高考化学一轮复习 专题7_3 电解池金属的电化学腐蚀与防护（练）（含解析）1

专题7.3 电解池 金属的电化学腐蚀与防护 1【吉林省实验2016届第一次月考】已知A、B为单质，C为化合物，能实现上述转化关系的是 （ ） 若C溶于水后得到强碱溶液，则A可能是Na 若C溶液遇Na2CO3放出CO2气体，则A可能是H2 若C溶液中滴加KSCN溶液显红色，则B可能为Fe 若C溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成，则B可能为CuA B C D【答案】C考点：考查本题以电解原理为线索，考查了无机物的推断的知识。2【百强校2016届南阳市一中第三次模拟考】研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。下列有关说法错误的是 （ ）Ad为石墨，铁片腐蚀加快Bd为石墨，石墨上电极反应为：O2 + 2H2O + 4e 4OHCd为锌块，铁片不易被腐蚀，该防护方法属于牺牲阳极的阴极保护法。Dd为锌块，铁片上电极反应为：2H+ + 2e H2【答案】D考点：考查原电池工作原理。3【百强校2016届平遥第二轮复习限时训练】用Pt电极电解含有Ag、Cu2和X3各0.1mol的溶液，阴极析出固体物质的质量与回路中通过电子的物质的量的关系如图所示则下列氧化性强弱的判断正确的是 （ ）AAg+X3+Cu2+H+X2+ BAg+Cu2+X3+H+X2+CCu2+X3+Ag+X2+H+ DCu2+Ag+X3+H+X2+【答案】A【解析】开始即析出固体，总共0.1mol电子通过时，析出固体质量达最大，证明此时析出的固体是Ag，此后，继续有电子通过，不再有固体析出，说明X3+放电生成X2+，后又有固体析出，则为铜，则氧化能力为Ag+X3+Cu2+；当电子超过0.4mol时，固体质量没变，说明这是阴极产生的是氢气，即电解水，说明氧化能力H+X2+，故氧化能力为Ag+X3+Cu2+H+X2+故选：A考点：考查电解原理4【百强校2016届山东省实验第三次诊断性考试】利用如下图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛用于工业生产。下列说法中正确的是 （ ）A氯碱工业中，X、Y均为石墨，X附近能得到氢氧化钠 B铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4 C电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属 D外加电流的阴极保护法中，Y是待保护金属【答案】D考点：考查了电解原理5【百强校2016届遵义航天高级第五次月考】下图是电解MgCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断不正确的是 （ ）Ac、d电极上都有气体产生Bd为阴极、c为阳极 Cd极附近溶液pH值升高D电解过程中，氯离子浓度减小【答案】C【解析】试题分析：在电解池中，电流的流向和电子的移动方向相反，电流是流向阳极，所以c是阳极，d是阴极，a是正极，b是负极。则A、c是阳极，该电极上氯离子失电子产生氯气，d是阴极，氢离子放电产生氢气，A正确；B、电解池中，电流流向阳极，所以c是阳极，d是阴极，B正确；C、电解过程中，d电极是阴极，该电极上氢离子得电子产生氢气，溶液中氢氧根离子与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀，pH降低，C错误；D、电解过程中，氯离子在阳极上失电子产生氯气，氯离子浓度减小，D正确，答案选C。考点：本题主要是考查电解池的工作原理，以及电子流向和电流流向知识6现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解，下列有关电极产物的判断正确的是 （ ）A阴极产物是氢气 B阳极产物是氧气C阴极产物是铝和氧气 D阳极产物只有氯气【答案】B【解析】将氯化铝溶液蒸干灼烧得到Al2O3，电解熔融的Al2O3，阳极为O2放电，阳极产物为氧气；阴极为Al3放电，阴极产物为Al.7碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用电解KI溶液制取，电极材料是石墨和不锈钢，化学方程式是：KI3H2OKIO33H2,有关说法不正确的是 （ ）A石墨作阳极，不锈钢作阴极BI-在阳极放电，H+在阴极放电C电解过程中电解质溶液的pH变小D电解转移3 mol e-时，理论上可制得KIO3 107 g【答案】C考点：考查电解原理的应用8按下图所示装置进行实验，并回答下列问题：（1）判断装置的名称：A池为_，B池为_。（2）锌极为_极，电极反应式为_；铜极为_极，电极反应式为_；石墨棒C1为_极，电极反应式为_；石墨棒C2附近发生的实验现象为_。（3）当C2极析出224 mL气体(标准状况)时，锌的质量_(填“增加”或“减少”)_g，CuSO4溶液的质量_(填“增加”或“减少”)_g。【答案】（1）原电池电解池（2）负Zn2e=Zn2正Cu22e=Cu阳2Cl2e=Cl2有无色气体产生，附近溶液出现红色（3）减少0.65增加0.011【百强校2016届静海一中期末】某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如右图所示，下列说法中不正确的是 （ ）AA为电源正极B阴极区附近溶液pH降低C阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OD若不考虑气体的溶解，当收集到H2 13.44 L(标准状况)时，有0.1 mol Cr2O被还原【答案】B考点：题主要是考查电解原理、电解计算、氧化还原反应等知识。2【百强校2016届遵义县第一押题卷】用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如下：分析图象，以下结论错误的是 （ ）A溶液pH2时，生铁发生析氢腐蚀 B在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀C析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D两溶液中负极反应均为：Fe2e=Fe2+【答案】C【解析】试题分析：A根据PH=2的溶液中压强与时间的关系知，压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该装置发生析氢腐蚀，则溶液pH2时，生铁发生析氢腐蚀，A正确；BpH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，pH=4的醋酸溶液呈酸性，所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀，B正确；C根据压强与时间关系图知，pH=2的溶液和pH=4的溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者使用时间长，说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率，C错误；D两个溶液中都发生电化学腐蚀，铁均作负极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，D正确；答案选C。考点：本题主要是考查了析氢腐蚀和吸氧腐蚀3【百强校2016届固原一中12月月考】工业上常用电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，以下说法正确的是 （ ）Aa极与电源的负极相连 B产物丙为硫酸溶液 C离子交换膜d为阴离子交换膜 Da电极反应式：2H2O+2e-H2+2OH- 【答案】B考点：考查了电解原理的分析应用4【百强校2016届大庆一中下学期初考】下列有关金属的腐蚀与保护的说法正确的是 （）A常温下，关闭K时，若M溶液为浓硫酸，则石墨上有氢气放出B关闭K时，若M为氯化钠，则铁电极的电极反应式为：O2+4e-+2H2O4OH-C关闭K时，若M为则硫酸铵，则石墨极的电极反应式为：2H+2e-H2D关闭K时，若M溶液为海水，石墨换成铜或银，则称为外加电流的阴极保护法【答案】C考点：本题主要是考查金属的腐蚀与防护5【百强校2016届西安第四次月考】如图装置电解一段时间，当某极析出0.32 g Cu 时，、中溶液pH分别为(溶液足量，体积均为100 mL 且电解前后溶液体积变化忽略不计) （ ）A13、7、1 B12、7、2 C1、7、13 D7、13、1【答案】A考点：考查电解原理的应用的知识。6【百强校2016届哈师大附中12月月考】铜板上铁铆钉长期暴露在潮湿的空气中，形成一层酸性水膜后铁铆钉会被腐蚀，示意图如下。下列说法不正确的是 （ ）A因铁的金属性比铜强，所以铁铆钉被氧化而腐蚀B若水膜中溶解了SO2，则铁铆钉腐蚀的速率变小C铜极上的反应是2H+ + 2e = H2，O2 + 4e+ 4H+ = 2H2O D 在金属表面涂一层油脂，能防止铁铆钉被腐蚀【答案】B【解析】试题分析：A因铁的金属性比铜强，形成原电池时铁作负极，铁失电子发生氧化反应，则铁铆钉被氧化而腐蚀，A项正确；B若水膜中溶解了SO2，SO2与水反应生成亚硫酸，水膜的酸性增强，则铁铆钉腐蚀的速率变大，B项错误；C铜极上既发生析氢腐蚀，又发生吸氧腐蚀，则铜电极上的反应是2H+ 2e-=H2，O2+ 4e-+ 4H+= 2H2O，C项正确；D在金属表面涂一层油脂，能防止铁铆钉被腐蚀，D项正确；答案选B。考点：考查金属的腐蚀与防护。7【宁夏银川二中2016届第三次月考】下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是 （ ）A水中的钢闸门连接电源的负极 B金属护栏表面涂漆C汽车底盘喷涂高分子膜 D地下钢管连接镁块【答案】A考点：考查金属的腐蚀与防护8【安徽屯溪一中2016届第三次月考】某化学兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究，试回答下列问题：（1）通O2的Pt电极为电池 极（填电极名称）；其电极方程式为 。（2）若B电池为电镀池，目的是在某镀件上镀一层银，则X电极材料为 ；电解质溶液为 。（3）若B电池为精炼铜，且粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，则该电池阳极泥的主要成分是 。（4）若B电池的电解质溶液为500 mL 1.0 mol/L的NaCl溶液，X、Y皆为惰性电极，当电池工作一段时间 断开电源K，Y电极有560mL（标准状况）无色气体生成（假设电极产生气体完全溢出，溶液体积不变），此时B电池溶液的pH= ；要使该溶液恢复到原来的状态，需加入（填物质并注明物质的量） 。（5）若X、Y均是铜，电解质溶液为NaOH溶液，电池工作一段时间，X极附近生成砖红色沉淀，查阅资料得知是Cu2O，试写出该电极发生的电极反应式为 。【答案】（1）正；（ 1分） O24e2H2O=4OH （ 2分）（2）Ag（ 1分）； AgNO3溶液（1分）（3）Ag、Au （ 2分） （4）13（ 1分）； 0.05mol HCl （ 2分） （5）2Cu2OH2eCu2OH2O（ 2分）考点：考查燃料电池、电解原理及应用的知识。1【2016年高考北京卷】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：2H2O+2e-=H2+2OH-Bb处：2Cl-2e-=Cl2Cc处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+D根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜【答案】B【考点定位】本题主要是考查电解原理的应用【名师点睛】化学反应主要是物质变化，同时也伴随着能量变化。电化学是化学能与电能转化关系的化学。电解池是把电能转化为化学能的装置，它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。与外接电源正极连接的电极为阳极，与外接电源的负极连接的电极为阴极。阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。若阳极是活性电极(除Au、Pt、C之外的电极)，则电极本身失去电子，发生氧化反应；若是惰性电极(Au、Pt、C等电极)，则是溶液中的阴离子放电，放电的先后顺序是S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子，阴极则是溶液中的阳离子放电，放电顺序是Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+，与金属活动性顺序刚好相反。因此掌握电解池反应原理是本题解答的关键。注意依据实验现象分析可能发生的电极反应。2【2016年高考新课标卷】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SO42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SO42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C负极反应为2 H2O4e=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【答案】B【考点定位】考查电解原理的应用的知识。【名师点睛】化学反应主要是物质变化，同时也伴随着能量变化。电化学是化学能与电能转化关系的化学。电解池是把电能转化为化学能的装置，它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。与外接电源正极连接的电极为阳极，与外接电源的负极连接的电极为阴极。阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。若阳极是活性电极(除Au、Pt、C之外的电极)，则电极本身失去电子，发生氧化反应；若是惰性电极(Au、Pt、C等电极)，则是溶液中的阴离子放电，放电的先后顺序是S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子，阴极则是溶液中的阳离子放电，放电顺序是Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+，与金属活动性顺序刚好相反。溶液中的离子移方向符合：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，即阳离子向阴极区移动，阴离子向阳极区移动。掌握电解池反应原理是本题解答的关键。本题难度适中。3【2015浙江理综化学】在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2OCO2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 （ ）AX是电源的负极B阴极的反应式是：H2O2eH2O2CO22eCOO2C总反应可表示为：H2OCO2H2COO2D阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是11【答案】D【考点定位】本题主要是考查电解原理及其应用、电极判断、电极反应式书写、电极产物判断与计算等。【名师点晴】电化学是历年高考的重要考点之一，考查的内容为：提供电极材料和电解质溶液判断能否形成原电池，原电池电极名称判断及电极反应式的书写，提供反应方程式设计原电池、电解池（包括电镀池、精炼池），根据电解时电极质量或溶液p H的变化判断电极材料或电解质种类，电解产物的判断和计算，结合图像考查电极质量或电解质溶液质量分数的变化。电化学部分，尤其是原电池、电解池的电极反应式的书写，可以说是对氧化还原反应的灵活应用，实现了氧化还原反应的“合久必分”的发展和延伸。解答电解池相关题目时，应从几步入手：看电极（材料），判断电极本身是否参与反应。看溶液，判断电解液中的阳离子、阴离子种类，从而判断在阴极、阳极发生反应的微粒。看隔膜，判断两极反应发生后阴离子、阳离子的浓度变化，从而判断溶液中微粒穿过阴（阳）离子隔膜的方向和产物。4【2015四川理综化学】用右图所示装置除去含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阳极的电极反应式为：Cl + 2OH2e= ClO + H2OC阴极的电极反应式为：2H2O + 2e = H2 + 2OHD除去CN的反应：2CN+ 5ClO + 2H+ = N2 + 2CO2 + 5Cl+ H2O【答案】D 【考点定位】电化学基础知识【名师点睛】原电池原理和电解池原理都是建立在氧化还原和电解质溶液基础上，借助氧化还原反应实现化学能与电能的相互转化，是高考命题重点，题目主要以选择题为主，主要围绕工作原理、电极反应的书写与判断、新型电池的开发与应用等进行命题。电化学的命题除在继续加强基本知识考查的基础上，更加注重了试题题材的生活化、实用化、情景化，同时也加强了不同知识间的相互渗透与融合，这与新课标所倡导的提高国民科学素养与探究、创新、灵活解决实际问题的能力极为相符，相信今后的电化学命题将会有更新颖的形式与题材出现。5【2015上海化学】研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。下列有关说法错误的是 （ ）Ad为石墨，铁片腐蚀加快Bd为石墨，石墨上电极反应为：O2 + 2H2O + 4e 4OHCd为锌块，铁片不易被腐蚀Dd为锌块，铁片上电极反应为：2H+ + 2e H2【答案】D【考点定位】考查金属的电化学腐蚀及防护的知识。【名师点睛】电化学理论是化学学习的重要理论，特别是在科技迅速发展，人均能耗不断增加，能源日趋紧张的今天，了解电化学理论，实现能量的转化，减少对环境的污染和保护，都是非常必要的。电化学知识包括原电池和电解池，首先要确定装置是原电池还是电解池。确定方法是观察图示是否有电源，若有就是电解池，否则就是原电池。电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。结合电解质溶液的酸碱性书写电极反应式、总反应方程式，并根据电性作用原理：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引确定电解质溶液中离子移动的方向。原电池工作时，活动性强的电极为负极，发生氧化反应，活动性弱的电极为正极，正极上发生还原反应。要掌握电化学反应原理，结合电极及电解质溶液的酸碱性正确书写电极反应式，利用好图示及题干提供的信息，是本题解决的关键。6【2015福建理综化学】某模拟人工树叶”电化学实验装置如右图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是 （ ）A该装置将化学能转化为光能和电能B该装置工作时，H从b极区向a极区迁移C每生成1 mol O2，有44 g CO2被还原Da电极的反应为：3CO2 + 16H-18e= C3H8O+4H2O【答案】B【考点定位】考查电解池反应原理的应用的知识。【名师点睛】电化学理论是化学学习的重要理论，特别是在科技迅速发展，人均能耗不断增加，能源日趋紧张的今天，了解电化学理论，实现能量的转化，减少对环境的污染和保护，都是非常必要的。电化学知识包括原电池和电解池，首先要确定装置是原电池还是电解池。确定方法是观察图示是否有电源，若有就是电解池，否则就是原电池。电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。结合电解质溶液的酸碱性书写电极反应式、总反应方程式，并根据电性作用原理：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引确定电解质溶液中离子移动的方向。原电池工作时，活动性强的电极为负极，发生氧化反应，活动性弱的电极为正极，正极上发生还原反应。要掌握电化学反应原理，利用好图示及题干提供的信息，是本题解决的关键。7【2014年高考海南卷第3题】以石墨为电极，电解KI溶液（其中含有少量酚酞和淀粉）。下列说法错误的是 （ ）A阴极附远溶液呈红色 B阴极逸出气体C阳极附近溶液呈蓝色 D溶液的pH变小【答案】D【解析】本题解题思路是：首先了解在电解反应原理。如果是惰性电极，则是电解质溶液中的离子在阴极、阳极发生氧化还原反应。其次是掌握阳离子、阴离子放电顺序。最后是电极反应发生后的产物与溶液中其它物质反应的性质及相应的实验现象。就可迅速得到解答。以石墨为电极，电解KI溶液。阴离子在阳极的放电能力：I-OH-。阳离子在阴极的放电能力是：H+K+。所以该电解反应的方程式是：2KI2H2OI2H22KOH。由于在溶液中含有少量酚酞和淀粉，所以在阳极附近碘单质遇淀粉，溶液变为蓝色；在阴极由于产生氢气，溶液显碱性，遇酚酞，溶液变为红色。因为产生了碱，溶液碱性增强，所以溶液的pH变大。因此选项是D.【命题意图】电化学包括原电池、电解池。电解池是化学的重要理论。在金属的腐蚀与保护、金属的冶炼、电镀等方面有重要的应用。本题就以电解KI溶液为例考查了学生对电解原理的掌握情况，考查了考生灵活应用所学知识解决具体问题的能力；考查了考生对电极反应的产物是现象的表达能力。8【2014年高考全国大纲卷第9题】右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法不正确的是 （ ）A放电时正极反应为：NiOOHH2OeNi(OH)2OHB电池的电解液可为KOH溶液C充电时负极反应为：MHOHH2OMeDMH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高【答案】C【命题意图】考查电化学原理，具体考查电极反应式、电解液、电容量等问题，综合考查学生对电化学的应用分析问题的能力，对学生各方面的能力要求较高。9【2014年高考上海卷第12题】如右图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中。下列分析正确的是 （ ） AK1闭合，铁棒上发生的反应为2H2eH2BK1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高CK2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法DK2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001mol气体【答案】B【命题意图】本题主要是考查电化学原理的应用，涉及原电池和电解池的判断，金属的腐蚀与防护以及电极产物判断和计算，属于中等难度试题的考查，意在考查学生分析问题、解决问题的能力。10【2014年高考江苏卷第11题】下列有关说法正确的是 （ ）A若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀B2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的H0C加热0.1mol/LNa2CO3溶液，CO32的水解程度和溶液的pH均增大D对于乙酸与乙醇的酯化反应（H0），加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大【答案】C【解析】本题的解题要点为化学反应原理综合，首先需要学生对常见的化学反应原理有较牢固的认识和理解，还需要对基本原理进行简单的应用。A、铜的金属性弱于铁，与铁构成原电池时，铁是负极失去电子，加快铁腐蚀，不正确；B、根据GHTS可知，2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行，由于该反应的S0，则该反应的H0，不正确；C、水解吸热，加热促进水解，溶液的碱性增强，因此，加热0.1mol/LNa2CO3溶液，CO32的水解程度和溶液的pH均增大，正确；D、正方应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，因此平衡常数减小，不正确。【命题意图】考查化学反应原理内容，涉及金属防腐蚀、反应自发性、外界条件对水解平衡和反应速率以及平衡常数的影响；多方面考察学生的化学反应原理方面的知识，考察学生对原理在实际中的应用能力。11【2015上海化学】（本题共12分）氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。完成下列填空：（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式。（2）离子交换膜的作用为：、。（3）精制饱和食盐水从图中位置补充，氢氧化钠溶液从图中位置流出。（选填“a”、“b”、“c”或“d”）（4）KClO3可以和草酸（H2C2O4）、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂ClO2，还生成CO2和KHSO4等物质。写出该反应的化学方程式。（5）室温下，0.1 mol/L NaClO溶液的pH0.1 mol/L Na2SO3溶液的pH。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。浓度均为0.1 mol/L 的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO32、CO32、HSO3、HCO3 浓度从大到小的顺序为。已知：H2SO3Ki1=1.5410-2Ki2=1.0210-7 HClOKi1=2.9510-8 H2CO3Ki1=4.310-7Ki2=5.610-11【答案】（1） 2Cl2H2OCl2H22OH。（2）阻止OH-进入阳极室，与Cl2发生副反应：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生爆炸。（3）a；d；（4）2KClO3+ H2C2O4+ 2H2SO4= 2ClO2+2CO2+2KHSO4+2H2O.（5）大于；SO32CO32HCO3HSO3。【考点定位】考查电解原理的应用、氧化还原反应方程式的书写、电离平衡常数在比较离子浓度大小的应用的知识。【名师点睛】氧化还原反应、电解原理、弱电解质的电离平衡理论、盐的水解、离子浓度大小比较是化学中的重要知识和理论，要掌握其反应原理、规律、方法、比较依据，再结合实际情况，进行正确的判断，得到相应的答案。12.【2015重庆理综化学】（14分）我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。 （1）原子序数为29的铜元素位于元素周期表中第 周期。（2）某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为 。（3）研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是 。A降低了反应的活化能 B增大了反应的速率C降低了反应的焓变 D增大了反应的平衡常数 （4）采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为 。 （5）题11图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。腐蚀过程中，负极是 （填图中字母“a”或“b”或“c”）；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u2(OH)3Cl，其离子方程式为 ；若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为 L（标准状况）。【答案】11.(14分) （1）四 （2）10:1 （3）A、B （4）Ag2O +2CuCl=2AgCl+Cu2O (5) c 2Cu2+3OH+Cl=Cu2(OH)3Cl 0.448 【考点定位】本题主要考查铜及其化合物的性质，催化剂的作用，化学方程式的书写，电化学的基本原理。【名师点晴】生活中常见的金属，以铜为载体设计题目的较少，元素周期表的结构是学生需要掌握的考点，物质的量的计算是学生的基本技能，化学方程式的书写考查了化学反应类型的基本特征，本题属于电化学知识，电化学是常考常新，新增了活化能的考查，去掉了有关离子交换膜的计算，将铜元素在周期表中的位置，物质的量的有关计算，催化剂的催化原理，活化能，化学反应速率，反应的焓变，化学平衡常数，复分解反应，原电池的电极判断，离子方程式的书写，电化学的有关计算，图像的分析等联系起来，试题背景注重化学与生活、社会、科技及历史等的有机结合和联系，突显了化学学科的特点，能较好的考查电化学基本知识。13【2014年高考新课标卷第27题】 (15分) 次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：（4）(H3PO2)也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：写出阳极的电极反应式 分析产品室可得到H3PO2的原因 早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是 杂质。该杂质产生的原因是： 【答案】(4) 2H2O-4e-=O2+4H+； 阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO3-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成） PO43- ；H3PO3或H2PO2-被氧化。【命题意图】本题以次磷酸(H3PO2)为载体考查了弱电解质的电离方程式的书写、元素的化合价的判断、氧化还原反应原理、物质的电解方法制取原理、盐的水解。盐的水解、氧化还原反应、电解原理都是化学的重要理论，发挥理论对实践的指导作用，将其应用于实践来解决实际问题，达到学以致用的目的。充分体现了“源于教材又不拘泥于教材”的指导思想，在一定程度上考查了学生的知识的灵活运用能力和分析问题解决问题的能力。14【2016年高考天津卷】(14分)氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点是_(至少答出两点)。但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：_。（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。 电解一段时间后，c(OH)降低的区域在_(填“阴极室”或“阳极室”)。电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是_。c( Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，任选M、N两点中的一点，分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因：_。【答案】（1）污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高；H2+2OH-2e-=2H2O（5）阳极室防止Na2FeO4与H2反应使产率降低M点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢(或N点：c(OH-)过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na2FeO4产率降低)。【考点定位】考查化学反应中的能量变化、电解原理及其应用【名师点晴】本题考查的知识点较多，以氢气利用为线索考查了化学反应中的能量变化、电解原理及其应用、化学平衡的移动及其影响因素等相关知识。在书写燃料电池电极反应时，要注意掌握一般的书写方法：电极反应是一种离子反应，遵循书写离子反应的所有规则；将两极反应的电子得失数配平后，相加得到总反应，总反应减去一极反应即得到另一极反应；负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在，在碱性溶液中以CO32-形式存在)；溶液中不存在O2-：在酸性溶液中它与H+结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH-。本题的易错点和难点是c(Na2FeO4)低于最高值的原因分析。分析时，要注意从题目中寻找线索并结合反应的特征分析。