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-6-电解池金属的腐蚀与防护(建议用时:60分钟)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.电解法精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是()A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应C.阴极上发生的反应是Cu2++2e-===CuD.电解后Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥C解析:根据电解池原理,粗铜作阳极,比铜活泼的Zn、Fe等杂质发生氧化反应,比Cu不活泼的金属单质,如Ag等在阳极底部沉积;精铜作阴极,只发生Cu2++2e-===Cu。2.取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圈呈浅红色。则下列说法错误的是()A.b电极是阴极B.a电极与电源的正极相连接C.电解过程中,水是氧化剂D.b电极附近溶液的pH变小D解析:电解饱和NaCl溶液,阳极生成Cl2,Cl2与水反应生成HClO和HCl,盐酸具有酸性,可使pH试纸变红色,HClO具有漂白性,又可将红色漂白,故内圆为白色,外圈为红色,可推出a为阳极,b为阴极,A正确;a为阳极与电源正极相连,B正确;电解过程中,H2O得电子,为氧化剂,C正确;b电极附近有OH-生成,pH增大,D错误。3.(2021·泰安模拟)国产航母山东舰已经列装服役,它是采用模块制造然后焊接组装而成的,对焊接有着极高的要求。实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接金属材料使用的影响(如图)。下列相关描述中正确的是()A.由图示的金属腐蚀情况说明了Sn元素的金属性强于Fe元素B.由图示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况,乙是河水环境下的腐蚀情况C.两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe-3e-===Fe3+D.为了防止舰艇在海水中被腐蚀,可在焊点附近用锌块打“补丁”D解析:Fe元素的金属性强于Sn元素,A错误;海水含大量的盐,由图示可以看出乙是海水环境下的腐蚀情况,B错误;铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe-2e-===Fe2+,C错误;焊点附近用锌块打“补丁”,可以防止舰艇在海水中被腐蚀,D正确。4.下列有关电化学装置完全正确的是()A.铜的精炼B.铁上镀银C.防止Fe被腐蚀D.构成铜锌原电池C解析:电解精炼铜时,应该用粗铜作阳极,精铜作阴极,A错误;铁上镀银时,应该用银作阳极,铁作阴极,B错误;C是外加电流法,正确;铜锌原电池中,锌应插入硫酸锌溶液中,铜应插入硫酸铜溶液中,D错误。5.一定条件下,碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下,下列说法不正确的是()pH2466.5813.514腐蚀快慢较快慢较快主要产物Fe2+Fe3O4Fe2O3FeOeq\o\al(-,2)A.在pH>14溶液中,碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H++4e-===2H2OB.在pH<4溶液中,碳钢主要发生析氢腐蚀C.在pH>6溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀D.在煮沸除氧气的碱性溶液中,碳钢腐蚀速率会减缓A解析:A项,pH>14的溶液为碱性,正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,故A错误;B项,pH<4溶液为酸性溶液,碳钢主要发生析氢腐蚀,正极反应式为2H++2e-===H2↑,故B正确;C项,pH>6溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀,正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,故C正确;D项,在碱性溶液中碳钢发生吸氧腐蚀,煮沸除氧气后,腐蚀速率会减慢,故D正确。6.厨房垃圾发酵液可通过电渗析法处理,同时得到乳酸的原理如图所示(图中HA表示乳酸分子,A-表示乳酸根离子)。下列说法正确的是()A.通电后,阳极附近pH增大B.电子从负极经电解质溶液回到正极C.通电后,A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室D.当电路中通过2mol电子的电量时,会有1mol的O2生成C解析:由图示判断左侧为阳极,右侧为阴极,阳极电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+,氢离子浓度增大,pH减小,A错误;电子从电源的负极到电解池的阴极,由阳极回到电源的正极,电子不能进入电解质溶液,电解质溶液中靠离子传递电荷,B错误;氢离子由阳极室进入浓缩室,A-由阴极室进入浓缩室,得到乳酸,C正确;由电极反应式2H2O-4e-===O2↑+4H+可知,当电路中通过2mol电子的电量时,会有0.5mol的O2生成,D错误。二、不定项选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)7.硼酸(H3BO3)为一元弱酸,已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H3BO3+OH-===B(OH)eq\o\al(-,4),H3BO3可以通过电解的方法制备。其工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列说法错误的是()A.阳极的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+B.反应
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