文档内容
第 17 讲 电解池 金属的腐蚀与防护
1.港珠澳大桥设计寿命为120年,对桥体钢制构件采用了多种防腐措施,下列防腐措施错误的是(
)
A.用导线与石墨相连
B.用导线与电源负极相连
C.钢制构件上焊接锌块
D.表面喷涂分子涂层
2.如图所示,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为( )
A.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥
C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥
3.四个电解装置都以Pt作电极,它们分别装有如下电解质溶液,电解一段时间后,测定其pH变化,
所记录的结果正确的是( )
选项 A B C D
电解质溶液 HCl AgNO KOH BaCl
3 2
pH变化 减小 增大 增大 不变
4.利用如图所示装置,当X、Y选用不同材料时,可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正
确的是( )A.氯碱工业中,X、Y均为石墨,X附近能得到氢氧化钠
B.铜的精炼中,X是纯铜,Y是粗铜,Z是CuSO
4
C.电镀工业中,X是待镀金属,Y是镀层金属
D.外加电流法中,Y是待保护金属
5.将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。
下列有关该实验的说法正确的是( )
A.铁被氧化的电极反应式为Fe-3e-===Fe3+
B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀
6.采用电化学法还原CO 是一种使CO 资源化的方法。如图是利用此法制备ZnC O 的示意图(电解液
2 2 2 4
不参与反应)。下列说法中正确的是( )
A.Zn与电源的负极相连
B.ZnC O 在交换膜右侧生成
2 4
C.电解的总反应为2CO+Zn=====ZnC O
2 2 4D.通入11.2 L CO 时,转移0.5 mol电子
2
7.某电化学装置如图所示,a、b分别接直流电源两极。下列说法正确的是( )
A.溶液中电子从B极移向A极
B.若B为粗铜,A为精铜,则溶液中c(Cu2+)保持不变
C.若A、B均为石墨电极,则通电一段时间后,溶液pH增大
D.若B为粗铜,A为精铜,则A、B两极转移的电子数相等
8.用惰性电极电解一定浓度的CuSO 溶液时,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol
4
Cu (OH) CO 后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑二氧化碳的溶解)。则电解过程中转移电子的物质的
2 2 3
量为( )
A.0.4 mol B.0.5 mol
C.0.6 mol D.0.8 mol
9.一种电化学制备NH 的装置如图所示,图中陶瓷在高温时可以传输H+。下列叙述错误的是( )
3
A.Pd电极b为阴极
B.阴极的反应式为N+6H++6e-===2NH
2 3
C.H+由阳极向阴极迁移
D.陶瓷可以隔离N 和H
2 2
10.载人空间站的生态系统中,要求分离人呼出的二氧化碳,同时需要提供氧气。某电化学装置利用
太阳能转化的电能可以实现上述要求,同时还有燃料一氧化碳生成,该电化学装置中得电子的电极发生的
反应是2CO+4e-+2HO===2CO+4OH-。下列判断错误的是( )
2 2
A.上述电化学装置相当于电解池
B.上述装置进行的总反应式为2CO===2CO+O
2 2
C.反应结束后该电化学装置中的电解质溶液碱性增强D.失电子的电极发生的反应是4OH--4e-===2H O+O↑
2 2
1.如图所示,x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无味的气体
放出,符合这一情况的是( )
选项 a极板 b极板 x电极 z溶液
A 锌 石墨 负极 CuSO
4
B 石墨 石墨 负极 NaOH
C 银 铁 正极 AgNO
3
D 铜 石墨 负极 CuCl
2
2.将两个铂电极插入500 mL CuSO 溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电极增重0.064 g(设电解
4
时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化),此时溶液中氢离子浓度约为( )
A.4×10-3 mol·L-1
B.2×10-3 mol·L-1
C.1×10-3 mol·L-1
D.1×10-7 mol·L-1
3.如图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO )生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,
2
TiO (阴极)中的氧解离进入熔融盐,阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是( )
2
A.阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl↑
2
B.阴极的电极反应式为TiO +4e-===Ti+2O2-
2C.通电后,O2-、Cl-均向阴极移动
D.石墨电极的质量不发生变化
4.用如图所示装置处理含NO的酸性工业废水,某电极反应式为2NO+12H++10e-===N ↑+6HO,
2 2
则下列说法错误的是( )
A.电源正极为A,电解过程中有气体放出
B.电解时H+从质子交换膜左侧向右侧移动
C.电解过程中,右侧电解液pH保持不变
D.电解池一侧生成5.6 g N ,另一侧溶液质量减少18 g
2
5.研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.d 为石墨,铁片腐蚀加快
B.d为石墨,石墨上电极反应为O+2HO+4e-===4OH-
2 2
C.d为锌块,铁片不易被腐蚀
D.d为锌块,铁片上电极反应为2H++2e-===H ↑
2
6.利用电解法将CO 转化为CH 的原理如图所示。下列说法正确的是( )
2 4
A.电解过程中,H+由a极区向b极区迁移
B.电极b上反应为CO+8HCO-8e-===CH +CO+2HO
2 4 2
C.电解过程中化学能转化为电能
D.电解时NaSO 溶液浓度保持不变
2 47.三室式电渗析法处理含NH NO 废水的原理如图所示,在直流电源的作用下,两膜中间的NH和
4 3
NO可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。工作一段时间后,在两极区均得到
副产品NH NO 。下列叙述正确的是( )
4 3
A.a极为电源负极,b极为电源正极
B.c膜是阴离子交换膜,d膜是阳离子交换膜
C.阴极电极反应式为2NO+12H++10e-===N ↑+6HO
2 2
D.当电路中通过2 mol电子的电量时,阳极产生标准状况下的O 5.6 L
2
8.HBO 可以通过电解NaB(OH) 溶液的方法制备,其工作原理如图。下列叙述错误的是( )
3 3 4
A.M室发生的电极反应式为2HO-4e-===O ↑+4H+
2 2
B.N室中:a%