(人教版)2020年高考化学一轮综合复习 第六章 第22讲 电解池 金属的电化学腐蚀与防护练习 下载本文

A.②①③④⑤⑥ C.⑤④②①③⑥ 答案 C

解析 ②③④均为原电池,③中Fe为正极,被保护;②④中Fe为负极,均被腐蚀,但Fe和Cu的金属活动性差别大于Fe和Sn的,故Fe-Cu原电池中Fe被腐蚀的较快。⑤是Fe接电源正极作阳极,Cu接电源负极作阴极的电解腐蚀,加快了Fe的腐蚀。⑥是Fe接电源负极作阴极,Cu接电源正极作阳极的电解腐蚀,防止了Fe的腐蚀。根据以上分析可知铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为⑤>④>②>①>③>⑥。

2.(2017·长沙质检)下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是( )

B.⑤④③①②⑥ D.⑤③②④①⑥

A.图1中,铁钉易被腐蚀

B.图2中,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,没有蓝色沉淀出现

C.图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D.图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的正极 答案 C

解析 A项,图1中,铁钉处于干燥环境,不易被腐蚀;B项,负极反应为Fe-2e===Fe,Fe

2+

2

与K3[Fe(CN)6]反应生成Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀;D项为牺牲阳极的阴极保护法,镁块相当于原

电池的负极。

1.判断金属腐蚀快慢的规律

(1)对同一电解质溶液来说,腐蚀速率的快慢:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀。

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(2)对同一金属来说,在不同溶液中腐蚀速率的快慢:强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。

(3)活动性不同的两种金属,活动性差别越大,腐蚀速率越快。 (4)对同一种电解质溶液来说,电解质浓度越大,金属腐蚀越快。 2.两种保护方法的比较

外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极的阴极保护法。 3.根据介质判断析氢腐蚀和吸氧腐蚀

正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。潮湿的空气、酸性很弱或中性溶液发生吸氧腐蚀;NH4Cl溶液、稀H2SO4等酸性溶液发生析氢腐蚀。 题组二 金属腐蚀与防护

3.(2015·上海,14)研究电化学腐蚀及防护的装置如下图所示。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O2+2H2O+4e―→4OH 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―→H2↑ 答案 D

解析 A项,由于活动性:Fe>石墨,所以铁、石墨及海水构成原电池,Fe为负极,失去电子被氧化变为Fe进入溶液,溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原,比没有形成原电池时的速率快,正确;B项,d为石墨,由于是中性电解质,所以发生的是吸氧腐蚀,石墨上氧气得到电子,发生还原反应,电极反应为O2+2H2O+4e―→4OH,正确;C项,若d为锌块,则由于金属活动性:Zn>Fe,Zn为原电池的负极,Fe为正极,首先被腐蚀的是

Zn,铁得到保护,铁片不易被腐蚀,正确;D项,d为锌块,由于电解质为中性环境,发生的是吸氧腐蚀,在铁片上电极反应为O2+2H2O+4e―→4OH,错误。

4.(2017·全国卷Ⅰ,11)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( )

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2+

A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零

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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。

微专题

串联电池的两大模型

1.常见串联装置图

模型一 外接电源与电解池的串联(如图)

A、B为两个串联电解池,相同时间内,各电极得失电子数相等。 模型二 原电池与电解池的串联(如图)

图乙

显然两图中,A均为原电池,B均为电解池。 2.“串联”类电池的解题流程

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专题训练

1.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其他均为Cu,则( )

A.电流方向:电极Ⅳ→B.电极Ⅰ发生还原反应 C.电极Ⅱ逐渐溶解

D.电极Ⅲ的电极反应:Cu+2e===Cu 答案 A

解析 当多个电化学装置串联时,两电极材料活泼性相差大的作原电池,其他作电解池,由此可知图示中左边两池组成原电池,右边组成电解池。A项,电子移动方向:电极Ⅰ→

→电极Ⅳ,

2+

→电极Ⅰ

电流方向与电子移动方向相反,正确;B项,原电池负极在工作中失电子,被氧化,发生氧化反应,错误;C项,原电池正极为得电子一极,铜离子在电极Ⅱ上得电子,生成铜单质,该电极质量逐渐增大,错误;D项,电解池中阳极为非惰性电极时,电极本身失电子,形成离子进入溶液中,因为电极Ⅱ为正极,因此电极Ⅲ为电解池的阳极,其电极反应式为 Cu-2e===Cu,错误。

2.(2018·牡丹江一中月考)下图装置中a、b、c、d均为Pt电极。电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。符合上述实验结果的盐溶液是( )

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