第19講電解池金屬的電化學腐蝕與防護第一部分：高考真題感悟A．充電時電極b是陰極2．（2022·北京·高考真題）利用下圖裝置進行鐵上電鍍銅的實驗探究。裝置示意圖序號電解質溶液實驗現象①陰極表面有無色氣體，一段時間后陰極表面有紅色固體，氣體減少。經檢驗電解液中有②陰極表面未觀察到氣體，一段時間后陰極表面有致密紅色固體。經檢驗電解液中無元素下列說法不正確的是3．（2022·遼寧·高考真題）某儲能電池原理如圖。下列說法正確的是下列有關說法正確的是A．在b電極上，被還原B．金屬Ag可作為a電極的材料C．改變工作電源電壓，反應速率不變D．電解過程中，固體氧化物電解質中不斷減少C．在電解過程中向鉑電極移動第二部分：最新模擬精練完卷時間：50分鐘一、選擇題（每小題只有一個正確選項，共12*5分）1．（2022·新疆·二模）電解合成1，2二氯乙烷的實驗裝置如圖所示。下列說法中不正確的是A．a為電源正極C．X、Y依次為陽離子交換膜、陰離子交換膜D．液相反應為CH2=CH2+2CuCl2=ClCH2CH2Cl+2CuCl(s)2．（2022·江西·三模）“碳中和”大背景下，一種利用Ag－Cu納米陰極將CO2電化學轉化為C2H4或C2H5OH的裝置如圖所示。下列說法正確的是A．M極應與外接電源的正極相連B．裝置中離子透過膜為陰離子透過膜C．裝置工作時，N極區SO的濃度不變(N極為石墨電極)D．M極生成乙醇的電極反應式為2CO2+12H++12e=C2H5OH+3H2O3．（2022·甘肅平涼·二模）某科研小組研制了一種通過電解將草酸(HOOCCOOH)轉化為羥基乙酸(HOCH2COOH)的裝置。固體聚合物為兩面分別是以Y2O3為基質的陽極和TiO2涂覆的陰極，H+可通過固體聚合物電解質。其裝置如圖所示，下列說法錯誤的是A．電源的a極為負極B．電解池工作時，H+通過固體聚合物電解質向右移動C．為增強陽極電解液的導電性，可在水中添加適量Na2SO4D．陰極上的電極反應式為HOOCCOOH+4H++4e=HOCH2COOH+H2O4．（2022·四川涼山·三模）如圖是利用KCl、NaNO3為原料制取KNO3和NaCl的電化學裝置，A、C代表不同類別的選擇性離子通過膜，M、N為電極，下列有關說法中正確的是A．A為陽離子交換膜，C為陰離子交換膜B．該裝置中電子由電極b流向電極N，電極M流向電極aD．可以用純銅作為M電極的材料5．（2022·四川雅安·三模）硬水除垢可以讓循環冷卻水系統穩定運行。某科研團隊改進了主動式電化學硬水處理技術，原理如圖(R表示有機物)所示。下列說法錯誤是A．a端為電源正極，處理后的水垢沉積在陰極底部B．處理過程中C1可以循環利用C．鉑電極M發生的電極反應式：2Cl+2e=Cl2↑；2H2O+4e=O2↑+4H+D．鉑電極M處產生的H+移向鉑電極N6．（2022·安徽師范大學附屬中學模擬預測）近日，我國學者在Science報道了一種氯離子介導的電化學合成方法，能將乙烯高效清潔、選擇性地轉化為環氧乙烷，電化學反應的過程如圖所示。在電解結束后，將陰、陽極電解液輸出混合，便可反應生成環氧乙烷。下列敘述錯誤的是A．電解過程中Cl透過交換膜向左側移動B．電解結束溶液混合后KCl的濃度與電解前的相等C．每生成1mol環氧乙烷，理論上電路中轉移電子數為2NAD．工作過程中Ni電極附近的電極反應式為2H2O+2e=2OH+H2↑7．（2022·河南·模擬預測）氯化氫回收氯氣技術近年來為科學研究的熱點，一種新的氯化氫電解回收氯氣的過程如圖。下列說法正確的是A．石墨電極連接電源正極B．H+透過交換膜從石墨電極向鉑電極移動C．石墨電極區域的電極反應為Fe3++e=Fe2+D．隨著反應的進行，陰陽兩極電解質溶液pH均升高。A．左邊電極電勢比右邊高B．每轉移1mole時，陽極電解質溶液的質量減少8gD．反應結束后陽極區pH增大9．（2022·河南河南·模擬預測）一種采用SOEC共電解H2O/CO2技術合成CH4的工作原理如圖所示。圖中三相界面即電子導體相、離子導體相和氣相共存的界面。下列說法正確的是A．電解時，M電極與電源的負極相接B．電解時，陰極電極反應式之一為CO2+2e=CO+O2C．若電解過程中生成22.4LCH4，則轉移電子的數目一定為6NAD．若該裝置能為外界提供電力，則M電極為負極10．（2022·廣東廣州·三模）某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發生電化學腐蝕類型的影響因素，設計下表實驗。將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部，塞上瓶塞。從膠頭滴管中一次性滴入醋酸溶液，同時測量容器中的壓強變化。下列說法不正確的是編號實驗目的碳粉/g鐵粉/g醋酸/醋酸/①為以下實驗作參照0.52.090.02.0②醋酸濃度的影響0.5a36.02.0③M0.22.090.02.0B．M為“碳粉質量的影響”C．該實驗一共探究了4種影響因素11．（2022·湖北·天門市教育科學研究院模擬預測）我國力爭2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和。某高校研究團隊提出，利用TiO2基催化劑光催化還原CO2轉化為甲醇，并利用產生的電能進一步電解制備新型高效凈水劑Na2FeO4其原理如圖所示。下列說法正確的是A．電極c為負極，發生還原反應。B．電極d的電極反應式為2H2O+4e=O2↑+4H+C．Fe電極的電勢高于Cu電極的電勢D．離子交換膜n、m分別為陰、陽離子交換膜12．（2022·江西撫州·模擬預測）含可鈍化金屬的工業管道或反應器，由于會被內部溶液腐蝕，通過外接電源而鈍化，稱之為陽極保護法。下圖是某金屬外接電勢與電流密度的變化關系，有關說法正確的是A．陽極保護法中受保護的金屬外接電源的負極B．電流密度越大，金屬受保護程度越好C．CFD區，金屬受到保護D．外接電勢越高，對金屬保護性越有效二、主觀題（共3小題，共40分）13．（2021·北京·模擬預測）（14分）電化學普遍應用于生活和生產中，前途廣泛，是科研的重點方向。①正極電極反應式為：___________。②在標準狀況下，當電路中有0.4mol電子轉移時，就會有___________L乙烷生成。(3)一種鉀離子電池的工作原理如圖所示。②充電時，陽極的電極反應式為：___________。①陰極電極反應式為___________。②其中的作用是___________。③制得2mol乙醛酸，理論上外電路中遷移了___________mol電子。14．（2021·北京·模擬預測）（16分）電化學方法是化工生產及生活中常用的一種方法。回答下列問題：(1)二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體，是國際上公認的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。目前已開發出用電解法制取ClO2的新工藝如圖所示：①圖中用石墨作電極，在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2。產生ClO2的電極應連接電源的___________(填“正極”或“負極”)，對應的電極反應式為_____________________。②a極區pH___________(填“增大”“減小”或“不變”)。③圖中應使用___________(填“陰”或“陽”)離子交換膜。(2)電解K2MnO4溶液制備KMnO4。工業上，通常以軟錳礦(主要成分是MnO2)與KOH的混合物在鐵坩堝(熔融池)中混合均勻，小火加熱至熔融，即可得到綠色的K2MnO4，化學方程式為___________。用鎳片作陽極(鎳不參與反應)，鐵板為陰極，電解K2MnO4溶液可制備KMnO4。上述過程用流程圖表示如下：則D的化學式為___________；陽極的電極反應式為___________；陽離子遷移方向是___________。(3)電解硝酸工業的尾氣NO可制備NH4NO3，其工作原理如圖所示：①陰極的電極反應式為___________。②將電解生成的HNO3全部轉化為NH4NO3，則通入的NH3與實際參加反應的NO的物質的量之比至少為___________。15．（2022·重慶·三模）（10分）回答下列問題：(1)我國某科研團隊設計了一種電解裝置，將CO2和NaCl高效轉化為CO和NaClO，原理如圖1所示：通入CO2氣體的一極為_______(填“陰極”、“陽極”、“正極”或“負極”)，寫出該極的電極反應式：_______。(2)全釩液流電池是利用不同價態的含釩離子在酸性條件下發生反應，其電池結構如圖2所示。已知酸性溶液