4.3 金属的腐蚀与防护（7大题型，举一反三题型专练，浙江专用）化学人教版选择性必修1

第三节 金属的腐蚀与防护(题型突破·举一反三) 题型01 金属的化学腐蚀和电化学腐蚀 题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 题型03 实验探究电化学腐蚀 题型04 金属腐蚀的防护 题型05 多池串联类电化学装置 题型06 离子交换膜的类型及其应用 题型07 电化学综合计算 ▌题型01 金属的化学腐蚀和电化学腐蚀 1．概念 金属或合金与周围的______________发生______________反应而引起损耗的现象。其实质是金属原子_______电子变为阳离子，金属发生_______反应。 2．金属腐蚀的分类 根据与金属接触的气体或液体不同，金属腐蚀可分为两类： (1)化学腐蚀： ①含义：金属直接发生______________而引起的腐蚀。 ②条件：干燥气体，如氧气、氯气、二氧化硫等；非电解质液体，如石油。 (2)电化学腐蚀： ①含义：当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生______________，比较活泼的金属发生______________而被腐蚀。 ②条件：接触到电解质溶液。 3．化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 定义 金属与接触到的物质直接_______ 不纯的金属在潮湿的空气或电解质溶液中形成_______池，发生氧化还原反应 现象 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 区别 无_______产生 有微弱_______产生 实质与 联系 ①实质：都是金属原子失去电子被_______而损耗； ②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但_______腐蚀更普遍 【典例01】(2024·浙江省绍兴市上虞区高一期末)以下现象与电化学腐蚀无关的是( ) A．生铁比软铁芯(纯铁)容易生锈 B．电工操作规定不能将铝线、铜线直接相连使用 C．银质器皿久置后表面变暗 D．“暖宝宝”撕开包装迅速发热 【变式1-1】(2026·浙江艾青中学高二月考)为延长某输电铁塔的使用寿命，工作人员采用了多种防腐措施。下列相关说法正确的是( ) A．在潮湿的空气中钢铁易生锈主要是因为发生了化学腐蚀 B．铁塔上焊接锌块，锌块发生还原反应保护铁塔 C．将铁塔与电源负极相连，可有效避免铁塔被氧化 D．酸雨环境中，铁塔易发生吸氧腐蚀 【变式1-2】(2026·浙江杭州高二期末)钢铁在一定条件下会发生各种腐蚀生锈现象，下列说法错误的是( ) A．输气的钢管被天然气中的含硫化合物腐蚀属于化学腐蚀 B．在船舶外壳上安装锡块可以保护钢铁设备 C．可以用化学方法使钢铁部件表面生成致密的氧化膜 D．对于已经生锈的钢铁，可以用NH4Cl溶液进行除锈处理 【变式1-3】生活中处处有化学，下列有关说法正确的是(　　) Ⅰ Ⅱ 现象 切过咸菜的刀不及时清洗，不久便会因被腐蚀而出现锈斑 深埋在潮湿土壤中的供水铁管道，在硫酸盐还原菌作用下出现漏水 原理图 A.Ⅰ和Ⅱ发生的都是吸氧腐蚀 B.Ⅰ和Ⅱ中Fe都为负极，电极反应式是Fe-3e-===Fe3+ C.输送暖气的铁管道极易发生Ⅱ中的腐蚀 D.Ⅰ中锈斑的主要成分是Fe2O3·xH2O ▌题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 钢铁的电化学腐蚀分为：______________和______________ 类别 项目　　 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 图形描述 条件 水膜酸性较_______ 水膜酸性______________ 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 正极 _____________________ ______________ 总反应 _____________________ _____________________ 后续反应 最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)，反应如下：____________________________，___________________________________ 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 【典例02】(2024·浙江1月卷，13)破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀，生成[Zn(NH3)4]2+和H2，下列说法不正确的是( ) A．氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 B．随着腐蚀的进行，溶液pH变大 C．铁电极上的电极反应式为： 2NH3+2e-=H2↑＋2NH2- D．每生成标准状况下22.4mLH2，消耗0.010 mol Zn 【变式2-1】(2025·浙江省杭州九中高二期末)铜板上铁铆钉的吸氧腐蚀原理如图所示。下列说法正确的是( ) A．正极反应式为2H＋＋2e-=H2↑ B．此过程中还涉及反应4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 C．此过程中Fe、Cu均被腐蚀 D．此过程中电流从Fe流向Cu 【变式2-2】(2025·浙江省Z20名校联盟高三开学考试)表面皿中都装有混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂，分别将缠有铜丝的铁钉(图A)和缠有锌皮的铁钉(图)放置其中，如图所示。下列说法不正确的是( ) A．图中铁钉受锌皮保护，为牺牲阳极的阴极保护法 B．图中铁钉上的电极反应式：2H2O+2e-=H2↑＋2OH- C．离子在半凝固态的琼脂内可定向移动 D．图中，会出现蓝、红、蓝三个色块 【变式2-3】(2024·浙江省台州市高一期末)海水中的铁制品，由于两铁片之间缝隙处氧浓度比海水中低，易形成原电池而发生缝隙腐蚀，腐蚀过程中发生的总化学方程式：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3，再在一定条件下脱水生成铁锈，其机理如图。下列说法不正确的是( ) A．铁片发生氧化反应而被腐蚀 B．铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域 C．为了维持电中性，海水中大量Cl-进入缝隙 D．铁片腐蚀时正极的电极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH- ▌题型03 实验探究电化学腐蚀 1．实验装置 2．实验步骤 实验一：将经过酸洗涤除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入实验一图所示的具支试管中。几分钟后，观察导管中水柱的变化，解释引起这种变化的原因。 实验二：取两支试管，分别放入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸，观察现象。然后，向其中一支试管中滴加1-2滴硫酸铜溶液，再观察现象。实验二图。解释引起这种变化的原因。 3．实验现象 实验一：几分钟后，导管末端的水柱液面_______，铁钉表面有锈迹产生。 实验二：滴有硫酸铜溶液的试管中产生气泡的速率_______。 4．实验结论 (1)铁钉在中性的食盐水溶液中易发生_______腐蚀； (2)电化腐蚀比化学腐蚀_______。 【典例03】(2026·浙江丽水发展教育共同体高二期中)化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 实验 Ⅰ Ⅱ 装置 现象 锌片附近处颜色无变化，裸露在外的铁钉附近处出现红色。 铜片附近处出现红色，裸露在外的铁钉附近处出现蓝色 下列说法不正确的是( ) A．实验Ⅰ和Ⅱ中均发生电化学腐蚀，且铁钉腐蚀速度实验Ⅰ>实验Ⅱ B．实验Ⅰ中铁钉和实验Ⅱ中铜片附近处出现红色，发生电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH- C．一段时间后，实验Ⅰ铁钉附近也出现了蓝色，可能是K3[ Fe(CN)6]氧化了单质Fe D．实验Ⅱ中裸露在外的铁钉附近处出现蓝色，出现蓝色的离子方程式为：K++Fe2++[ Fe(CN)6]3-= KFe[ Fe(CN)6]↓ 【变式3-1】(2026·浙江镇海中学高二阶段检测)用如图所示的装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，得到具支锥形瓶中压强随时间变化的曲线以及溶解氧(DO)随时间变化的曲线如下： 下列说法错误的是( ) A．整个过程中，负极电极反应为Fe-2e-=Fe2+ B．压强增大主要是因为产生了H2 C．pH=4.0时，正极发生了吸氧腐蚀 D．溶液pH=2.0时，正极反应只有2H＋＋2e-=H2↑ 【变式3-2】(2026·浙江金外高三一模)为探究铁生锈速率的影响因素，利用如下装置进行实验(铁丝球材质为生铁)。下列说法错误的是( ) A．试剂X可选用无水氯化钙 B．适当升高水浴温度，①②生锈速率均加快 C．若换为纯铁铁丝球，生锈速率会减慢 D．铁丝球生锈速率：①>④>②>③ 【变式3-3】(2025·浙江省湖州、衢州、丽水高三三地市一模)已知水中溶解氧随含盐量的增加而递减。下图为某实验小组探究铁片(含杂质)吸氧腐蚀的示意图： 下列说法正确的是( ) A．闭合K1时，电极A为正极，发生还原反应 B．闭合K2时，电极C的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH- C．断开K2时，铁片D比闭合K2时的腐蚀更严重 D．为增强铁锅的防护，应在洗净擦干的锅里加适量食盐水 ▌题型04 金属腐蚀的防护 1．防护本质 阻止金属发生氧化反应。 2．防护方法 (1)在金属表面覆盖保护层，涂耐腐蚀物质，如涂油漆等。 (2)改变金属内部组成、结构等，如制成不锈钢。 (3)电化学防护方法 电化学防护 牺牲阳极保护法 阴极电保护法 原理 原电池原理 电解池原理 措施 被保护的金属作正极，以一种活泼性较强的金属作负极 被保护的金属作阴极，惰性电极作辅助阳极，连接直流电源 应用 如锅炉内壁、船舶外壳、铁塔、铁管道装上若干锌块，可保护钢铁设备 如钢闸门、输送酸性溶液的铁管道等 示意图 联系 被保护的金属都因为电子的流入而免遭腐蚀 【典例04】(2024·浙江6月卷，13)金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图： 下列说法正确的是( ) A．图1、图2中，阳极材料本身均失去电子 B．图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应：O2+2H2O+4e-=4OH- C．图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果 D．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发生化学反应 【变式4-1】(2025·浙江省温州市高三一模)钢铁在潮湿空气中的电化学腐蚀基本化学原理如下图所示。下列说法不正确的是( ) A．Fe、C构成原电池的外电路 B．钢铁表面可发生反应：O2+2CO2+4e-=2CO32- C．吸氧腐蚀与析氢腐蚀可先后发生 D．利用电化学腐蚀可测定空气中氧气的含量 【变式4-2】(2025·浙江省新阵地教育联盟高三第一次联考)我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B．通电时，阴极上的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑＋2OH- C．把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D．断电时，正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH- 【变式4-3】(2025·浙江省第一届NBchem高三选考模拟考试)城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计图所示的装置。下列有关说法中正确的是( ) A．电流由Mg经过导线流向钢铁制品 B．块表面随着时间的进行，会有Mg(OH)2产生 C．钢铁管道与电源正极相连的保护法是外加电流保护法 D．应选用电阻率小的导体，比如Ag来避免能量损耗 【变式4-4】(2026·浙江金丽衢十二校高三第二次联考)海港、码头的钢制管桩长期受海水(呈弱碱性，含Cl-，SO42-等)的长期侵蚀，常用外加电流法对其进行保护(装置如图)，高硅铸铁为惰性直流电源辅助阳极。下列说法不正确的是( ) A．高硅铸铁做惰性阳极，仅起导电作用不会被损耗 B．阳极主要发生的反应是Cl-被还原为Cl2 C．保护电流应该根据环境条件变化进行调整 D．外加电压偏高时，钢制管桩表面可能发生反应：O2+2H2O+4e-=4OH- ▌题型05 多池串联类电化学装置 1．直接判断 非常直观明显的装置，如有燃料电池、铅蓄电池等在电路中时，则其他装置为电解池。 如图：A为_______池，B为_______池。 2．根据电池中的电极材料和电解质溶液判断 原电池一般是两个不同的金属电极或一个金属电极和一个碳棒电极；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒电极。原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的______________反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。如图：A为_______池，B为_______池。 3．根据电极反应现象判断 在某些装置中根据电极反应现象可判断电极，并由此判断电池类型。 如图：若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是_______池，D是正极，C是负极，甲是_______池，A是阳极，B是阴极。B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应。 【典例05】 (2025·浙江省县域教研联盟高三模拟考试)一种清洁、低成本的氯碱工业双联装置工作原理如图所示，浓缩海水可以造成溶液中离子浓度差异，使离子从高浓度区域向低浓度区域迁移，从而产生离子电流。下列说法不正确的是( ) A．电极Y为负极，可以在X、Z电极上收集到H2 B．与传统氯碱工业相比，该双联装置的优点是可避免使用离子交换膜 C．装置Ⅱ中的电极质量每变化mg，装置I中可制得LiCl D．随着装置的运行，电极Z附近溶液的pH增大，电极W附近有白色沉淀出现 【变式5-1】(2026·浙江宁波镇海中学高三考前模拟预测)下图是以石墨为电极材料电解苯酚的乙腈(CH3CN)水溶液可在电极d上直接合成有机物扑热息痛()的装置，下列说法正确的是( ) A．电极b发生还原反应 B．丙室中溶液的pH逐渐增大 C．丁室发生反应：+CH3CN+H2O-e-→+H+ D．合成1 mol扑热息痛，理论上乙室溶液质量增重64 g 【变式5-2】(2025·浙江省稽阳联谊学校高三联考)以钴酸锂电池为电源用丙烯腈电合成己二腈[NC(CH2)4CN]，电解质溶液为LiPF6的碳酸酯溶液，两电极均为石墨，装置如下图所示。该钴酸锂电池的总反应是LixCy+ Li1- xCoO2-= LiCoO2+Cy。下列说法不正确的是( ) A．B为正极，电极反应式为：Li1- xCoO2+ xLi+xe-= LiCoO2 B．阴极区的电极反应为2CH2=CHCN+2H＋＋2e-=NC(CH2)4CN，一段时间后，阴极室的pH增大 C．锂离子电池快速充放电的本质就是锂离子能够快速在正负极材料间嵌入和脱嵌 D．A极质量减轻14g，理论上可制备1mol己二腈 【变式5-3】 (2026·浙江Z20名校联盟考前选考模拟)羟基自由基(• OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种用羟基自由基将苯酚氧化为CO2和H2O的原电池—电解池组合装置(如图所示)，实现发电、环保二位一体。下列说法不正确的是( ) A．d电极上的反应式为H2O-e-=H++• OH B．工作一段时间，a极区pH增大 C．右侧是电解池，c电极是阴极 D．b电极区每产生6 mol CO2，c电极区溶液的质量减少28g ▌题型06 离子交换膜的类型及其应用 1．交换膜类型 交换膜类型 阳膜 阴膜 双极膜 特定的交换膜 允许通过的离子及移动方向 阳离子移向原电池的_____极(电解池的阴极) 阴离子移向原电池的_____极(电解池的阳极) 中间层中的H2O解离出_____和_____，H＋移向原电池的正极(电解池的_____极)，OH－移向原电池的_____极(电解池的_____极) 只允许特定的离子或分子通过，如质子交换膜只允许_____通过，氯离子交换膜只允许_____通过 通性 无论是原电池还是电解池中，阳离子均移向得_______的一极，阴离子均移向失_______的一极 2．离子交换膜的功能：选择性透过离子，平衡电荷，形成______________。 3．离子交换膜的作用及意义 (1)隔离某些物质，防止发生反应，常用于物质制备。 (2)限制某些离子的移动，常用于物质制备及纯化。 (3)双极膜：由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。该膜的特点是在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H＋和OH－并分别通过阳膜和阴膜，作为_______和_______的离子源。 【典例06】(2026·浙江金华十校高三模拟考试)TMAH[(CH3)4NOH]是一种强碱，可采用四甲基碳酸氢铵[(CH3)4NHCO3]为原料，利用三室两膜法电解制备，中间原料池中离子分别通过交换膜往两极移动，工作原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A．电池左侧为阳极池 B．电极N上的电极反应式为：2H2O+2e−=H2↑+2OH− C．中间原料池中的(CH3)4N+通过阳离子交换膜移向阴极池 D．理论上，每转移1 mole-，阳极池生成0.25 mol气体 【变式6-1】(2026·浙江省七校联盟高三一模)全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极，下列说法不正确的是( ) A．隔膜应该为阴离子交换膜 B．b极电解材料应该为石墨电极 C．充电时，隔膜两侧溶液Fe2+浓度均增加 D．充电时，a与外接电源的负极相连 【变式6-2】(2026·浙江省强基联盟高三二模)天津大学研究团队以CoP和Ni2P纳米片为催化电极材料，电催化合成偶氮化合物的装置如图所示(R代表烃基)。下列说法正确的是( ) A．Ni2P电极反应为RCH2NH2-4e-=RCN+4H+ B．K+通过离子交换膜从Ni2P电极移动至CoP电极 C．合成1mol偶氮化合物，需转移4mol电子 D．电流由直流电源出发，经Ni2P电极、KOH溶液、CoP电极回到直流电源 【答案】D 【变式6-3】(2026·浙江强基联盟高二期中联考)某同学利用如下装置探究可逆反应2Fe3++2I-I2+2Fe2+，已知离子交换膜只允许相应类型的离子通过，下列说法不正确的是( ) A．电极A上发生的电极反应为Fe2+-e-=Fe3+ B．向极迁移 C．反应达平衡时电路中的电流最大 D．反应一段时间后，向硫酸亚铁溶液中加入一定量硫酸铁固体，可使电流反向流动 ▌题型07 电化学综合计算 1．根据总反应式计算 先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据_______________列出比例式计算。 2．根据电子守恒计算 ①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数__________。 ②用于混合溶液中电解的分阶段计算。 3．根据关系式计算 根据__________守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。 如以通过4mole-为桥梁可构建如下关系式： 4e-~ (式中M为金属，n为其离子的化合价数值) 该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。 提示：在电化学计算中，还常利用Q＝I·t和Q＝n(e－)×NA×1．60×10－19C来计算电路中通过的电量。 【典例07】用石墨作电极电解1 000 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，通电一段时间后关闭电源，测得溶液的质量减少了13.4 g。下列有关叙述正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的值)(　　) A．电解过程中流经外电路的电子数目为0.1NA B．两极共产生标准状况下3.92 L气体 C．电解后溶液中H＋浓度为0.01 mol·L－1(假设溶液体积不变) D．加入13.8 g Ag2CO3可将溶液复原 【变式7-1】(2025·浙江省NBchem联盟高三联考)以纯Zn作为阴极，以石墨作为阳极，电解某浓度的ZnSO4溶液，阴极产物均附在电极上，通电一段时间后，关闭电源，迅速撤去电极(设产物无损耗)。若在电解后的溶液加入4.95g Zn(OH)2，则恰好可以使得溶液恢复到原浓度。已知1mol·L的NaHSO4的下列说法正确的是( ) A．反应过程中，Zn极板只发生：Zn－2e-=Zn2＋ B．反应过程中，氧气在两极均生成 C．整个电解过程中，产生标况下气体共2.24L D．ZnSO4水溶液为酸性，这只和Zn2+水解有关 【变式7-2】(2025·浙江省丽水市高二期末)某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流表的指针发生了偏转。下列有关判断不正确的是( ) A．甲池为原电池，乙池中A(石墨)电极为阳极 B．甲池中通入CH3OH电极的电极反应式为：CH3OH-6e−+8OH− = CO+6H2O C．若将CuCl2溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，丙池中溶液的pH将减小 D．当乙池中B极质量增加5.40g时，丙池中D极析出1.60g铜 【变式7-3】(2024·浙江省杭州源清中学高一期末)如图所示的装置中，若通入直流电5 min时，铜电极质量增加2.16 g。 (1)电源电极X的名称为 。 (2)pH变化：A ，B ，C 。(填“增大”“减小”或“不变”) (3)通电5 min后，B中共收集224 mL气体(标准状况)，溶液体积为200 mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为 (设电解前后溶液体积无变化)。 (4)若A中KCl溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的pH为 (设电解前后溶液体积无变化) 第 1 页 共 7 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三节 金属的腐蚀与防护(题型突破·举一反三) ▌题型01 金属的化学腐蚀和电化学腐蚀 【典例01】C 【变式1-1】C 【变式1-2】B 【变式1-3】D ▌题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 【典例02】C 【变式2-1】B 【变式2-2】B 【变式2-3】B ▌题型03 实验探究电化学腐蚀 【典例03】A 【变式3-1】D 【变式3-2】D 【变式3-3】C ▌题型04 金属腐蚀的防护 【典例04】B 【变式4-1】D 【变式4-2】C 【变式4-3】B 【变式4-4】B ▌题型05 多池串联类电化学装置 【典例05】 C 【变式5-1】D 【变式5-2】B 【变式5-3】D ▌题型06 离子交换膜的类型及其应用 【典例06】D 【变式6-1】C 【变式6-2】D 【变式6-3】C ▌题型07 电化学综合计算 【典例07】B 【变式7-1】C 【变式7-2】C 【变式7-3】(1)负极 (2)增大 减小 不变 (3)0.025 mol·L－1 (4)13 第 1 页 共 7 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三节 金属的腐蚀与防护(题型突破·举一反三) 题型01 金属的化学腐蚀和电化学腐蚀 题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 题型03 实验探究电化学腐蚀 题型04 金属腐蚀的防护 题型05 多池串联类电化学装置 题型06 离子交换膜的类型及其应用 题型07 电化学综合计算 ▌题型01 金属的化学腐蚀和电化学腐蚀 1．概念 金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。其实质是金属原子失去电子变为阳离子，金属发生氧化反应。 2．金属腐蚀的分类 根据与金属接触的气体或液体不同，金属腐蚀可分为两类： (1)化学腐蚀： ①含义：金属直接发生化学反应而引起的腐蚀。 ②条件：干燥气体，如氧气、氯气、二氧化硫等；非电解质液体，如石油。 (2)电化学腐蚀： ①含义：当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应，比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。 ②条件：接触到电解质溶液。 3．化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 金属腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 定义 金属与接触到的物质直接反应 不纯的金属在潮湿的空气或电解质溶液中形成原电池，发生氧化还原反应 现象 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 区别 无电流产生 有微弱电流产生 实质与 联系 ①实质：都是金属原子失去电子被氧化而损耗； ②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍 【典例01】(2024·浙江省绍兴市上虞区高一期末)以下现象与电化学腐蚀无关的是( ) A．生铁比软铁芯(纯铁)容易生锈 B．电工操作规定不能将铝线、铜线直接相连使用 C．银质器皿久置后表面变暗 D．“暖宝宝”撕开包装迅速发热 【答案】C 【解析】A项，生铁中含有碳，在电解质溶液中形成原电池反应，铁做原电池的负极发生氧化反应被腐蚀，所以容易生锈，与电化学腐蚀有关，故A不符合；B项，铜、铝在潮湿的空气中能构成原电池，铝做原电池的负极被损耗，所以不能将铝线和铜线接在一起，则电工操作中不能将铝线和铜线接在一起与电化学腐蚀有关，故B不符合；C项，银质器皿久置后表面变暗是因为金属银与空气中的氧气、硫化氢等反应生成了氧化银、硫化银等的结果，该反应属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，故C符合；D项，“暖宝宝”撕开包装迅速发热是因为铁、碳在氯化钠溶液中构成了原电池，铁做原电池的负极发生吸氧腐蚀而放出热量的缘故，则“暖宝宝”撕开包装迅速发热与电化学腐蚀有关，故D不符合；故选C。 【变式1-1】(2026·浙江艾青中学高二月考)为延长某输电铁塔的使用寿命，工作人员采用了多种防腐措施。下列相关说法正确的是( ) A．在潮湿的空气中钢铁易生锈主要是因为发生了化学腐蚀 B．铁塔上焊接锌块，锌块发生还原反应保护铁塔 C．将铁塔与电源负极相连，可有效避免铁塔被氧化 D．酸雨环境中，铁塔易发生吸氧腐蚀 【答案】C 【解析】A项，在潮湿的空气中，钢铁中的铁和碳构成原电池的两个电极，主要发生电化学腐蚀，并非化学腐蚀，A错误；B项，铁塔上焊接锌块为牺牲阳极的阴极保护法，锌活泼性强于铁，锌作负极失电子发生氧化反应，B错误；C项，将铁塔与电源负极相连为外加电流的阴极保护法，铁塔作阴极被保护，可有效避免其失电子被氧化，C正确；D项，酸雨环境中酸性较强，铁塔易发生析氢腐蚀，吸氧腐蚀多发生在中性、弱酸性或碱性环境中，D错误；故选C。 【变式1-2】(2026·浙江杭州高二期末)钢铁在一定条件下会发生各种腐蚀生锈现象，下列说法错误的是( ) A．输气的钢管被天然气中的含硫化合物腐蚀属于化学腐蚀 B．在船舶外壳上安装锡块可以保护钢铁设备 C．可以用化学方法使钢铁部件表面生成致密的氧化膜 D．对于已经生锈的钢铁，可以用NH4Cl溶液进行除锈处理 【答案】B 【解析】A项，钢管中的Fe与天然气中的含硫化合物直接发生化学反应，该腐蚀属于化学腐蚀，A正确；B项，金属活动性Fe＞Sn，在船舶外壳安装锡块后，形成原电池时Fe作负极被氧化，会加速钢铁的腐蚀，无法保护钢铁设备，B错误；C项，可通过发蓝等化学方法在钢铁部件表面生成致密的Fe3O4氧化膜，起到防腐蚀作用，C正确；D项，NH4Cl溶液中NH4+水解使溶液显弱酸性，可与铁锈的主要成分Fe2O3·xH2O反应，能用于除锈，D正确；故选B。 【变式1-3】生活中处处有化学，下列有关说法正确的是(　　) Ⅰ Ⅱ 现象 切过咸菜的刀不及时清洗，不久便会因被腐蚀而出现锈斑 深埋在潮湿土壤中的供水铁管道，在硫酸盐还原菌作用下出现漏水 原理图 A.Ⅰ和Ⅱ发生的都是吸氧腐蚀 B.Ⅰ和Ⅱ中Fe都为负极，电极反应式是Fe-3e-===Fe3+ C.输送暖气的铁管道极易发生Ⅱ中的腐蚀 D.Ⅰ中锈斑的主要成分是Fe2O3·xH2O 【答案】D 【解析】由图可知，Ⅱ中在还原菌作用下硫酸根离子在正极得到电子发生还原反应生成氢硫酸根离子，没有氧气参与反应，所以Ⅱ发生的不是吸氧腐蚀，故A错误；由图可知，Ⅰ和Ⅱ中铁都为负极，铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，故B错误；输送暖气的铁管道不易发生Ⅱ中的腐蚀，因为温度过高会使硫酸盐还原菌失活，故C错误；由图可知，Ⅰ中发生的是吸氧腐蚀，锈斑的主要成分是Fe2O3·xH2O，故D正确。 ▌题型02 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 钢铁的电化学腐蚀分为：析氢腐蚀和吸氧腐蚀 类别 项目　　 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 图形描述 条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 正极 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 后续反应 最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)，反应如下：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O 联系 通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍 【典例02】(2024·浙江1月卷，13)破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀，生成[Zn(NH3)4]2+和H2，下列说法不正确的是( ) A．氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 B．随着腐蚀的进行，溶液pH变大 C．铁电极上的电极反应式为： 2NH3+2e-=H2↑＋2NH2- D．每生成标准状况下22.4mLH2，消耗0.010 mol Zn 【答案】C 【解析】A项，氨水浓度越大，越容易生成[Zn(NH3)4]2+，腐蚀趋势越大，A正确；B项，腐蚀的总反应为Zn+4NH3•H2O=[Zn(NH3)4]2++H2↑+2H2O+2OH-，有OH-离子生成，溶液pH变大，B正确；C项，该电化学腐蚀中Zn作负极，Fe作正极，正极上氢离子得电子生成氢气，铁电极上的电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑＋2OH-，C错误；D项，根据得失电子守恒，每生成标准状况下22.4mLH2，转移电子数为，消耗0.010 mol Zn，D正确；故选C。 【变式2-1】(2025·浙江省杭州九中高二期末)铜板上铁铆钉的吸氧腐蚀原理如图所示。下列说法正确的是( ) A．正极反应式为2H＋＋2e-=H2↑ B．此过程中还涉及反应4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 C．此过程中Fe、Cu均被腐蚀 D．此过程中电流从Fe流向Cu 【答案】B 【解析】根据图片知，水中溶解了氧气，铜、铁和水构成了原电池，较活泼的金属作负极，较不活泼的金属作正极，发生吸氧腐蚀，负极上铁失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子发生还原反应，原电池放电时，电子从负极流向正极。A．正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故A错误；B．负极上发生的电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，正极上的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁，反应方程式为：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，故B正确；C．该原电池中铜作正极，原电池放电时，负极失电子容易被腐蚀，正极被保护，所以铜不被腐蚀，故C错误；D．该原电池放电时，外电路上电子从负极铁流向正极铜，电流从Cu移向Fe，故D错误；故选B。 【变式2-2】(2025·浙江省Z20名校联盟高三开学考试)表面皿中都装有混合了饱和食盐水、酚酞和铁氰化钾溶液的琼脂，分别将缠有铜丝的铁钉(图A)和缠有锌皮的铁钉(图)放置其中，如图所示。下列说法不正确的是( ) A．图中铁钉受锌皮保护，为牺牲阳极的阴极保护法 B．图中铁钉上的电极反应式：2H2O+2e-=H2↑＋2OH- C．离子在半凝固态的琼脂内可定向移动 D．图中，会出现蓝、红、蓝三个色块 【答案】B 【解析】图A中，根据题中条件可知，形成原电池，其中铁为负极，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，铜为正极，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-；图B中，根据题中条件可知，形成原电池，其中锌作负极，电极反应式为：Zn－2e-=Zn2＋，铁作正极，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-。A项，B中铁为正极，锌为负极，是牺牲阳极的阴极保护法，故A正确；B项，图B中铁作正极，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故B错误；C项，该装置形成原电池，所以离子在半凝固态的琼脂内可定向移动，故C正确；D项，此时铁作负极，发生氧化反应，其电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应产生蓝色沉淀，铜作正极，其电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，生成氢氧根，所以铜电极附近变红，由于铜裹在铁的中段，所以琼脂中会出现蓝、红、蓝三个色块，故D正确；故选B。      【变式2-3】(2024·浙江省台州市高一期末)海水中的铁制品，由于两铁片之间缝隙处氧浓度比海水中低，易形成原电池而发生缝隙腐蚀，腐蚀过程中发生的总化学方程式：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2，Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3，再在一定条件下脱水生成铁锈，其机理如图。下列说法不正确的是( ) A．铁片发生氧化反应而被腐蚀 B．铁片腐蚀最严重区域应该是生锈最多的区域 C．为了维持电中性，海水中大量Cl-进入缝隙 D．铁片腐蚀时正极的电极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH- 【答案】B 【解析】A项，铁作负极，失电子发生氧化反应，A正确；B项，铁片负极腐蚀最严重，由于离子的移动，在正极区域生成铁锈最多，B错误；C项，为了维持溶液的电中性，海水中大量Cl-进入缝隙，C正确；D项，铁作负极，失电子被氧化，正极氧气得电子被还原，对应电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，D正确；故选B。 ▌题型03 实验探究电化学腐蚀 1．实验装置 2．实验步骤 实验一：将经过酸洗涤除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入实验一图所示的具支试管中。几分钟后，观察导管中水柱的变化，解释引起这种变化的原因。 实验二：取两支试管，分别放入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸，观察现象。然后，向其中一支试管中滴加1-2滴硫酸铜溶液，再观察现象。实验二图。解释引起这种变化的原因。 3．实验现象 实验一：几分钟后，导管末端的水柱液面上升，铁钉表面有锈迹产生。 实验二：滴有硫酸铜溶液的试管中产生气泡的速率快。 4．实验结论 (1)铁钉在中性的食盐水溶液中易发生吸氧腐蚀； (2)电化腐蚀比化学腐蚀快。 【典例03】(2026·浙江丽水发展教育共同体高二期中)化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 实验 Ⅰ Ⅱ 装置 现象 锌片附近处颜色无变化，裸露在外的铁钉附近处出现红色。 铜片附近处出现红色，裸露在外的铁钉附近处出现蓝色 下列说法不正确的是( ) A．实验Ⅰ和Ⅱ中均发生电化学腐蚀，且铁钉腐蚀速度实验Ⅰ>实验Ⅱ B．实验Ⅰ中铁钉和实验Ⅱ中铜片附近处出现红色，发生电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH- C．一段时间后，实验Ⅰ铁钉附近也出现了蓝色，可能是K3[ Fe(CN)6]氧化了单质Fe D．实验Ⅱ中裸露在外的铁钉附近处出现蓝色，出现蓝色的离子方程式为：K++Fe2++[ Fe(CN)6]3-= KFe[ Fe(CN)6]↓ 【答案】A 【解析】实验Ⅰ中锌比铁活泼，锌片作负极，铁钉作正极；实验Ⅱ中铁比铜活泼，铁钉作负极，铜片作正极。A项，实验I和Ⅱ中都是中性环境，均发生吸氧腐蚀，实验I中锌为负极，铁为正极被保护，腐蚀慢，实验Ⅱ中Fe为负极，腐蚀加快，铁钉腐蚀速度实验Ⅰ<实验Ⅱ，A错误；A项，实验Ⅰ中铁钉和实验Ⅱ中铜片均作正极，均发生O2的还原反应，电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，B正确；C项，实验I中Fe为正极，本应无Fe2+，一段时间后，铁钉附近出现了蓝色，说明溶液中生成了Fe2+，可能是K3[Fe(CN)6]氧化了Fe单质，C正确；D项，实验Ⅱ中Fe为负极，反应生成Fe2+，Fe2+与 K3[Fe(CN)6]反应生成蓝色沉淀，离子方程式为：K++Fe2++[Fe(CN)6]3−=KFe[Fe(CN)6]↓，D正确；故选A。 【变式3-1】(2026·浙江镇海中学高二阶段检测)用如图所示的装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，得到具支锥形瓶中压强随时间变化的曲线以及溶解氧(DO)随时间变化的曲线如下： 下列说法错误的是( ) A．整个过程中，负极电极反应为Fe-2e-=Fe2+ B．压强增大主要是因为产生了H2 C．pH=4.0时，正极发生了吸氧腐蚀 D．溶液pH=2.0时，正极反应只有2H＋＋2e-=H2↑ 【答案】D 【解析】A项，铁与碳粉形成原电池，Fe作负极发生氧化反应，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，A正确；B项，pH=2.0时酸性较强，析氢腐蚀生成H2，产气的增压效应超过耗氧的降压效应，导致压强增大，B正确；C项，pH=4.0时瓶内压强减小，且溶解氧浓度随时间下降，说明正极消耗O2，发生了吸氧腐蚀，C正确；D项，pH=2.0时溶解氧浓度仍不断降低，说明正极同时发生吸氧腐蚀，反应还有O2＋4H＋＋4e-=2H2O，并非只有析氢反应，D错误。 【变式3-2】(2026·浙江金外高三一模)为探究铁生锈速率的影响因素，利用如下装置进行实验(铁丝球材质为生铁)。下列说法错误的是( ) A．试剂X可选用无水氯化钙 B．适当升高水浴温度，①②生锈速率均加快 C．若换为纯铁铁丝球，生锈速率会减慢 D．铁丝球生锈速率：①>④>②>③ 【答案】D 【解析】A项，无水氯化钙为中性干燥剂，可干燥通入③的空气，保证③中铁丝球处于干燥环境，A不符合题意；B项，升高温度可加快反应速率，适当升高水浴温度，①②的生锈速率均加快，B不符合题意；C项，生铁为铁碳合金，易形成原电池加快腐蚀，换为纯铁无法形成原电池，生锈速率减慢，C不符合题意；D项，铁生锈需要水和氧气，①有氯化钠电解质，腐蚀速率最快；②为水润湿状态，可接触充足氧气和水，速率次之；④浸入水中，接触的溶解氧气少，速率慢于②；③干燥无水，最难生锈，故速率顺序为①>②>④>③，D符合题意；故选D。 【变式3-3】(2025·浙江省湖州、衢州、丽水高三三地市一模)已知水中溶解氧随含盐量的增加而递减。下图为某实验小组探究铁片(含杂质)吸氧腐蚀的示意图： 下列说法正确的是( ) A．闭合K1时，电极A为正极，发生还原反应 B．闭合K2时，电极C的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH- C．断开K2时，铁片D比闭合K2时的腐蚀更严重 D．为增强铁锅的防护，应在洗净擦干的锅里加适量食盐水 【答案】C 【解析】闭合K1时，该装置为原电池，发生吸氧腐蚀，A电极上 Fe易失电子发生氧化反应，则铁片A电极为负极，铁片B 电极上O2得电子发生还原反应，则铁片B电极为正极；闭合K2时，该装置为浓差原电池，左侧烧杯中溶液浓度大于右侧，电子从铁片C电极流向铁片D电极，C为负极、 D为正极。A项，闭合K1时，A电极为负极，发生氧化反应，A错误；B项，闭合K2时，浓度高的一侧为负极，电极C上电极反应为Fe-2e-=Fe2+，B错误；C项，闭合K2时，铁片C为负极、铁片D为正极，铁片D电极被保护，断开K2时，铁片C、铁片D各自形成原电池，Fe都作负极，铁片D电极被腐蚀，所以断开K2时，铁片D比闭合 K2时的腐蚀更严重，C正确；D项，铁锅中含有Fe和其它金属，中性溶液中Fe锅易发生吸氧腐蚀，所以为增强铁锅的防护，应洗净擦干铁锅，若加入适量食盐水，铁会发生吸氧腐蚀，无法起到铁锅防护的目的，D错误；故选C。 ▌题型04 金属腐蚀的防护 1．防护本质 阻止金属发生氧化反应。 2．防护方法 (1)在金属表面覆盖保护层，涂耐腐蚀物质，如涂油漆等。 (2)改变金属内部组成、结构等，如制成不锈钢。 (3)电化学防护方法 电化学防护 牺牲阳极保护法 阴极电保护法 原理 原电池原理 电解池原理 措施 被保护的金属作正极，以一种活泼性较强的金属作负极 被保护的金属作阴极，惰性电极作辅助阳极，连接直流电源 应用 如锅炉内壁、船舶外壳、铁塔、铁管道装上若干锌块，可保护钢铁设备 如钢闸门、输送酸性溶液的铁管道等 示意图 联系 被保护的金属都因为电子的流入而免遭腐蚀 【典例04】(2024·浙江6月卷，13)金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图： 下列说法正确的是( ) A．图1、图2中，阳极材料本身均失去电子 B．图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应：O2+2H2O+4e-=4OH- C．图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果 D．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发生化学反应 【答案】B 【解析】A项，图1为牺牲阳极的阴极瓮中保护法，牺牲阳极一般为较活泼金属，其作为原电池的负极，其失去电子被氧化；图2为外加电流的阴极保护法，阳极材料为辅助阳极，其通常是惰性电极，其本身不失去电子，电解质溶液中的阴离子在其表面失去电子，如海水中的Cl-，A不正确；B项，图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面积累的电子很多，除了海水中的H+放电外，海水中溶解的O2也会竞争放电，故可发生O2+2H2O+4e-=4OH-，B正确；C项，图2为外加电流的阴极保护法，理论上只要能对抗钢闸门表面的腐蚀电流即可，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时保护效果最好；腐蚀电流会随着环境的变化而变化，若外加电压保持恒定不变，则不能保证抵消腐蚀电流，不利于提高对钢闸门的防护效果，C不正确；D项，图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，说明从牺牲阳极或外加电源传递过来的电子阻止了Fe-2e-=Fe2+的发生，钢闸门不发生化学反应，但是牺牲阳极和发生了氧化反应，辅助阳极上也发生了氧化反应，D不正确；故选B。 【变式4-1】(2025·浙江省温州市高三一模)钢铁在潮湿空气中的电化学腐蚀基本化学原理如下图所示。下列说法不正确的是( ) A．Fe、C构成原电池的外电路 B．钢铁表面可发生反应：O2+2CO2+4e-=2CO32- C．吸氧腐蚀与析氢腐蚀可先后发生 D．利用电化学腐蚀可测定空气中氧气的含量 【答案】D 【解析】A项，钢铁在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，从图中可以看出，Fe失去电子，电子通过外电路流向C，所以Fe、C构成原电池的外电路，A正确；B项，在钢铁表面，O2得电子生成OH-，若此时溶液中溶有CO2，则可与OH-反应生成CO32-等，从而发生反应：O2+2CO2+4e-=2CO32-，B正确；C项，钢铁在潮湿的空气中，开始时电解质溶液的酸性较强，可能发生析氢腐蚀，随着反应进行，溶液酸性减弱，可能会发生吸氧腐蚀，所以吸氧腐蚀与析氢腐蚀可先后发生，C正确；D项，电化学腐蚀过程中，氧气的消耗量难以准确测量和控制，且会受到多种因素的干扰，不能准确利用电化学腐蚀测定空气中氧气的含量，D不正确；故选D。 【变式4-2】(2025·浙江省新阵地教育联盟高三第一次联考)我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B．通电时，阴极上的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑＋2OH- C．把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D．断电时，正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH- 【答案】C 【解析】根据电源和直流电方向可知，锌环作阳极、铁帽作阴极。A项，通电时锌环与电源的正极相连，作阳极，发生氧化反应，A正确；B项，通电时铁作阴极，水中氢离子放电，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑＋2OH-，B正确；C项，因铁比锡活泼，断电时构成原电池，锡作正极，而铁作负极被消耗，所以铁帽被腐蚀，C错误；D项，断电时构成原电池，铁作正极氧气得电子，即正极上的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，D正确； 故选C。 【变式4-3】(2025·浙江省第一届NBchem高三选考模拟考试)城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计图所示的装置。下列有关说法中正确的是( ) A．电流由Mg经过导线流向钢铁制品 B．块表面随着时间的进行，会有Mg(OH)2产生 C．钢铁管道与电源正极相连的保护法是外加电流保护法 D．应选用电阻率小的导体，比如Ag来避免能量损耗 【答案】B 【解析】钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护。A项，钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，电流由钢铁制品经过导线流向Mg，A错误；B项，镁作负极，Mg失去电子生成Mg2+，Mg2+在潮湿的环境中会水解转化为Mg(OH)2，B正确；C项，Mg为活泼金属，可作为牺牲阳极，则将Mg与钢铁输水管相连是用牺牲阳极法保护钢铁输水管，C错误；D项，Fe比Ag活泼，若选用Ag作为导体，Ag与钢铁制品形成原电池，钢铁制品作负极会被腐蚀，D错误；故选B。 【变式4-4】(2026·浙江金丽衢十二校高三第二次联考)海港、码头的钢制管桩长期受海水(呈弱碱性，含Cl-，SO42-等)的长期侵蚀，常用外加电流法对其进行保护(装置如图)，高硅铸铁为惰性直流电源辅助阳极。下列说法不正确的是( ) A．高硅铸铁做惰性阳极，仅起导电作用不会被损耗 B．阳极主要发生的反应是Cl-被还原为Cl2 C．保护电流应该根据环境条件变化进行调整 D．外加电压偏高时，钢制管桩表面可能发生反应：O2+2H2O+4e-=4OH- 【答案】B 【解析】A项，高硅铸铁是惰性阳极，本身不参与反应，仅起到导电作用，不会被损耗，A正确；B项，阳极发生失电子的氧化反应，Cl-失去电子被氧化为Cl2，B错误；C项，海水环境条件，如离子浓度、温度等，发生变化时，腐蚀速率会改变，因此保护电流需要根据环境调整，C正确；D项，海水中溶解有氧气，钢制管桩作阴极，外加电压偏高时，氧气可在阴极表面得电子，发生反应O2+2H2O+4e-=4OH-，D正确；故选B。 ▌题型05 多池串联类电化学装置 1．直接判断 非常直观明显的装置，如有燃料电池、铅蓄电池等在电路中时，则其他装置为电解池。 如图：A为原电池，B为电解池。 2．根据电池中的电极材料和电解质溶液判断 原电池一般是两个不同的金属电极或一个金属电极和一个碳棒电极；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒电极。原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。如图：A为电解池，B为原电池。 3．根据电极反应现象判断 在某些装置中根据电极反应现象可判断电极，并由此判断电池类型。 如图：若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极，甲是电解池，A是阳极，B是阴极。B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应。 【典例05】 (2025·浙江省县域教研联盟高三模拟考试)一种清洁、低成本的氯碱工业双联装置工作原理如图所示，浓缩海水可以造成溶液中离子浓度差异，使离子从高浓度区域向低浓度区域迁移，从而产生离子电流。下列说法不正确的是( ) A．电极Y为负极，可以在X、Z电极上收集到H2 B．与传统氯碱工业相比，该双联装置的优点是可避免使用离子交换膜 C．装置Ⅱ中的电极质量每变化mg，装置I中可制得LiCl D．随着装置的运行，电极Z附近溶液的pH增大，电极W附近有白色沉淀出现 【答案】C 【解析】结合题干信息，装置Ⅰ为原电池，装置Ⅱ为电解池，装置Ⅰ中，Li+移向X电极，故X为正极，Y为负极；Z为阴极，W为阳极，X电极反应为2H++2e-=H2↑，W电极反应为Ag-e-=Ag+，生成的银离子再发生Ag++Cl-=AgCl↓，Z电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-。A项，电极Y为负极，可以在X、Z电极上收集到H2，故A正确；B项，反应中，氯离子生成氯化银，可以不使用离子交换膜，故与传统氯碱工业相比，该双联装置可避免使用离子交换膜，故B正确；C项，W电极反应为Ag-e-=Ag+，装置Ⅱ中的W电极质量每变化mg，该电极减少mg银，转移电子的物质的量为，结合得失电子守恒，故装置I中X电极生成 LiCl，则装置I中可制得LiCl，故C错误；D项，Z电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，随着装置的运行，电极Z附近溶液的pH增大，电极W反应为Ag-e-=Ag+，生成的银离子再发生Ag++Cl-=AgCl↓，故附近有白色沉淀出现，故D正确；故选C。 【变式5-1】(2026·浙江宁波镇海中学高三考前模拟预测)下图是以石墨为电极材料电解苯酚的乙腈(CH3CN)水溶液可在电极d上直接合成有机物扑热息痛()的装置，下列说法正确的是( ) A．电极b发生还原反应 B．丙室中溶液的pH逐渐增大 C．丁室发生反应：+CH3CN+H2O-e-→+H+ D．合成1 mol扑热息痛，理论上乙室溶液质量增重64 g 【答案】D 【解析】以石墨为电极材料电解苯酚的乙腈(CH3CN)水溶液可在电极d上直接合成有机物扑热息，右侧电解池的电极d上CH3CN失去电子发生氧化反应，并与苯酚反应生成扑热息痛，d极为阳极。由此推断：与d相连的a极为电源的正极；与c相连的b极为电源的负极。A项，由分析可知，b极为负极，发生的是氧化反应，A错误；B项，由分析可知， c极为阴极，溶液中的H＋得电子生成氢气：2H＋＋2e-=H2↑，虽然消耗了H＋，但是为了维持电荷平衡，丁室(阳极室)产生的H＋会通过阳离子交换膜进入丙室。理论上，生成的H＋量与消耗的H＋量相等，所以丙室的H＋浓度基本不变，pH不变，B错误；C项，丁室CH3CN失去电子发生氧化反应，并与苯酚反应生成扑热息痛，电极反应式为：+CH3CN+H2O-2e- →+2H+，C错误；D项，根据阳极d的电极反应式，合成1mol扑热息痛，转移2mol电子，负极b发生反应：H2O2+2OH--2e-=O2↑＋2H2O，生成1mol氧气，同时甲室转移1mol SO42-到乙室，理论上乙室质量增重：96g/mol×1mol-32g/mol×1mol=64g，D正确；故选D。 【变式5-2】(2025·浙江省稽阳联谊学校高三联考)以钴酸锂电池为电源用丙烯腈电合成己二腈[NC(CH2)4CN]，电解质溶液为LiPF6的碳酸酯溶液，两电极均为石墨，装置如下图所示。该钴酸锂电池的总反应是LixCy+ Li1- xCoO2-= LiCoO2+Cy。下列说法不正确的是( ) A．B为正极，电极反应式为：Li1- xCoO2+ xLi+xe-= LiCoO2 B．阴极区的电极反应为2CH2=CHCN+2H＋＋2e-=NC(CH2)4CN，一段时间后，阴极室的pH增大 C．锂离子电池快速充放电的本质就是锂离子能够快速在正负极材料间嵌入和脱嵌 D．A极质量减轻14g，理论上可制备1mol己二腈 【答案】B 【解析】由钴酸锂电池的总反应LixCy+ Li1- xCoO2-= LiCoO2+Cy可知，A极上LixCy转化为Cy，失去Li+和电子，作负极，则B作正极，C作阳极，D作阴极。A项，由分析可知，B为正极，其电极反应式为：Li1- xCoO2+ xLi+xe-= LiCoO2，A正确；B项，阴极区的电极反应为2CH2=CHCN+2H＋＋2e-=NC(CH2)4CN，过程中阳极区的H+通过质子交换膜移动到阴极区，根据电荷守恒可知，一段时间后，H+浓度不变，则pH不变，B错误；C项，锂离子电池快速充放电的本质就是锂离子能够快速在正负极材料间嵌入和脱嵌，C正确；D项，A极质量减轻14g，则电路中转移2 mol e-，根据2CH2=CHCN+2H＋＋2e-=NC(CH2)4CN 生成1mol己二腈，D正确； 故选B。 【变式5-3】 (2026·浙江Z20名校联盟考前选考模拟)羟基自由基(• OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种用羟基自由基将苯酚氧化为CO2和H2O的原电池—电解池组合装置(如图所示)，实现发电、环保二位一体。下列说法不正确的是( ) A．d电极上的反应式为H2O-e-=H++• OH B．工作一段时间，a极区pH增大 C．右侧是电解池，c电极是阴极 D．b电极区每产生6 mol CO2，c电极区溶液的质量减少28g 【答案】D 【解析】左侧为原电池，右侧为电解池；原电池中，a极Cr2O72-被还原为Cr(OH)3，Cr化合价降低得电子，因此a是原电池正极，b是原电池负极；电解池中，正极a连接d，故d为电解池阳极，负极b连接c，故c为电解池阴极。A项，d是阳极，H2O在阳极失电子生成羟基自由基，反应式H2O-e-=H++• OH，A正确； B项，a极的还原反应为Cr2O72-+6e-+7H2O=2Cr(OH)3↓+8OH-，反应生成OH-，a极区OH-浓度增大，pH增大，B正确；C项，该装置为原电池-电解池组合，右侧为电解池；原电池负极b连接电解池c电极，因此c是阴极，C正确；D项，1mol苯酚(C6H5OH)完全氧化生成6 mol CO2时，1mol苯酚共失去28 mol电子，电路转移28mol电子； c为阴极，阴极反应为2H＋＋2e-=H2↑，转移28mol电子时，生成14 mol H2(共28g)逸出；同时阳极d区生成的28 molH＋，会通过质子交换膜迁移到c区，迁移进来的H＋总质量为28g；因此c极区溶液质量变化为：+28 g(进来的H＋)−28 g(逸出的H2)=0，溶液质量不变，不是减少28g，D错误；故选D。 ▌题型06 离子交换膜的类型及其应用 1．交换膜类型 交换膜类型 阳膜 阴膜 双极膜 特定的交换膜 允许通过的离子及移动方向 阳离子移向原电池的正极(电解池的阴极) 阴离子移向原电池的负极(电解池的阳极) 中间层中的H2O解离出H＋和OH－，H＋移向原电池的正极(电解池的阴极)，OH－移向原电池的负极(电解池的阳极) 只允许特定的离子或分子通过，如质子交换膜只允许H＋通过，氯离子交换膜只允许Cl－通过 通性 无论是原电池还是电解池中，阳离子均移向得电子的一极，阴离子均移向失电子的一极 2．离子交换膜的功能：选择性透过离子，平衡电荷，形成闭合回路。 3．离子交换膜的作用及意义 (1)隔离某些物质，防止发生反应，常用于物质制备。 (2)限制某些离子的移动，常用于物质制备及纯化。 (3)双极膜：由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。该膜的特点是在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H＋和OH－并分别通过阳膜和阴膜，作为H＋和OH－的离子源。 【典例06】(2026·浙江金华十校高三模拟考试)TMAH[(CH3)4NOH]是一种强碱，可采用四甲基碳酸氢铵[(CH3)4NHCO3]为原料，利用三室两膜法电解制备，中间原料池中离子分别通过交换膜往两极移动，工作原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A．电池左侧为阳极池 B．电极N上的电极反应式为：2H2O+2e−=H2↑+2OH− C．中间原料池中的(CH3)4N+通过阳离子交换膜移向阴极池 D．理论上，每转移1 mole-，阳极池生成0.25 mol气体 【答案】D 【解析】要制备(CH3)4NOH(TMAH)，需要(CH3)4N+与阴极生成的OH−结合得到产物，因此(CH3)4N+要向右侧移动，右侧为阴极，左侧为阳极。A项，由分析可知，右侧得到TMAH，因此右侧电极N为阴极，左侧电极M为阳极。左侧为阳极池，A正确；B项，阴极上水得电子生成H2和OH−，电极反应为2H2O+2e−=H2↑+2OH−，B正确；C项，电解池中阳离子向阴极移动，因此中间原料池的(CH3)4N+(阳离子)通过阳离子交换膜移向阴极池，在右侧结合OH−得到TMAH，C正确；D项，阳极反应为2H2O−4e−=O2↑+4H+，转移1 mol e−时，生成0.25 mol O2，同时生成1 mol H+；同时中间池的阴离子HCO3-会移向阳极，1 molHCO3-与1 mol H+反应：H++HCO3-=CO2↑ +H2O，又生成1 mol CO2； 因此阳极总气体为0.25 mol + 1 mol = 1.25 mol，不是0.25 mol，D错误；故选D。 【变式6-1】(2026·浙江省七校联盟高三一模)全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极，下列说法不正确的是( ) A．隔膜应该为阴离子交换膜 B．b极电解材料应该为石墨电极 C．充电时，隔膜两侧溶液Fe2+浓度均增加 D．充电时，a与外接电源的负极相连 【答案】C 【解析】全铁液流电池原理为2Fe3++Fe=3Fe2+，a极发生Fe-2e-=Fe2+，为负载铁的石墨电极作负极，b极发生Fe3++e-=Fe2+，发生还原反应，b为石墨电极，作正极。A项，放电时，为平衡电荷，阴离子从b极区(正极)移向a极区(负极)，故隔膜为阴离子交换膜，该膜也能阻止b极区的Fe3+与a极的Fe直接反应，A正确；B项，b极为装置正极，发生Fe3++e-=Fe2+反应，电极仅起导电作用，故应为惰性的石墨电极，B正确； C项，充电时，a接电源负极，为阴极，电极反应式为Fe2++2e-=Fe，b接电源正极，为阳极，发生的电极反应式为：Fe2+-e-=Fe3+，两极的Fe2+均减少，C错误； D项，放电时，a极负载铁的石墨电极作负极，则充电时，a与外接电源的负极相连，D正确；故选C。 【变式6-2】(2026·浙江省强基联盟高三二模)天津大学研究团队以CoP和Ni2P纳米片为催化电极材料，电催化合成偶氮化合物的装置如图所示(R代表烃基)。下列说法正确的是( ) A．Ni2P电极反应为RCH2NH2-4e-=RCN+4H+ B．K+通过离子交换膜从Ni2P电极移动至CoP电极 C．合成1mol偶氮化合物，需转移4mol电子 D．电流由直流电源出发，经Ni2P电极、KOH溶液、CoP电极回到直流电源 【答案】D 【解析】A项，该装置为电解池，Ni2P电极上是RCH2NH2生成RCN，失氢，发生氧化反应，Ni2P为阳极，结合电解质溶液为KOH溶液，电极反应为RCH2NH2+4OH--4e-=RCN+4H2O，A错误；B项，Ni2P电极为阳极，消耗OH-，CoP电极为阴极，电极反应为2+8e-+4H2O=+8OH-，生成OH-，为维持溶液电中性，且补充阳极消耗的OH-，该离子交换膜是阴离子交换膜，OH-从CoP电极移动至Ni2P电极，B错误；C项，阴极电极反应为2+8e-+4H2O=+8OH-，合成1 mol偶氮化合物，需转移8 mol电子，C错误；D项，电子不能通过溶液，电流可以通过溶液，Ni2P电极为阳极，CoP电极为阴极，电流由直流电源出发，经Ni2P电极、KOH溶液、CoP电极回到直流电源，D正确；故选D。 【变式6-3】(2026·浙江强基联盟高二期中联考)某同学利用如下装置探究可逆反应2Fe3++2I-I2+2Fe2+，已知离子交换膜只允许相应类型的离子通过，下列说法不正确的是( ) A．电极A上发生的电极反应为Fe2+-e-=Fe3+ B．向极迁移 C．反应达平衡时电路中的电流最大 D．反应一段时间后，向硫酸亚铁溶液中加入一定量硫酸铁固体，可使电流反向流动 【答案】C 【解析】该装置为原电池，根据电子流向可知，电极A为负极，失去电子发生氧化反应，电极B为正极，得到电子发生还原反应。A项，A极为硫酸亚铁溶液，发生Fe2+失电子氧化为Fe3+的反应，电极反应为Fe2+-e-=Fe3+，A正确；A项，原电池中阳离子向正极迁移，故Na+向正极B极迁移，B正确；C项，可逆反应达平衡时，正逆反应速率相等，无净电子转移，电路中电流为0，并非最大，C错误；D项，反应一段时间后，加入Fe3+使可逆反应2Fe3++2I-I2+2Fe2+正向进行，此时Fe3+得电子为正极(A电极)、I-失电子为负极(B电极)，电极正负极反转，电流反向流动，D正确；故选C。 ▌题型07 电化学综合计算 1．根据总反应式计算 先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。 2．根据电子守恒计算 ①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。 ②用于混合溶液中电解的分阶段计算。 3．根据关系式计算 根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。 如以通过4mole-为桥梁可构建如下关系式： 4e-~ (式中M为金属，n为其离子的化合价数值) 该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。 提示：在电化学计算中，还常利用Q＝I·t和Q＝n(e－)×NA×1．60×10－19C来计算电路中通过的电量。 【典例07】用石墨作电极电解1 000 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，通电一段时间后关闭电源，测得溶液的质量减少了13.4 g。下列有关叙述正确的是(NA代表阿伏加德罗常数的值)(　　) A．电解过程中流经外电路的电子数目为0.1NA B．两极共产生标准状况下3.92 L气体 C．电解后溶液中H＋浓度为0.01 mol·L－1(假设溶液体积不变) D．加入13.8 g Ag2CO3可将溶液复原 【答案】B 【解析】用石墨作电极电解1 000 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，阴极上先发生的电极反应为Ag＋＋e－===Ag，假设0.1 mol银离子全部放电，转移电子的物质的量为0.1 mol，则析出金属银的质量为0.1 mol×108 g·mol－1＝10.8 g，此时阳极上的电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋(相当于OH－放电)，转移0.1 mol电子时生成的氧气的质量为0.025 mol×32 g·mol－1＝0.8 g，所以此时溶液质量减少10.8 g＋0.8 g＝11.6 g<13.4 g，则接下来阴极上放电的是氢离子，阳极上仍是OH－放电，此阶段相当于电解水，要电解水的质量为13.4 g－11.6 g＝1.8 g，电解1.8 g水转移电子的物质的量为0.2 mol，所以整个过程中转移电子的总物质的量为0.3 mol，数目为0.3NA，A项错误；由上述分析可知，该电解过程中阳极的电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，转移0.3 mol电子，产生的氧气的物质的量为0.075 mol，即标准状况下的体积为1.68 L，阴极的电极反应为Ag＋＋e－===Ag、2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，阴极上产生氢气的阶段转移0.2 mol电子，产生的氢气的物质的量为0.1 mol，即标准状况下的体积为2.24 L，所以两极共产生标准状况下3.92 L气体，B项正确；电解过程中溶液中的氢离子最终增加了0.1 mol，所以最后溶液中c(H＋)＝＝0.1 mol·L－1，C项错误；电解过程相当于减少了氧化银和水，只加入Ag2CO3不能将溶液复原，D项错误。 【变式7-1】(2025·浙江省NBchem联盟高三联考)以纯Zn作为阴极，以石墨作为阳极，电解某浓度的ZnSO4溶液，阴极产物均附在电极上，通电一段时间后，关闭电源，迅速撤去电极(设产物无损耗)。若在电解后的溶液加入4.95g Zn(OH)2，则恰好可以使得溶液恢复到原浓度。已知1mol·L的NaHSO4的下列说法正确的是( ) A．反应过程中，Zn极板只发生：Zn－2e-=Zn2＋ B．反应过程中，氧气在两极均生成 C．整个电解过程中，产生标况下气体共2.24L D．ZnSO4水溶液为酸性，这只和Zn2+水解有关 【答案】C 【解析】Zn作为阴极，石墨作为阳极，电解某浓度的ZnSO4溶液，加入4.95gZn(OH)2时恰好能使溶液恢复到原浓度，所以电解过程中：阴极上Zn2+和H2发生还原反应析出锌和氢气，阳极上OH-发生氧化反应析出氧气。4.95g Zn(OH)2固体的物质的量=。A项，反应过程中，Zn极板作为阴极，Zn2+和H+都会发生还原反应，A错误；B项，反应过程中，只有阳极上OH-发生氧化反应析出氧气，B错误；C项，根据原子守恒知，阳极上析出n(O2)=n[Zn(OH)2]=0.05mol，阴极上析出n(H2)=n[Zn(OH)2]=0.05mol，生成气体体积V=(0.05+0.05)mol×22.4L/mol=2.24L，C 正确；D项，溶液的酸碱性是溶液中所有离子相互作用的结果，ZnSO4水溶液为酸性和Zn2+水解有关，但并不是只和Zn2+有关，D错误；故选C。 【变式7-2】(2025·浙江省丽水市高二期末)某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流表的指针发生了偏转。下列有关判断不正确的是( ) A．甲池为原电池，乙池中A(石墨)电极为阳极 B．甲池中通入CH3OH电极的电极反应式为：CH3OH-6e−+8OH− = CO+6H2O C．若将CuCl2溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，丙池中溶液的pH将减小 D．当乙池中B极质量增加5.40g时，丙池中D极析出1.60g铜 【答案】C 【解析】甲池是甲醇燃料电池，左侧电极通入甲醇，左侧电极是负极，发生氧化反应，电极反应式为：CH3OH-6e−+8OH− = CO32-+6H2O、右侧电极是正极，发生还原反应，电极反应式为：2H2O+O2+4e−=4OH−；乙、丙与电源相连，乙、丙是电解池；乙池中，A与电源正极相连、B与电源负极相连，A是阳极，电极反应式为：2H2O-4e−=4H++O2↑、B是阴极，电极反应式为Ag++e−=Ag；丙池中C与电源正极相连、D与电源负极相连，C是阳极，电极反应式为：2Cl−-2e−= Cl2↑、D是阴极，电极反应式为：Cu2++2e−= Cu。A．由分析知，甲池为原电池，乙池中A(石墨)电极为阳极，A正确；B．由分析知，甲池中通入CH3OH电极的电极反应式为：CH3OH-6e−+8OH− = CO32-+6H2O，B正确；C．若将CuCl2溶液换成NaCl溶液，电极C是阳极，电极反应式为：2Cl−-2e−= Cl2↑、电极D是阴极，电极反应式为：2H2O +2e−=2OH−+H2↑，电键闭合一段时间后，丙池中碱性增强，溶液的pH将增大，C错误；D．乙池中B是阴极，电极反应式为Ag++e−=Ag，当B极质量增加5.40g时，转移的电子数为0.05mol，丙池中D极的电极反应式为：Cu2++2e−= Cu，转移的电子数为0.05mol，析出Cu的物质的量为0.025mol，质量为1.60g，D正确；故选C。 【变式7-3】(2024·浙江省杭州源清中学高一期末)如图所示的装置中，若通入直流电5 min时，铜电极质量增加2.16 g。 (1)电源电极X的名称为 。 (2)pH变化：A ，B ，C 。(填“增大”“减小”或“不变”) (3)通电5 min后，B中共收集224 mL气体(标准状况)，溶液体积为200 mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为 (设电解前后溶液体积无变化)。 (4)若A中KCl溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的pH为 (设电解前后溶液体积无变化) 【答案】(1)负极 (2)增大 减小 不变 (3)0.025 mol·L－1 (4)13 【解析】(1)由铜电极的质量增加，发生Ag++e-═Ag，则Cu电极为阴极，Ag为阳极，Y为正极，可知X为电源的负极；(2)A中电解氯化钾，生成KOH，所以pH增大，B中电解硫酸铜溶液生成硫酸，溶液中氢离子浓度增大，pH减小，C中阴极反应为Ag++e-═Ag，阳极反应为Ag-e-═Ag+，溶液浓度不变，则pH不变；(3)C中阴极反应为Ag++e-═Ag，n(Ag)==0.02mol，则转移的电子为0.02mol，B中阳极反应为4OH--4e-═2H2O+O2↑，则转移0.02mol电子生成氧气为0.005mol，其体积为0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，则在阴极也生成112mL气体，由2H++2e-═H2↑，则氢气的物质的量为0.005mol，该反应转移的电子为0.01mol，则Cu2++2e-═Cu中转移0.01mol电子，所以Cu2+的物质的量为0.005mol，通电前c(CuSO4)==0.025 mol•L-1；(4)由A中发生2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑～2e-，由电子守恒可知，转移0.02mol电子时生成0.02molKOH，忽略溶液体积的变化，则c(OH-)==0.1mol•L-1，溶液pH=13。 第 1 页 共 7 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $