电解池金属的电化学腐蚀与防护

A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重 B．图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小 C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大 D．图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的

4．(2015重庆理综,11节选)如图所示为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。 ①腐蚀过程中,负极是 (填图中字母“a”或“b”或“c”);

②环境中的Cl-扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,其离子方程式为 _________________________; ③若生成4.29gCu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为 L(标准状况)。

高考真题

1．【2017新课标1卷】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

2．【2017新课标2卷】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

混合溶液。下列叙述错误的是

错误！未找到引用源。

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：错误！未找到引用源。 D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动

3．(2017·海南，3)一种电化学制备NH3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

A．Pb电极b为阴极

B．阴极的反应式为：N2+6H++6e?=2NH3 C．H+由阳极向阴极迁移 D．陶瓷可以隔离N2和H2

4（2016全国卷1）.三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO4 2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。下列叙述正确的是

A.通电后中间隔室的SO4 离子向正极迁移，正极区溶液pH增大 B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品

负极区正极区2－

-a稀Na2SO4溶液c+C.负极反应为2H2O–4e= O2+4H，负极区溶液pH降低 D.当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成

－

+

b浓Na2SO4溶液d5.（2016全国卷2）Mg–AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是 ．．A.负极反应式为Mg–2e– = Mg2+ B.正极反应式为Ag+ + e–=Ag

C.电池放电时Cl–由正极向负极迁移 D.负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑

6.（2016全国卷3）锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反

应为2Zn+O2+4OH–+2H2O=2Zn(OH)2－4。下列说法正确的是

A.充电时，电解质溶液中K+向阳极移动 B.充电时，电解质溶液中c(OH)逐渐减小

－

C.放电时，负极反应为：Zn+4OH?2e= Zn(OH)2－4

D.放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）

7.（2016四川）某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是

A.放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移 B.放电时，负极的电极反应式为LixC6-xe-= xLi++ C6

－－

C.充电时，若转移1mole-，石墨C6电极将增重7xg D.充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+

8（2016浙江）金属(M)－空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是 ．．．

A采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面

B.比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池，Al–空气电池的理论比能量最高 C.M–空气电池放电过程的正极反应式：4Mn++nO2+2nH2O+4ne－=4M(OH)n

D.在Mg–空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

9.(2015天津)锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是

A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后,甲池的c(S)减小 C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加

D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡

10.(2015浙江)在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。下列说法不正确的是 ．．．A.X是电源的负极

B.阴极的电极反应式是:H2O+2eC.总反应可表示为:H2O+CO2气体的物质的量之比是1∶1

-

负载O2O2空气O2金属(M)电解质电解质阴离子交换膜多孔电极H2+O

2-

CO2+2e

-

CO+O

2-

H2+CO+O2 D.阴、阳两极生成的

11.(2015四川)用如图所示装置除去含CN、Cl废水中的CN时,控制溶液pH为9~10,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:Cl+2OH-2eC.阴极的电极反应式:2H2O+2e

--------

----

ClO+H2O

-

H2↑+2OH

+

-

D.除去CN的反应:2CN+5ClO+2H12．【2017江苏16．（3）（4）】

N2↑+2CO2↑+5Cl+H2O

-

(1)电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗， 原因是___________。

(2)以下是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。 阳极的电极反应式为_____________________， 阴极产生的物质A的化学式为____________。

13.【2017天津7（4）】某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4,。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图2），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。

Ⅰ．固体混合物的分离和利用（流程图中的部分分离操作和反应条件未标明）略 Ⅱ．含铬元素溶液的分离和利用

（4）用惰性电极电解时，CrO4能从浆液中分离出来的原因是__________，分离后含铬元素的粒子是_________；阴极室生成的物质为___________（写化学式）

14（2016全国卷1）NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：

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