2020高考化学一轮课练20：电解池　金属的腐蚀与防护（含解析）

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1、课练20电解池金属的腐蚀与防护小题狂练1以下现象与电化学腐蚀无关的是()A纯银物品久置表面变暗B生铁(含有碳等杂质)比纯铁在潮湿的环境中容易生锈C铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿答案：A解析：纯银物品久置表面变暗是金属银和空气中的氧气发生反应生成氧化银的结果，属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，故A符合题意；生铁中金属铁、碳、潮湿的空气能构成原电池，金属铁为负极，易被腐蚀而生锈，和电化学腐蚀有关，故B不合题意；铁质器件附有铜质配件，在接触处形成原电池，其中金属铁为负极，易生铁锈，和电化学腐蚀有关，故C不合题意；黄铜(铜锌合金)制作的铜锣中，金属锌为负极

2、，金属铜作正极，Cu被保护，不易腐蚀，和电化学腐蚀有关，故D不合题意。22019福建宁德四校联考下列表述不正确的是()A装置中盐桥中的Cl移向ZnSO4溶液B中正极反应式为O24e2H2O=4OHC装置模拟工业上在镀件上镀银D装置可以达到保护钢闸门的目的答案：C解析：装置是双液原电池，Zn的活泼性强于Cu，则Zn电极是负极，Cu电极是正极；原电池中阴离子向负极移动，故盐桥中Cl移向ZnSO4溶液，A正确。装置中Fe发生吸氧腐蚀，O2在正极上被还原生成OH，电极反应式为O22H2O4e=4OH，B正确。装置中Ag电极与电源正极相连，作电解池的阳极，镀件与电源负极相连，作电解池的阴极，在镀件上镀银

3、，电解质溶液要选用AgNO3溶液，C错误。装置为外加电流的阴极保护法，钢闸门与电源负极相连，作电解池的阴极而受到保护，D正确。3用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是()A待加工铝质工件为阳极B可选用不锈钢网作为阴极C阴极的电极反应式为：Al33e=AlD硫酸根离子在电解过程中向阳极移动答案：C解析：A项，根据原理可知，Al要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，正确；B项，阴极仅作导体，可选用不锈钢网，且不锈钢网接触面积大，能增加电解效率，正确；C项，阴极应为氢离子得电子生成氢气，错误；D项，电解时，阴离子

4、移向阳极，正确。4支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是()A通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整答案：C解析：钢管桩接电源的负极，高硅铸铁接电源的正极，通电后，外电路中的电子从高硅铸铁(阳极)流向正极，从负极流向钢管桩(阴极)，A、B正确；C项，题给信息高硅铸铁为“惰性辅助阳极”不损耗，错误；根据海水对钢管桩的腐蚀情况，增大或减小电流强度，D项正确。52019湖南联考化

5、学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语正确的是()A用铜作阴极，石墨作阳极，电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl2e=Cl2B铅蓄电池放电时的正极反应式为PbSO2e=PbSO4C粗铜精炼时，与电源正极相连的应是粗铜，该极发生的电极反应式只有Cu2e=Cu2D钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为Fe2e=Fe2答案：A解析：石墨是惰性电极，用石墨作阳极电解饱和食盐水时，Cl在阳极上发生氧化反应生成Cl2，电极反应式为2Cl2e=Cl2，A正确；铅蓄电池放电时，PbO2在正极发生还原反应，电极反应式为PbO24HSO2e=PbSO42H2O，B错误；电解精炼铜时，粗铜作阳极

6、，粗铜中含有Fe、Ni、Cu等金属，故电极上除发生反应Cu2e=Cu2外，还发生Fe2e=Fe2等，C错误；钢铁发生电化学腐蚀时，铁作负极，电极反应式为Fe2e=Fe2，正极上发生的反应为2H2e=H2(析氢腐蚀)或O22H2O4e=4OH(吸氧腐蚀)，D错误。62019长春模拟钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是()A2H2e=H2BFe22e=FeC2H2OO24e=4OHDFe3e=Fe2答案：C解析：通常情况下环境的酸性不太强或呈中性，钢铁发生吸氧腐蚀，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe2e=Fe2，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为2H2OO24e=4OH，故

7、选C。7用如图所示装置电解粗盐溶液(含Mg2)时，某一电极附近出现浑浊现象。下列判断正确的是()A炭棒是阴极B这个装置把化学能转变为电能C浑浊首先出现在铁钉附近D铁钉上发生了氧化反应答案：C解析：炭棒与电源的正极相连，所以炭棒是阳极，A错误；该装置是电解池，把电能转变为化学能，B错误；铁钉是阴极，电极反应式是2H2O2e=H22OH，Mg2与OH反应生成氢氧化镁沉淀，C正确；铁钉是阴极，发生还原反应，D错误。8在酸性或碱性较强的溶液中，铝均会溶解。用食盐腌制的食品也不能长期存放在铝制品中，其主要原因是()A铝能与NaCl直接发生反应而被腐蚀B长期存放的NaCl发生水解，其水溶液不再呈中性，可与

8、铝发生反应C铝与铝制品中的杂质(碳)、NaCl溶液形成原电池，发生析氢腐蚀D铝与铝制品中的杂质(碳)、NaCl溶液形成原电池，发生吸氧腐蚀答案：D解析：铝不能与NaCl直接发生反应，选项A错误；氯化钠是强酸强碱盐，不发生水解，选项B错误；铝制品不能长时间存放食盐腌制的食品，是因为氯离子对氧化膜有破坏作用，若氧化膜被破坏，则由于铝制品不纯，铝与其中的杂质、氯化钠溶液形成原电池，铝失去电子，被氧化，发生吸氧腐蚀，选项C错误，选项D正确。9利用如图所示装置可以模拟铁的电化学腐蚀。下列说法中，正确的是()A若X为炭棒，开关K置于M处可以减缓铁的腐蚀B若X为铜棒，开关K置于N处可以加快铁的腐蚀C若X为炭

9、棒，开关K置于M处，则为牺牲阳极的阴极保护法D若X为炭棒，开关K置于N处，则为外加电流的阴极保护法答案：D解析：K置于M处是原电池，X为炭棒，铁比碳活泼，作负极，铁失去电子，加速铁的腐蚀，A错误；K置于N处是电解池，铁作阴极被保护，可以减缓铁的腐蚀，B错误；K置于M处是原电池，Fe比碳活泼，铁作负极失去电子被腐蚀，这不是牺牲阳极的阴极保护法，若X为比铁活泼的金属，则铁作正极被保护，才是牺牲阳极的阴极保护法，C错误；开关K置于N处是电解池，铁作阴极被保护，这是外加电流的阴极保护法，D正确。102019湖北襄阳四中模拟某同学进行下列实验：操作现象取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和K3Fe

10、(CN)6的食盐水放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”。其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈下列说法不合理的是()A生铁片发生吸氧腐蚀B中心区：Fe2e=Fe2C边缘处：O22H2O4e=4OHD交界处：4Fe2O210H2O=4Fe(OH)38H答案：D解析：食盐水呈中性，生铁片在食盐中发生吸氧腐蚀，A正确；中心区域为蓝色，说明有Fe2生成，则中心区发生的反应为Fe2e=Fe2，B正确；边缘处为红色，说明有OH生成，使酚酞显红色，则边缘处发生的反应为O22H2O4e=4OH，C正确；在两色环交界处出现铁锈，则交界处：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，F

11、e(OH)3分解生成铁锈，D错误。11某同学做如下实验：装置现象电流计指针未发生偏转电流计指针发生偏转下列说法正确的是()A“电流计指针未发生偏转”，说明铁片、均未被腐蚀B用K3Fe(CN)6溶液检验铁片、附近溶液，可判断电池的正、负极C铁片、所处的电解质溶液浓度相同，二者的腐蚀速率相等D铁片的电极反应式为Fe2e=Fe2答案：B解析：图1中因两溶液中氯化钠的浓度相等，因此发生的是普通的电化学腐蚀，且腐蚀速率相等，电流计指针未发生偏转，铁片、铁片均被腐蚀，A错误；图2中因两溶液中氯化钠的浓度不相等，因此发生的是电化学腐蚀，且负极发生的反应是Fe2e=Fe2，可以用K3Fe(CN)6溶液检验亚铁

12、离子的存在，进而判断电池的正、负极，B正确；铁片、不在同一个原电池中，即使所处的电解质溶液浓度相同，也无法直接判断二者的腐蚀速率是否相等，C错误；铁片的电极反应式无法确定，D错误。122019湖南醴陵联考采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法，如图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解质不参与反应)。下列说法正确的是()AZn电极与电源的负极相连BZnC2O4在阳离子交换膜右侧生成C电解的总反应式为2CO2ZnZnC2O4D通入11.2 L CO2时，转移0.5 mol电子答案：C解析：CO2通入Pb电极发生还原反应生成C2O，则Pb电极为阴极，Zn电极为阳极，故Zn与电源的正极相

13、连，A错误；Zn电极反应式为Zn2e=Zn2，生成的Zn2经阳离子交换膜向左迁移，与Pb电极生成的C2O结合生成ZnC2O4，故阳离子交换膜左侧生成ZnC2O4，B错误；阴极上CO2被还原生成C2O，阳极上Zn被氧化生成Zn2，故电池总反应式为2CO2ZnZnC2O4，C正确；题目未指明11.2 L CO2是否处于标准状况下，无法确定转移电子数，D错误。132019昆明调研测试某研究小组设计如下装置处理pH为56的污水。下列说法正确的是()A阳极的电极反应式为：Fe3e=Fe3B正极的电极反应式为：O22H2O4e=4OHC若阴极转移2 mol电子，则负极消耗5.6 L CH4D污水中最终会产

14、生Fe(OH)3，吸附污染物而形成沉淀答案：D解析：阳极上Fe失去两个电子生成Fe2，A项错误；由于燃料电池中的电解质为熔融碳酸盐，故正极反应式应为O22CO24e=2CO，B项错误；若阴极得到2 mol电子，则整个电路中转移2 mol电子，根据负极反应式：CH48e4CO=5CO22H2O可知负极消耗0.25 mol CH4，但题中没有给出CH4所处的状况，无法确定其体积，C项错误；电解池中阴极上H放电，污水中OH与阳极生成的Fe2反应生成Fe(OH)2，Fe(OH)2被污水中溶解的O2氧化成Fe(OH)3，吸附污染物而形成沉淀，D项正确。142019山东师大附中三诊甲、乙两个电解池均以Pt

15、为电极且互相串联。甲池盛有AgNO3溶液，乙池盛有一定量的某盐溶液，通电一段时间后，测得甲池阴极质量增加2.16 g，乙池电极析出0.24 g金属，则乙池中溶质可能是()ACuSO4BMgSO4CAl(NO3)3 DNa2SO4答案：A解析：Pt为惰性电极，电解各种盐溶液时，阳离子在阴极放电，阳离子的放电顺序为Cu2HAl3Mg2Na，乙池中的溶质若为MgSO4、Al(NO3)3或Na2SO4，电解过程中阴极不会析出金属，故乙池中的溶质只能为CuSO4。甲、乙两个电解池串联，通过各个电极的电子数相等。甲、乙两池的阴极分别发生的反应为2Ag2e=2Ag、Cu22e=Cu，则存在关系式：2Ag2e

16、Cu，n(Cu)n(Ag)0.01 mol，故乙池中析出金属Cu的质量为m(Cu)0.01 mol64 gmol10.64 g，但实际上仅析出0.24 g Cu，这说明CuSO4的量不足，还发生反应：2H2e=H2。152019蓉城名校联盟联考重铬酸钾是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾(K2CrO4)(黄色)为原料，采用电化学法制备重铬酸钾(K2Cr2O7)(橙色)。制备装置如图所示。下列说法错误的是()A阳极室中溶液的颜色逐渐由黄色变为橙色B电解过程中阳极附近溶液的pH变小CK2CrO4在阳极区被氧化成K2Cr2O7D阴极每生成1 mol气体，有2 mol带正电荷的阳离子从阳极

17、室移向阴极室答案：C解析：结合题给装置可判断惰性电极为阳极，不锈钢电极为阴极；阳极室中K2CrO4转化为K2Cr2O7，溶液由黄色逐渐变为橙色，A项正确；阳极室发生氧化反应，OH失电子，电极反应式为2H2O4e=4HO2，阳极附近溶液pH逐渐减小，B项正确；阳极室中H浓度增大，促使发生反应：2CrO2HCr2OH2O，反应前后Cr元素化合价没有发生变化，C项错误；阴极的电极反应式为2H2O2e=H22OH，每生成1 mol H2转移2 mol电子，为使溶液保持电中性，有2 mol K从阳极室向阴极室移动，D项正确。162019江西上饶模拟现代工业生产中常用电解氯化亚铁的方法制得氯化铁溶液以吸收

18、有毒的H2S气体。工艺原理如图所示。下列说法中不正确的是()AH从电解池左槽迁移到右槽B左槽中发生的反应为2Cl2e=Cl2C右槽的电极反应式为2H2e=H2DFeCl3溶液可以循环利用答案：B解析：由图可知，右槽产生H2，则右侧惰性电极为阴极，阳离子向阴极移动，则H从电解池左槽迁移到右槽，A正确；左槽惰性电极为阳极，由于还原性：Fe2Cl，则电极反应式为2Fe22e=2Fe3，B错误；右槽为阴极，电极产物为H2，则电极反应式为2H2e=H2或2H2O2e=H22OH，C正确；由图可知，左槽电解产生的FeCl3参与反应吸收H2S，同时被还原为FeCl2，再通入左槽重新电解生成FeCl3，故Fe

19、Cl3溶液可以循环利用，D正确。17因存在浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。利用如图所示装置进行实验，开始先闭合K2，断开K1，一段时间后，再断开K2，闭合K1，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag浓度越大，氧化性越强)。下列说法不正确的是()A闭合K2，断开K1一段时间后，X电极质量增大B闭合K2，断开K1一段时间后，右池c(AgNO3)增大C断开K2，闭合K1，X电极发生氧化反应D断开K2，闭合K1，NO从左池向右池移动答案：D解析：闭合K2，断开K1后，X为阴极，Ag发生还原反应生成银，质量增大，故A正确；闭合K2，断开K1后，阳极金属银被氧化，阴极析出银，NO向阳极移动，右池AgNO

20、3浓度增大，左池AgNO3浓度减小，故B正确；断开K2，闭合K1后，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag浓度越大氧化性越强)，可知Y为正极，X为负极，NO向负极移动，C正确，D错误。182019河南豫北九校测评用图示装置除去含CN、Cl废水中的CN时，控制溶液pH为910，阳极产生的ClO将CN氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是()A用石墨作阳极，铁作阴极B阳极的电极反应式：Cl2OH2e=ClOH2OC阴极的电极反应式：2H2O2e=H22OHD除去CN的反应：2CN5ClO2H=N22CO25ClH2O答案：D解析：若Fe作阳极，则Fe失去电子生成Fe2，则CN无法除去，故Fe只能作

21、阴极，A正确；阳极上Cl失电子被氧化生成ClO，电极反应式为Cl2OH2e=ClOH2O，B正确；阳离子在电解池的阴极上得电子发生还原反应，在碱性条件下，阴极反应式为2H2O2e=H22OH，C正确；由于溶液呈碱性，除去CN的反应不能有H参与，故应为2CN5ClOH2O=N22CO25Cl2OH，D错误。课时测评1.2019河北邯郸质检据最近报道，中国的首艘国产航母“山东号”已经下水。为保护航母、延长服役寿命可采用两种电化学防腐方法。方法1：舰体镶嵌一些金属块；方法2：航母舰体与电源相连。下列有关说法正确的是()A方法1叫外加电流的阴极保护法B方法2叫牺牲阳极的阴极保护法C方法1中金属块可能是

22、锌、锡或铜D方法2中舰体连接电源的负极答案：D解析：方法1：舰体镶嵌一些比铁活泼性强的金属块，形成原电池，舰体作原电池的正极而受到保护，这种方法叫牺牲阳极的阴极保护法，A、C错误。方法2：航母舰体与外加直流电源的负极相连，形成电解池，舰体作电解池的阴极而受到保护，这种方法叫外加电流的阴极保护法，B错误，D正确。2下列关于图示四个装置的叙述不正确的是()A装置甲是可以在铁钉上镀铜的装置B若装置乙为电解精炼铜装置，则X电极为精铜C装置丙的a端产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D装置丁接通电源后可以观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变红褐色答案：D解析：电镀时，镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，电

23、镀液为含有镀层金属阳离子的溶液，所以装置甲可实现在铁钉上镀铜，A正确；电解精炼铜时，纯铜作阴极，粗铜作阳极，乙装置X电极为阴极，用精铜作阴极，B正确；丙装置中a端接电源正极，为阳极，氯离子放电生成氯气，氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C正确；该装置有外接电源，铁为阴极，铁不溶解，D错误。32019惠州模拟如图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是()A(4)(2)(1)(3)B(2)(1)(3)(4)C(4)(2)(3)(1)D(3)(2)(4)(1)答案：A解析：金属腐蚀速率：金属作阳极的电解池作负极的原电池电化学腐蚀作正极的原电池作阴极的电解池，因此顺序是(4)(2)(1)(3

24、)，故选项A正确。4用石墨电极完成下列电解实验。实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；下列对实验现象的解释或推测不合理的是()Aa、d处：2H2O2e=H22OHBb处：2Cl2e=Cl2Cc处发生了反应：Fe2e=Fe2D根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜答案：B解析：根据a、d处试纸变蓝，可判断a、d两点都为电解池的阴极，发生的电极反应为2H2O 2e=H22OH，A选项正确；b处变红，局部褪色，说明b为电解池的阳极，2Cl2e=Cl2，氯气溶于水生成盐酸和次氯酸：Cl2H2O=HClHClO，HCl溶液显酸

25、性，HClO具有漂白性，B选项不正确；c处为阳极，铁失去电子生成亚铁离子，发生的电极反应为Fe2e=Fe2，C选项正确；实验一中ac形成电解池，db形成电解池，所以实验二中也形成电解池，铜珠的左端为电解池的阳极，铜失电子生成铜离子，m、n是铜珠的右端，为电解池的阴极，开始时产生气体，后来铜离子得到电子生成单质铜，故D选项正确。52019北京海淀区模拟电解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的装置如图所示。下列说法中不正确的是()A阴极产生的物质A是H2B溶液中Na由阳极室向阴极室迁移C阳极OH放电，H浓度增大，CO转化为HCOD物质B是NaCl，其作用是增强溶液导电性答案：D解析

26、：阴极上发生还原反应，电极反应式为2H2O2e=2OHH2，则阴极上产生的物质A是H2，A正确；电解池中阳离子向阴极移动，则Na由阳极室向阴极室迁移，B正确；由图可知，阳极上产生O2，则阳极反应式为4OH4e=O22H2O，溶液中c(H)增大，CO转化为HCO，C正确；由图可知，阴极区得到NaOH溶液，为不引入杂质，物质B应为NaOH，其作用是增强溶液的导电性，D错误。6某溶液中含有溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3:1。用石墨作电极电解溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是()A阴极只析出H2B阳极先析出Cl2，后析出O2C电解最后阶段为电解水D溶液pH不

27、断增大，最后为7答案：D解析：可以将溶质看成3 mol NaCl和1 mol H2SO4，再转化一下思想，可以看成2 mol HCl、1 mol Na2SO4和1 mol NaCl，由于1 mol Na2SO4自始至终无法放电，且其溶液pH7，暂时可以忽略，则电解过程可先看成电解HCl，再电解NaCl，最后电解水，即2HClH2Cl2，2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，2H2O2H2O2，生成的NaOH为碱性，pH大于7。则阴极自始至终是氢离子放电，只析出H2，A正确；阳极氯离子先于氢氧根离子放电，先析出Cl2，后析出O2，B正确；电解最后阶段为电解水，C正确；溶液pH不断增大，最后生成

28、的NaOH为碱性，pH大于7，D错误。7现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力，常用于电解池、原电池中。电解NaB(OH)4溶液可制备H3BO3，其工作原理如图。下列叙述错误的是()AM室发生的电极反应式：2H2O4e=O24HBN室：abC产品室发生的反应是B(OH)H=H3BO3H2OD理论上每生成1 mol产品，阴极室可生成标准状况下5.6 L气体答案：D解析：M室中石墨电极与电源正极相连，石墨为阳极，电解质溶液为稀硫酸，电解时阳极上水失电子生成O2和H，电极反应式为2H2O4e=O24H，A正确；N室中石墨电极与电源负极相连，石墨为阴极，电解质溶液为NaOH溶液，电解时阴极上水得电子生

29、成H2和OH，原料室中的Na通过c膜进入N室，溶液中NaOH的浓度增大，所以N室：ab，B正确；由题意及离子移动方向规律，原料室中的B(OH)通过b膜进入产品室，M室H通过a膜进入产品室，二者发生反应生成H3BO3，离子方程式为：B(OH)H=H3BO3H2O，故C正确；由B(OH)H=H3BO3H2O，理论上每生成1 mol产品(H3BO3)，会消耗1 mol H，M室要生成1 mol H，由M室电极反应式2H2O4e=O24H可得，失去1 mol电子，串联电路中根据得失电子守恒，N室必然得到1 mol电子，由N室电极反应式2H2O2e=H22OH可得，N室生成0.5 mol H2，即阴极室

30、生成的气体在标准状况下的体积是11.2 L，故D错误。82019辽宁凌源模拟电解原理在化学工业中有着广泛的应用。如图表示一个电解池，装有电解液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答下列问题：(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两侧各滴加几滴酚酞溶液，则：电解池中X极上的电极反应式为_，在X极附近观察到的现象是_。Y电极上的电极反应式为_，检验该电极反应产物的方法是_。(2)若用电解法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则有：X电极的材料是_，电极反应式为_。Y电极的材料是_，电极反应式为_(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。答案：(1)2H2

31、e=H2(或2H2O2e=2OHH2)产生无色气体，溶液变红2Cl2e=Cl2将湿润淀粉KI试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色(2)纯铜Cu22e=Cu粗铜Cu2e=Cu2解析：(1)若X、Y是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，X极与电源负极相连，则X极是阴极，发生还原反应，电极反应式为2H2e=H2或2H2O2e=2OHH2。由于生成OH，X极附近溶液呈碱性，观察到X极产生无色气体，溶液变成红色。Y电极与电源的正极相连，则Y极是阳极，Cl在阳极上发生氧化反应生成Cl2，电极反应式为2Cl2e=Cl2。利用湿润的淀粉KI试纸检验生成的Cl2，试纸变成蓝色。(2)电解精炼粗铜时，纯铜作阴极，粗铜作阳极

32、，则X电极是纯铜，Cu2在该电极上发生还原反应生成Cu，电极反应式为Cu22e=Cu。Y电极是粗铜，Cu是活性电极，自身失电子发生氧化反应，则电极反应式为Cu2e=Cu2。92019山东平阴、商河等县区联考如图所示，A、B、C、D均为石墨电极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属元素中的一种单质，且E能与NaOH溶液反应。按图示接通电路，反应一段时间。(1)甲池是_(填“原电池”或“电解池”)装置，电极A的名称是_。(2)C极为_(填“阴极”或“阳极”)，电极反应式为_。(3)烧杯中溶液会变蓝的是_(填“a”或“b”)。(4)F极的名称是_，电极反应式为_。(5)甲池中总反应的离子方程式为_。答

33、案：(1)电解池阳极(2)阳极2Cl2e=Cl2(3)a(4)正极2H2O2e=H22OH(5)2Cu22H2O2CuO24H解析：E、F分别为短周期相邻两种活泼金属元素中的一种单质，且E能与NaOH溶液反应，则E为Al，F为Mg。(1)Al、Mg、NaOH溶液组成的原电池中，Al失去电子被氧化生成AlO，则E(Al)电极为负极，F(Mg)电极为正极；甲池和中间U形管均形成电解池，根据电极的连接方式可知，电极A为阳极。(2)U形管是电解池装置，D极连接Al电极(负极)，作阴极，故电极C为阳极，Cl在阳极上发生氧化反应生成Cl2，电极反应式为2Cl2e=Cl2。(3)电极C上Cl发生氧化反应生成

34、Cl2，Cl2通过导管进入淀粉KI溶液，发生反应：2KICl2=2KClI2，反应生成的I2使淀粉溶液变蓝，故a烧杯中溶液会变蓝。(4)F电极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为2H2O2e=H22OH。(5)甲池中A、B电极材料均为石墨，是惰性电极，电解CuSO4溶液时，阴极上Cu2放电生成Cu，阳极上OH放电生成O2，故电池总反应为2Cu22H2O2CuO24H。102019山东济宁模拟电化学在化学工业中有着广泛应用。(1)根据图示电化学装置，回答下列问题：甲池通入乙烷(C2H6)一极的电极反应式为_。乙池中，若X、Y都是石墨，A是Na2SO4溶液，实验开始时，同时在两极附近溶液中各

35、滴入几滴紫色石蕊溶液，X极的电极反应式为_；一段时间后，在Y极附近观察到的现象是_。乙池中，若X、Y都是石墨，A是足量AgNO3溶液，体积为0.2 L，则Y极的电极反应式为_；电解一段时间后，甲池消耗112 mL O2(标准状况下)，则乙池溶液的pH为_(忽略溶液体积的变化)。(2)若要用该装置在铁质钥匙表面镀一层金属铜，CuSO4溶液作电解液，则乙池中：X极的材料是_，电极反应式为_。Y极的材料是_，电极反应式为_。(3)工业上通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，其工作原理如图所示，则阳极的电极反应式为_，阴极反应式为_。答案：(1)C2H618OH14e=2CO12H2O4OH4e=

36、2H2OO2电极表面产生气泡，附近溶液变红Age=Ag1(2)铜Cu2e=Cu2铁质钥匙Cu22e=Cu(3)Fe8OH6e=FeO4H2O2H2O2e=2OHH2解析：(1)甲池中乙烷(C2H6)通入左侧电极发生氧化反应，则左侧Pt电极为负极，电解质溶液为KOH溶液，故负极反应式为C2H618OH14e=2CO12H2O。乙池中，若X、Y都是石墨，A是Na2SO4溶液，则X是阳极，发生氧化反应，电极反应式为4OH4e=2H2OO2。Y是阴极，电极反应式为2H2O2e=2OHH2，则Y极附近观察到的现象是电极表面产生气泡，附近溶液变红。甲池中右侧Pt电极发生的反应为O22H2O4e=4OH，消

37、耗标准状况下112 mL O2(即0.005 mol)时电路中转移电子的物质的量为0.005 mol40.02 mol。乙池中，若X、Y都是石墨，A是足量AgNO3溶液，Y极是阴极，电极反应式为Age=Ag。X极是阳极，电极反应式为2H2O4e=4HO2，据得失电子守恒可知，溶液电路中转移0.02 mol电子时，X极生成0.02 mol H，则乙池溶液中c(H)0.1 molL1，溶液pH1。(2)在铁表面镀一层金属铜，X极是阳极，要用镀层金属铜作阳极，电极反应式为Cu2e=Cu2。Y极是阴极，要用镀件铁质钥匙作阴极，电极反应式为Cu22e=Cu。(3)由图可知，Fe电极与电源正极相连，作电解池的阳极，Fe被氧化生成FeO，故阳极的电极反应式为Fe8OH6e=FeO4H2O。Cu极与电源的负极相连，作电解池的阴极，发生还原反应析出H2，电极反应式为2H2O2e=2OHH2。