班 级____________ 姓 名____________
专题限时集训(九)A
1．B [解析] 图中表示的是外加电源的阴极保护法，铁闸门做阴极被保护，辅助电极作阳极，发生失电子的氧化反应，A、D项错误，B项正确；在海水中没有电子的移动，只有离子的定向移动，C项错误。
2．D [解析] 电解法精炼铜时阴极材料应为精铜，D项错误。
－－
3．C [解析] 碱性条件下，燃料电池正极反应式为：O2＋2H2O＋4e===4OH，A项错误；原电池电解质溶液中阴离子向负极移动，B项错误；由总反应式减去正极的电极反应式可得
－－－
负极的电极反应式为N2H4＋4OH－4e===4H2O＋N2，C项正确；反应过程中生成水，故c(OH)减小，pH减小，D项错误。
4．C [解析] 图中没有外加电源，为牺牲阳极的阴极保护法，X的活泼性应大于铁的活泼性，但金属钠活泼性太强，能与H2O、CO2等直接反应，故A、B、D项错误；O2在钢管处
－－
发生得电子的还原反应：O2＋4e＋2H2O===4OH，C项正确。
2＋
5．C [解析] 结合“电解生成Fe(OH)3胶体”，说明Fe作阳极失电子形成Fe，在空
2－
气中转化成Fe(OH)3，那么Y作正极，X作负极，A、B、D项正确，结合A项，CO3向X电极移动，C项错误。
－2
6．A [解析] 阳极发生氧化反应，A项正确；粗铜作阳极，阳极反应为Zn－2e===Zn＋－2＋－2＋
、Fe－2e===Fe、Cu－2e===Cu，B项错误；中性条件发生吸氧腐蚀，正极反应为2H2O
－－3＋－－－
＋O2＋4e===4OH，C项错误；Al与OH不能大量共存，则负极反应式为Al＋4OH－3e
－
===AlO2＋2H2O，D项错误。
7．CD [解析] 开关置于N处时，X作电解NaCl溶液的阳极，铁作阴极，内电路中阳离子移向阴极，而非阳极，故A错误；外加电源的电解池中，锌棒作被腐蚀的阳极，铁是受保护的阴极，这就是外加电源的阴极保护法，而非牺牲阳极的阴极保护法，故B错误；开关K置于M处，铜棒作原电池的正极，铁作负极，则外电路中电子流向铜棒，内电路CuSO4溶
2＋
液中的Cu移到正极上发生还原反应，析出单质铜覆盖在铜棒上，铜棒质量增加，故C正确；
－2＋2＋
开关置于N处时，铜棒作阳极，反应为Cu－2e===Cu，铁作阴极，CuSO4溶液中的Cu移
2＋－2＋
到阴极上发生还原反应：Cu＋2e===Cu，则铁棒质量增加，阴极消耗Cu的量等于阳极生
2＋2＋
成Cu的量，因此溶液中Cu的浓度保持不变，故D正确。
8．CD [解析] 由于金属性：Zn>Cu，则图中M装置为原电池，Zn是负极，Cu是正极，N装置为电解池，与正极相连的C1是阳极，阳极上一定发生氧化反应，故A项错误；原电池的内电路中，阴离子一定移向负极，阳离子一定移向正极，因为负极流出带负电的电子，正
－
极流入带负电的电子，所以硫酸根离子移向Zn电极，故B项错误；负极反应式为Zn－2e
2＋＋－＋2＋
===Zn，正极反应式为2H＋2e===H2↑，则原电池总反应式为Zn＋2H===Zn＋H2↑，所
＋
以M装置中氢离子浓度减小，溶液的pH增大；由于石墨是惰性电极，则阴极反应式为2H
－－－
＋2e===H2↑，由于氢氧根离子比硫酸根离子容易失去电子，则阳极反应式为4OH－4e电解
===2H2O＋O2↑，则N装置中电解总反应式为2H2O=====2H2↑＋O2↑，随着水的消耗，N装置中硫酸浓度增大，酸性增强，则pH减小，故C项正确；Cu是正极，Cu被保护，氢离子移向正
＋－
极，则正极反应式为2H＋2e===H2↑，C2是阴极，电解池内电路中阳离子移向阴极，则阴
＋－
极反应式为2H＋2e===H2↑，故D项正确。
9．AD [解析] 由图中外电路中电流方向推断，直流电源中a为正极，b为负极，故A正确；电解池中c为阳极，d为阴极，内电路中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，阳极发
－－
生氧化反应，阴极发生还原反应，则c电极反应式为2Cl－2e===Cl2↑，d电极反应式为2＋－
Cu＋2e===Cu，则c电极质量不变，d电极上析出单质铜，导致其质量不断增大，故B和C错误；电解过程中，溶液中铜离子被还原为单质铜，导致溶液中铜离子浓度逐渐减小，故
D正确。
2＋－
10．(1)Fe＋2e===Fe 钠 β-Al2O3 (2)①石墨 氧化
2＋－＋－－－
②Cu＋2e===Cu 2H＋2e===H2↑或2H2O＋2e===H2↑＋2OH ③0.448 L或448 mL [解析] (1)该电池的电解质为熔融的β-Al2O3，熔融的钠电极作负极，钠发生失电子的
2＋
氧化反应；熔融的FeCl2电极作正极，Fe发生得电子还原反应，充电时，电池负极接电源负极，电池正极接电源正极。(2)由加入Cu(OH)2可使电解质溶液复原，可知阳极为石墨，阴极为铜片。相当于惰性电极电解硫酸铜溶液，硫酸铜消耗完后又电解的水，故阴极首先发
2＋－2＋＋－
生的反应为Cu＋2e===Cu，Cu消耗尽后又发生反应2H＋2e===H2↑。根据电子守恒和铜元素的守恒，溶液中生成的n(H)＝2n(Cu)＝2×
＋
2＋
0.98 g
mol，与足量NaHCO3－1＝0.02
98 g·mol
反应可产生0.02 mol CO2。
－－＋－
11．(1)①2H2O＋2e===2OH＋H2↑(或2H＋2e===H2↑) 11.2x L
2－－
②2S＋O2＋2H2O===2S↓＋4OH
2＋－＋
(2)Mn－2e＋2H2O===MnO2＋4H Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O 2 mol 87
－－
(3)增大 4OH－4e===2H2O＋O2↑ 0.28
＋
[解析] (1)电解时，水电离的H在阴极发生得电子还原反应，生成H2。根据电子守恒
2－
可知有x mol电子转移，产生H2 0.5x mol。S具有较强还原性，易被空气中的氧气氧化，故配制溶液时需要氮气作保护气。
2＋＋
(2)根据题意Mn失电子生成MnO2，产物中的氧元素来源于水，生成H，再将电极方程式配平即可。
＋－－－
(3)图中X极的电极反应为2H＋2e===H2↑(或2H2O＋2e===H2↑＋2OH)，所以X极区的pH增大，由生成氢气672 mL，可知得电子数为0.06 mol，Y极生成氧气为168 mL，失电子数0.03 mol，由得失电子守恒可知铁失电子数为0.03 mol，由电极反应可知铁溶解为0.005 mol，即0.28 g。