过离子交换膜的是，A错误； B．根据各电极上转移电子数相同，可知生成和的物质的量之比为1∶2，其质量比为8∶1，B正确； C．根据阴极反应知，电解一段时间后阴极区溶液的浓度增大，C正确； D．电解过程中阳极区浓度增大，会转化为，反应方程式为，D正确； 故答案选A。 17.(2025-2026高二上·北京市第四中学·期中)下列关于如图装置说法中正确的是 A. 精炼铜时，a极为粗铜，b极为精铜 B. 电镀铜时，a极为镀件，b极为铜 C. 保护铁时，a极为铁片，b极为锌片 D. 惰性电极电解饱和食盐水时，b极有黄绿色气体产生 【答案】A 【解析】试题分析：A．精炼铜时，粗铜做阳极，精铜做阴极，故A正确；B．电镀铜时，镀件做阴极，铜做阳极，故B错误；C．保护铁时，铁片做阴极，惰性电极做阳极，故C错误；D．惰性电极电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电，有黄绿色气体产生，故D错误；故选A。 考点：考查了电解原理及其应用的相关知识。 18.(2025-2026高二上·北京市第十二中学·期中)下列化学用语对事实的表述正确的是 A. 电解饱和食盐水阳极的电极反应： B. 溶液的pH为3： C. 加热蓝色的溶液，溶液变绿： D. 用石墨电极电解溶液： 【答案】C 【解析】A．阳极发生氧化反应，应为放电生成：，A错误； B．为弱酸，离解应用可逆符号：，B错误； C．加热使转化为，则反应应为吸热反应，ΔH＞0，C正确； D．电解溶液时，阴极应为还原为，总反应为： ，D错误； 故答案为C。 19.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)回收利用工业废气中的CO2和SO2，实验原理示意图如下。 已知：HCOOH为弱酸，下列说法不正确的是 A. 废气中SO2排放到大气中会形成酸雨 B. 装置b中阴极反应式为CO2+2e-+ 2H2O= HCOOH +2OH- C. 装置a中溶液的作用是吸收废气中的SO2 D. 装置b中的总反应为 + CO2 + H2OHCOOH + 【答案】B 【解析】含二氧化硫和二氧化碳的废气通入碳酸氢钠溶液中，二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳和亚硫酸钠，二氧化碳气体通入装置b的右室，在电源右侧电极上反应生成HCOOH，则得电子，右侧电极为阴极，电极反应式为；碳酸氢钠和亚硫酸钠混合溶液通入装置b的左室，左侧电极上亚硫酸根离子失电子生成硫酸根离子，则左侧电极为阳极，电极反应式为。 【解析】 A．二氧化硫是酸性氧化物，废气中排放到空气中，遇水生成亚硫酸，亚硫酸易被氧气氧化生成硫酸，形成硫酸型酸雨，A正确； B．由分析可知，装置b中阴极的电极反应式为，B错误； C．由分析可知，装置a中溶液的作用是吸收二氧化硫气体，C正确； D．由分析中电解池阴极和阳极反应式可知，装置b中总反应为 ，D正确； 故答案选B。 20.(2025-2026高二上·北京市第四中学·期中)离子交换膜法电解精制饱和食盐水的示意图如下。以下说法不正确的是 A. 阴极发生的电极反应为 B. 精制饱和食盐水从c口补充，溶液从b口流出 C. 离子交换膜既能防止与反应，又能防止与接触 D. 每当有穿过阳离子交换膜，阳极区便会逸出 【答案】D 【解析】由图可知，左侧电极Cl-失电子生成Cl2，Cl元素的化合价由-1价变为0价，发生氧化反应，则左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，阴极上H2O得电子生成H2和OH-，离子交换膜为阳离子交换膜，Na+从阳极室向阴极室移动，则c为饱和食盐水，b为浓NaOH溶液，d为稀NaOH溶液，a为稀NaCl溶液。 【解析】 A．据分析，阴极上H2O得电子生成H2和OH-，阴极发生的电极反应为，故A正确； B．通过以上分析知，饱和食盐水从c口补充， 浓NaOH溶液从b口流出，故B正确； C．该图中是阳离子交换膜，只能阳离子通过，阴离子和分子不能通过，所以能防止Cl2 与NaOH反应，又能防止Cl2与H2接触，故C 正确； D．每当有穿过阳离子交换膜，转移1mol电子，会生成0.5mol氯气，但是氯气会溶于水，导致阳极区会逸出氯气的量小于0.5mol，故D错误； 故选D。 考点02 电解原理的应用 1.(2025-2026高二上·北京市第十五中学·期中)利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是 A. 电解时以精铜为阳极 B. 粗铜连接电源负极，其电极反应是 C. 电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥 D. 电解液可以选用饱和硫酸铜溶液，随着反应的发生，溶液中不变 【答案】C 【解析】A．电解精炼粗铜时，粗铜应作阳极，精铜作阴极，A错误； B．粗铜作阳极，阳极应连接电源正极，所以粗铜连接电源正极，其电极反应是，B错误； C．Ag、Pt的金属活动性弱于Cu，通电时Ag、Pt不能失电子，则在电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥，C正确； D．因阳极上Fe、Zn也会放电，而阴极上只有Cu2+得电子析出，导致溶液中Cu2+浓度减小，D错误； 故选C。 2.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)离子交换膜法电解精制饱和食盐水的示意图如图。关于该电解池的说法不正确的是 A. Cl-比OH-容易失去电子，比容易获得电子 B. 精制饱和食盐水从c口补充，NaOH溶液从b口流出 C. 从a口流出的溶液中浓度大于c口进入溶液浓度 D. 离子交换膜既能防止与NaOH反应，又能防止与接触 【答案】C 【解析】由图可知，左侧电极失电子生成，元素的化合价由价变为0价，则左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，阴极上得电子生成和，离子交换膜为阳离子交换膜，从阳极室向阴极室移动，则c为饱和食盐水，b为，d为稀溶液，a为稀溶液，据此分析回答。 【解析】 A．根据图知，左侧电极得到、右侧电极得到，说明比容易失去电子，比容易获得电子，故A正确； B．通过以上分析知，饱和食盐水从c口补充，浓溶液从b口流出，故B正确； C．从a口流出的溶液是淡盐水，c口进入的溶液是饱和食盐水，所以从a口流出的溶液浓度小于c口进入的溶液浓度，故C错误； D．该图中是阳离子交换膜，只能阳离子通过，阴离子和分子不能通过，所以能防止与反应，又能防止与接触，故D正确； 故选C。 考点03 金属的腐蚀与防护 1.(2025-2026高二上·北京市第十二中学·期中)下列事实与电化学无关的是                 A.暖宝宝(含铁粉、碳、氯化钠等)发热 B.海沙比河沙混凝土更易使钢筋生锈 C.家用铁锅生锈 D.铁罐运输浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 A．暖宝宝中铁粉、碳在氯化钠溶液中构成原电池，铁发生吸氧腐蚀放出热量，与电化学有关，故A不符合题意； B．海沙中电解质的量大于河沙，钢筋在海沙中构成原电池时，由于电解质溶液浓度大，腐蚀速率快，则海沙比河沙混凝土更易使钢筋生锈与电化学有关，故B不符合题意； C．家用铁锅生锈是因为铁锅与锅中残留溶液构成原电池，发生吸氧腐蚀，则家用铁锅生锈与电化学有关，故C不符合题意； D．铁在冷的浓硫酸中发生钝化，则铁罐运输浓硫酸与铁的钝化有关，与电化学有无关，故D符合题意； 故选D。 2.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．暖宝宝发热利用了原电池原理 B．阳极的电极反应式为 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．暖气片表面刷油漆防止金属腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A．暖宝宝含有铁粉、活性炭、无机盐等组分，接触空气时构成原电池，铁发生氧化反应释放热量，利用了原电池原理，A正确； B．该装置为外加电流的阴极保护法，废铁连接电源正极作阳极，失去电子生成，正确电极反应式为，B错误； C．连接锌棒后构成锌-铁原电池，锌活泼性强于铁，锌作负极，电子由负极锌通过外电路流向正极铁管道，C正确； D．暖气片表面刷油漆，可以隔绝空气和水，避免金属发生腐蚀，D正确； 故选B。 3.(2025-2026高二上·北京市第十五中学·期中)用如下装置进行铁的电化学腐蚀实验。下列说法正确的是 A. 铁发生的电极反应： B. 铁腐蚀过程中，化学能转化为热能 C. 炭粉的存在对铁腐蚀的速率无影响 D. 导管口产生气泡证明铁发生了析氢腐蚀 【答案】B 【解析】A．铁发生的电极反应：，故A错误； B．铁腐蚀过程中，试管发热，说明化学能转化为热能，故B正确； C．铁粉、炭粉、氯化钠溶液构成原电池，炭粉的存在加快铁腐蚀的速率，故C错误； D．铁腐蚀过程中，试管内温度升高，气体膨胀，导管口产生气泡不能证明铁发生了析氢腐蚀，故D错误； 选B。 4.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)用压强传感器探究生铁在pH＝2和pH＝4的醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如下：pH = 2时锥形瓶中气体压强变化的曲线图和pH=4时锥形瓶中气体压强变化的曲线图分析图象，以下结论错误的是 A. 溶液pH<2时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D. 两溶液中负极反应均为：Fe－2e－===Fe2＋ 【答案】C 【解析】根据图示压强的变化判断是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，根据原电池原理分析电极反应。 【解析】 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，说明发生的是金属的析氢腐蚀，这说明溶液pH<2时，生铁发生析氢腐蚀，故A正确； B.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也可能发生吸氧腐蚀，故B正确； C.根据压强与时间关系图可知，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，这说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率，故C错误； D.根据以上分析可知两个溶液中都发生电化学腐蚀，铁均作负极，电极反应式为Fe-2e-＝Fe2+，故D正确。 故选C。 5.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)下列铁制品防护的装置或方法中，不正确的是 A．外加电流 B．牺牲阳极 C．表面镀铜        D．表面刷油漆 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】A．外加电流的阴极保护法中，被保护的铁制品应连接电源负极作阴极，惰性电极作阳极，图中装置不符合此连接方式，A错误； B．牺牲阳极的阴极保护法是将比铁活泼的金属（如锌、镁）与铁连接，形成原电池时活泼金属作负极被腐蚀，铁作正极被保护，图中镁块连接钢铁输水管符合该原理，B正确； C．铁表面镀铜时，铜的金属活动性弱于铁，但可以起到隔绝空气的作用保护铁，铁上镀铜时，铁质镀件接电源负极，铜接电源正极，硫酸铜作电镀液，C正确； D．表面刷油漆能物理隔绝铁与空气、水等腐蚀介质接触，防止电化学腐蚀，是常见的防护方法，D正确； 故答案选A。 6.(2025-2026高二上·北京丰台·期中)下列铁制品防护的装置或方法中，不正确的是 A．外加电流        B．牺牲阳极 C．表面镀铜 D．制成不锈钢 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】A．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作阴极，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．铁上镀铜，铁质镀件接电源负极发生反应，铜接电源正极作阳极发生反应：，硫酸铜作电镀液，C正确； D．制成不锈钢可以起到防护作用，D正确； 故选A。 7.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)用压强传感器探究生铁在和醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下： 分析图像，以下结论错误的是 A. 溶液时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D. 两溶液中负极反应均为： 【答案】C 【解析】锥形瓶中生铁、碳粉与一定的醋酸溶液形成微小原电池原理。 【解析】 A．根据图像可知，时锥形瓶中气体压强随反应的进行而增大，产生了大量气体即，发生了析氢腐蚀，可知溶液时，生铁发生析氢腐蚀，A正确； B．根据图像可知，时锥形瓶中气体压强随反应的进行而减小，消耗了锥形瓶中的气体即，发生了吸氧腐蚀，即在酸性溶液中生铁可能发生析氢腐蚀也可能发生吸氧腐蚀，B正确； C．由两图像对比可知，变化相同的压强所用的时间不同，析氢腐蚀所用时间长而吸氧腐蚀所用的时间短，因而吸氧腐蚀的速率比析氢腐蚀快，C错误； D．析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应均为，D正确； 故选C。 8.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)某学习小组按下图的两组装置来探究钢铁的腐蚀情况，下列相关说法不正确的是 A. 两组装置中负极均为左池的铁片 B. 图Ⅰ中将石墨电极换成锌棒，可减缓铁片被腐蚀 C. 图Ⅱ中氧气浓度差异会导致电流计示数不同 D. 若向图Ⅱ两池中滴加酚酞溶液，铁片Ⅰ附近出现红色 【答案】D 【解析】A．图一中，铁和碳构成原电池，左池的铁片为负极；图二中，右边通入氧气，氧气得电子发生还原反应，所以右池铁片为正极，则左池的铁片为负极，故A正确； B．图Ⅰ中将石墨电极换成锌棒，那么锌棒为负极，铁为正极，可减缓铁片被腐蚀，故B正确； C．图Ⅱ中氧气浓度差异会引起反应速率的不同，从而导致电流计示数不同，故C正确； D．图Ⅱ中铁片Ⅰ是负极，发生反应，铁片Ⅱ是正极，发生反应,只有铁片Ⅱ附近变红，故D错误； 故答案选D。 9.(2025-2026高二上·北京市第四中学·期中)恒温条件下，用图1装置研究铁的电化学腐蚀，测定结果如图2。下列说法不正确的是 A. 段主要发生析氢腐蚀 B. 段负极反应式为 C. 段正极反应式主要为 D. 段溶液的基本不变，可能的原因：相同时间内，消耗的量与产生的量基本相同 【答案】C 【解析】图1中构成原电池，铁作负极，开始时pH=1.8，AB段溶液pH值增大，体系压强增大，铁主要发生析氢腐蚀；BD段溶液的pH值增加，体系压强减小，正极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O；DE段溶液pH基本不变，但压强减小，产生的Fe2+被O2氧化，pH基本不变可能的原因：相同时间内，2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O消耗H+的量与4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同，据此分析； 【解析】 A．由图可知，AB段体系的压强增大，说明产生了氢气，故AB段主要发生析氢腐蚀，A正确； B．AD段内发生的都是铁的电化学腐蚀，铁在负极的电极式为：Fe-2e-=Fe2+，B正确； C．由图可知BC段的pH为3-5，正极不能产生氢氧根，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，C错误； D．根据分析，DE段溶液pH基本不变，但压强减小，产生的Fe2+被O2氧化，pH基本不变可能的原因：相同时间内，2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O消耗H+的量与4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同，D正确； 故选C。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10 电解池 金属的腐蚀与防护 3大高频考点 考点01 电解原理 考点02 电解原理的应用 考点03 金属的腐蚀与防护 考点01 电解原理 1.(2025-2026高二上·北京市第十五中学·期中)利用固体氧化物电解池可将转化为CO并存储，装置示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. a极连接电源的正极 B. a极上的电极反应为 C. b极上的电极反应为 D. 通过该过程可以实现储能 2.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A B C D         锌锰干电池 燃气燃烧 电池充电 水力发电 A. A B. B C. C D. D 3.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A B C D 电热水壶 暖宝宝 新能源汽车充电 风力发电 A. A B. B C. C D. D 4.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)如图装置，U形管中装有50mL2mol·L-1的CuSO4溶液。通电一段时间后，下列说法正确的是 A. 转移0.2mol电子时，阳极减少质量大于阴极增加质量 B. 转移0.4mol电子时，阴极得到2.24L标准状况下的气体 C. 电解一段时间后，U形管中会产生红褐色物质，后来逐渐溶解 D. 若将石墨棒换成铜棒，可实现铁制品上镀铜 5.(2025-2026高二上·北京房山·期中)下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．中性溶液中钢铁发生吸氧腐蚀 B．阳极的电极反应式为 C．连接锌棒后，电子由铁管道流向锌 D．暖气片表面刷油漆防止金属腐蚀 A. A B. B C. C D. D 6.(2025-2026高二上·北京市第十二中学·期中)一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解过程中，向左室迁移 B. 电解过程中，左室中的浓度持续下降 C. 用湿润的蓝色石蕊试纸置于b处，试纸先变红后褪色 D. 完全转化为的电解总反应： 7.(2025-2026高二上·北京景山学校·期中)电解溶液制备和的装置示意图如下。 下列说法不正确的是 A. I区溶液下降 B. 离子交换膜a为阳离子交换膜 C. III区发生电极反应： D. 理论上，每生成，同时生成 8.(2025-2026高二上·北京市第八中学·期中)以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解质溶液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制取和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极a连接电源负极 B. Z为O2 C. 电解总反应： D. 反应过程中，加入的目的是补充 9.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)下列说法不正确的是 A. 用如图1所示装置在铁制品表面镀铜，能达到实验目的 B. 用如图1所示装置电镀后，可增加铁制品的抗腐蚀能力 C. 用如图2所示装置电解精炼粗铜，不能达到实验目的 D. 电解精炼粗铜后的电解液中存在：Cu2＋、Zn2＋、、Fe2＋、Ag＋ 10.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)用石墨电极电解溶液，得到有机产物的法拉第效率随电压的变化如图所示。 已知： 下列说法不正确的是 A. 均在电解池的阴极产生 B. 产生的电极反应为： C. 当电解电压为时，阴极的主要产物为 D. 当电解电压为时，电解生成的和的物质的量之比为 11.(2025-2026高二上·北京市十一学校·期中)科学家利用工业废气NO作为氮源，在催化剂作用下电化学合成氨，反应机理如下图。 下列有关说法不正确的是 A. 步骤②中有产生 B. 步骤④中发生氧化反应 C. 产物的VSEPR模型为 D. 生成过程中共需和 12.(2025-2026高二上·北京房山·期中)如图为电镀实验装置，下列有关叙述不正确的是 A. 电镀时，待镀铁制品应与直流电源负极相连 B. 通电后，溶液中的移向阳极 C. 待镀铁制品增重0.64 g，电路中通过的电子为0.02 mol D. 若铜片含有少量锌、银等杂质，将导致待镀铁制品镀层中混有锌、银单质 13.(2025-2026高二上·北京房山·期中)一种基于电解原理的湿法冶铁装置如图所示，电解过程中，下列说法不正确的是 A. 阳极生成的气体为 B. 阳极区溶液的pH升高 C. 阴极反应： D. 该工艺可同时获得、浓NaOH，资源利用率高 14.(2025-2026高二上·北京丰台·期中)以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制和，装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 加入Y的目的是补充 C. 电解总反应式为 D. 催化阶段反应产物物质的量之比 15.(2025-2026高二上·北京育英中学·期中)如图为电镀实验装置，下列有关叙述不正确的是 A. 电镀时，待镀铁制品应与直流电源负极相连 B. 通电后，溶液中的移向阳极 C. 镀铜时，理论上阳极和阴极的质量变化相等 D. 待镀铁制品增重0.64g，电路中通过的电子为0.01mol 16.(2025-2026高二上·北京市第五十中学·期中)的酸性水溶液随着浓度的增大会转化为。电解法制备的原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解时离子交换膜为质子交换膜 B. 生成和的质量比为 C. 电解一段时间后阴极区溶液的浓度增大 D. 的生成反应为： 17.(2025-2026高二上·北京市第四中学·期中)下列关于如图装置说法中正确的是 A. 精炼铜时，a极为粗铜，b极为精铜 B. 电镀铜时，a极为镀件，b极为铜 C. 保护铁时，a极为铁片，b极为锌片 D. 惰性电极电解饱和食盐水时，b极有黄绿色气体产生 18.(2025-2026高二上·北京市第十二中学·期中)下列化学用语对事实的表述正确的是 A. 电解饱和食盐水阳极的电极反应： B. 溶液的pH为3： C. 加热蓝色的溶液，溶液变绿： D. 用石墨电极电解溶液： 19.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)回收利用工业废气中的CO2和SO2，实验原理示意图如下。 已知：HCOOH为弱酸，下列说法不正确的是 A. 废气中SO2排放到大气中会形成酸雨 B. 装置b中阴极反应式为CO2+2e-+ 2H2O= HCOOH +2OH- C. 装置a中溶液的作用是吸收废气中的SO2 D. 装置b中的总反应为 + CO2 + H2OHCOOH + 20.(2025-2026高二上·北京市第四中学·期中)离子交换膜法电解精制饱和食盐水的示意图如下。以下说法不正确的是 A. 阴极发生的电极反应为 B. 精制饱和食盐水从c口补充，溶液从b口流出 C. 离子交换膜既能防止与反应，又能防止与接触 D. 每当有穿过阳离子交换膜，阳极区便会逸出 考点02 电解原理的应用 1.(2025-2026高二上·北京市第十五中学·期中)利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正确的是 A. 电解时以精铜为阳极 B. 粗铜连接电源负极，其电极反应是 C. 电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥 D. 电解液可以选用饱和硫酸铜溶液，随着反应的发生，溶液中不变 2.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)离子交换膜法电解精制饱和食盐水的示意图如图。关于该电解池的说法不正确的是 A. Cl-比OH-容易失去电子，比容易获得电子 B. 精制饱和食盐水从c口补充，NaOH溶液从b口流出 C. 从a口流出的溶液中浓度大于c口进入溶液浓度 D. 离子交换膜既能防止与NaOH反应，又能防止与接触 考点03 金属的腐蚀与防护 1.(2025-2026高二上·北京市第十二中学·期中)下列事实与电化学无关的是                 A.暖宝宝(含铁粉、碳、氯化钠等)发热 B.海沙比河沙混凝土更易使钢筋生锈 C.家用铁锅生锈 D.铁罐运输浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 2.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．暖宝宝发热利用了原电池原理 B．阳极的电极反应式为 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．暖气片表面刷油漆防止金属腐蚀 A. A B. B C. C D. D 3.(2025-2026高二上·北京市第十五中学·期中)用如下装置进行铁的电化学腐蚀实验。下列说法正确的是 A. 铁发生的电极反应： B. 铁腐蚀过程中，化学能转化为热能 C. 炭粉的存在对铁腐蚀的速率无影响 D. 导管口产生气泡证明铁发生了析氢腐蚀 4.(2025-2026高二上·北京十四中·期中)用压强传感器探究生铁在pH＝2和pH＝4的醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如下：pH = 2时锥形瓶中气体压强变化的曲线图和pH=4时锥形瓶中气体压强变化的曲线图分析图象，以下结论错误的是 A. 溶液pH<2时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D. 两溶液中负极反应均为：Fe－2e－===Fe2＋ 5.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)下列铁制品防护的装置或方法中，不正确的是 A．外加电流 B．牺牲阳极 C．表面镀铜        D．表面刷油漆 A. A B. B C. C D. D 6.(2025-2026高二上·北京丰台·期中)下列铁制品防护的装置或方法中，不正确的是 A．外加电流        B．牺牲阳极 C．表面镀铜 D．制成不锈钢 A. A B. B C. C D. D 7.(2025-2026高二上·北京市海淀实验中学·期中)用压强传感器探究生铁在和醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下： 分析图像，以下结论错误的是 A. 溶液时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D. 两溶液中负极反应均为： 8.(2025-2026高二上·北京三十五中·期中)某学习小组按下图的两组装置来探究钢铁的腐蚀情况，下列相关说法不正确的是 A. 两组装置中负极均为左池的铁片 B. 图Ⅰ中将石墨电极换成锌棒，可减缓铁片被腐蚀 C. 图Ⅱ中氧气浓度差异会导致电流计示数不同 D. 若向图Ⅱ两池中滴加酚酞溶液，铁片Ⅰ附近出现红色 9.(2025-2026高二上·北京市第四中学·期中)恒温条件下，用图1装置研究铁的电化学腐蚀，测定结果如图2。下列说法不正确的是 A. 段主要发生析氢腐蚀 B. 段负极反应式为 C. 段正极反应式主要为 D. 段溶液的基本不变，可能的原因：相同时间内，消耗的量与产生的量基本相同 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 专题10 考点01电解原理 考点02电解原理的应用 考点03金属的腐蚀与防护 》 考点01电解原理 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】C 6.【答案】B 7.【答案】B 8.【答案】D 9.【答案】D 10.【答案】C 11.【答案】B 12.【答案】D 13.【答案】B 14.【答案】B 15.【答案】D 16.【答案】A 17.【答案】A 18.【答案】C 19.【答案】B 20. 【答案】D 》 考点02电解原理的应用 1.【答案】C 2.【答案】c 考点03金属的腐蚀与防护 1.【答案】D www.zxxk.com 让教与学更高效 电解池金属的腐蚀与防护 3大高频考点 1/2 品学科网 2.【答案】B 3.【答案】B 4.【答案】C 5.【答案】A 6.【答案】A 7.【答案】C 8.【答案】D 9.【答案】C www.zxxk.com 让教与学更高效 2/2