广东省2021版高考化学一轮复习课时规范练18电解池金属的腐蚀与防护(含解析)新人教版
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2021届新高考化学第一轮复习课时作业电解池金属的电化学腐蚀与防护一、选择题1、为延长舰船服役寿命可采用的电化学防腐的方法有①舰体与直流电源相连;②舰体上镶嵌某种金属块。
下列有关说法正确的是( )A.方法①中舰体应连电源的正极B.方法②中镶嵌金属块可以是锌C.方法①为牺牲阳极的阴极保护法D.方法②为外加电流的阴极保护法解析:方法①舰体做阴极,应连电源的负极,故A错误;方法②为牺牲阳极的阴极保护法,镶嵌金属块作原电池的负极,其活泼性需要大于Fe,可以是锌,故B正确;方法①利用电解原理,为外加电流的阴极保护法,故C错误;方法②利用原电池原理,为牺牲阳极的阴极保护法,故D错误。
答案:B2、远洋轮船的船体材料是合金钢,为了保障航行安全,延长轮船的使用寿命,通常在与海水接触的船壳(船底及船侧)上镶嵌一些金属块M。
下列有关说法不正确的是( )A.上述保护船壳免受腐蚀的方法叫牺牲阳极的阴极保护法B.M可能是锌、铜等金属C.船壳主要发生吸氧腐蚀D.在上述保护船壳的过程中,负极反应为M-n e-===M n+解析:M不可能是铜,因为满足条件的金属应该较活泼。
答案:B3、下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是( )A.钢铁在弱碱性条件下发生电化学腐蚀的正极反应是O2+2H2O +4e-===4OH-B.当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用C.在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D.可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀解析:弱碱性条件下,钢铁发生吸氧腐蚀,A正确;当镀层破损时,Sn、Fe可形成原电池,Fe作负极,加快了Fe的腐蚀,B错误;Fe、Zn、海水形成原电池,Zn失去电子作负极,从而保护了Fe,C正确;采用外加电流的阴极保护法时,被保护金属与直流电源的负极相连,D正确。
答案:B4、下列图示中关于铜电极的连接错误的是( )解析:A项,锌比铜活泼,锌作负极,铜作正极,连接正确;B 项,电解精炼铜,粗铜作阳极,纯铜作阴极,连接正确;C项,电镀时,镀件作阴极,镀层金属作阳极,连接错误;D项,电解氯化铜溶液,铜作阴极,石墨作阳极,连接正确。
考点规范练18电解池金属的电化学腐蚀与防护(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2020全国Ⅱ)电致变色器件可智能调控太阳光透过率,从而实现节能。
下图是某电致变色器件的示意图。
当通电时,Ag+注入无色WO3薄膜中,生成Ag x WO3,器件呈现蓝色。
对于该变化过程,下列叙述错误的是()。
A.Ag为阳极B.Ag+由银电极向变色层迁移C.W元素的化合价升高WO3+x Ag Ag x WO3答案:C解析:由题意知,银电极为阳极,Ag失电子生成Ag+,Ag+移向阴极与WO3反应生成Ag x WO3,则总反应为WO3+x Ag Ag x WO3,反应过程中W的化合价降低,A、B、D正确,C错误。
2.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置,下列有关说法中错误的是()。
A.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-B.将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成C.若向自来水中加入少量NaCl(s),可较快地看到铁锈O2,前者铁锈出现较快,失电子被氧化成Fe2+,在正极氧气得电子发生还原反应生成OH-,故将氧气吹向石墨,A项正确、D项错误;若将石墨电极换成Mg电极,则负极为Mg,Fe被保护,难以看到铁生锈,B项正确;向自来水中加入NaCl(s),可使电解质溶液的导电能力增强,加快腐蚀速率,C 项正确。
3.普通电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含杂质,利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。
下列有关叙述中正确的是()。
A.电极a为粗铜,电极b为精铜B.甲膜为过滤膜,可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区C.乙膜为阴离子交换膜,可阻止杂质阳离子进入阴极区1 mol电子时,可生成32 g精铜,电极a是阴极,为精铜,电极b是阳极,为粗铜,A项错误;甲膜为阴离子,可阻止杂质阳离子进入阴极区,B项错误;乙膜为过滤膜,可阻止阳极泥及漂浮物杂质进入阴极区,C项错误;当电路中通过1mol电子时,可生成0.5mol精铜,其质量为32g,D项正确。
⾼考化学⼀轮复习限时规范训练第六章第3讲电解池⾦属的电化学腐蚀与防护含解析新⼈教版⾼考化学⼀轮复习限时规范训练第六章第3讲电解池⾦属的电化学腐蚀与防护含解析新⼈教版A组(20分钟)1.对如图装置(铁的防护)的分析正确的是()cH l?Fe Znr~~IFeNaCl溶液N a Cl溶液Φ⼄A.甲装置是辆牲阳极的阴极保护法B.⼄装置是牺牲阳极的阴极保护法C.⼀段时间后甲、⼄装置中PH均增⼤D.甲、⼄装置中铁电极的电极反应式均为2H,÷2e =Ha解析:选B。
A项,甲装宜中C为阳极,阳极上氯离⼦失电⼦,Fe为阴极,阴极上氢离⼦得电⼦,属于外加电流的阴极保护法,错误;B项,⼄装置中Zn为负极,Fe为正极,正极上氧⽓得电⼦,Fe不参加反应,Fe被保护,所以是牺牲阳极的阴极保护法,正确:C项, ⼄装麗中负极Zn 失电⼦,正极氧⽓得电⼦,最终⽣成氢氧化锌,溶液的PH⼏乎不变,错误: D项,⼄中正极上氧⽓得电⼦⽣成氢氧根离⼦,所以Fe电极上没有氢⽓⽣成,错误。
2.若⽤如图装垃(X、Y是直流电源的两极)分别进⾏下列各组实验,则下表中所列%项对应关系均正确的⼀组是()直流⾎源解析:选C。
A项,电解Na2SOi溶液,a为阳极,OH失电⼦破坏⽔的电离平衡,阳极周困呈酸性,不会使酚瞰变红,错误;B项,电解硝酸银溶液,a为阳极,电极反应式为40茁-4e =2H≡0+0≡ t ,错误;C项,电解KCl和CUCL的混合溶液,先电解CuCL,再电解KCl, 随着反应的进⾏,继续电解则为电解⽔,阳极依次⽣成C1=、0:,阴极依次⽣成CU和⽐,两极产⽣⽓体的总体积可能相等,正确:D项,为电泳,Fe(OH)3胶粒带正电,向阴极移动,a 管颜⾊加深,错误。
3.⽤惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液,在电解的过程中,溶液的PH依次为升⾼、不变、降低的是()A.AgNO3 CUCI= Cu(NO3)5B.KCI Na=SO-. CUSO IC.CaCI S KOH NaNO3D.HCI HNO5 K=SO t解析:选B。
第3讲电解池、金属的腐蚀与防护[A级全员必做题]1.下列防止金属腐蚀的做法不可行的是()A.军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆以防止生锈B.地下钢管道每隔一段距离就连接一定数量镁块C.在轮船外壳水线以下部分装上一定数量的锌块D.洗衣机的滚筒采用不锈钢材料,既耐磨又耐腐蚀解析油漆经不住高温,军事演习期间,坦克高速行驶履带会发热,油漆很快脱落,故A项错;B、C项均属于牺牲阳极的阴极保护法,正确;D项滚筒采用的不锈钢材料既耐磨又耐腐蚀,正确。
答案 A2.某溶液中含有Cu2+、Fe2+、Al3+、Cl-、NO-3,且浓度均大于0.1 mol/L,用石墨作电极进行电解时,肯定得不到的产物是()A.Cl2B.AlC.CuD.H2解析阴极上Al3+、Fe2+的放电能力弱于H+,而Cu2+的放电能力比水电离出的H+的放电能力强,阳极上Cl-放电能力强于OH-。
答案 B3.在酸性或碱性较强的溶液中,铝均溶解。
用食盐腌制的食品也不能长期存放在铝制品中,其主要原因是()A.铝能与NaCl直接发生反应而被腐蚀B.长期存放的NaCl发生水解,其水溶液不再呈中性,可与铝发生反应C.铝与铝制品中的杂质(碳)、NaCl溶液形成原电池,发生析氢腐蚀D.铝与铝制品中的杂质(碳)、NaCl溶液形成原电池,发生吸氧腐蚀解析铝不能与NaCl直接发生反应,选项A错误;氯化钠是强酸强碱盐,不发生水解,选项B错误;铝制品不能长时间存放食盐腌制的食品,是因为氯离子对氧化膜有破坏作用,若氧化膜被破坏,则由于铝制品不纯,铝与其中的杂质、氯化钠溶液形成原电池,铝失去电子,被氧化,发生吸氧腐蚀,选项C错误,选项D正确。
答案 D4.(2018·福州毕业班质检,12)科研人员设计一种电化学反应器,以Na2SO4溶液为电解质,负载纳米MnO2的导电微孔钛膜和不锈钢为电极材料。
这种电催化膜反应器可用于正丙醇合成丙酸,装置示意图如图。
以下叙述错误的是()A.微孔钛膜作阴极B.使用Na2SO4溶液是为了在电解开始时增强溶液导电性C.丙醇转化为丙酸的电极反应式为:CH3CH2CH2OH+H2O-4e-===CH3CH2COOH+4H+D.反应器工作时料槽中正丙醇分子向电催化膜移动解析微孔钛膜与电源正极相连,作阳极,A项错误;Na2SO4为强电解质,使用Na2SO4溶液是为了在电解开始时增强溶液导电性,B项正确;丙醇转化为丙酸,发生氧化反应:CH3CH2CH2OH+H2O-4e-===CH3CH2COOH+4H+,C项正确;反应器工作时,正丙醇发生氧化反应,根据阳极上发生氧化反应,知正丙醇分子向电催化膜移动,D项正确。
高考化学一轮复习第九章第2节电解池金属的电化学腐蚀与防护课时作业(含解析)电解池金属的电化学腐蚀与防护时间:45分钟满分:100分一、选择题(每题8分,共72分)1.铅蓄电池的示意图如图所示。
下列说法正确的是( )A.放电时,N为负极,其电极反应式:PbO2+SO2-4+4H++2e-===PbSO4+2H2OB.放电时,c(H2SO4)不变,两极的质量增加C.充电时,阳极反应式:PbSO4+2e-===Pb+SO2-4D.充电时,若N连电源正极,则该极生成PbO2答案 D解析放电时铅是负极,A错误;硫酸参与电极反应,浓度会减小,B错误;充电时,阳极发生氧化反应,失去电子,C错误;充电时正极连接到电源正极上作阳极,生成二氧化铅,D正确。
2.下列关于电化学的叙述正确的是( )A.图①两极均有气泡产生,滴加酚酞溶液时石墨一极变红B.图②装置可以验证牺牲阳极的阴极保护法C.图③可以模拟钢铁的吸氧腐蚀,碳棒一极的电极反应式:O2+2H2O+4e-===4OH-D.上述4个装置中,图①、②中Fe腐蚀速率较快,图③中Fe腐蚀速率较慢答案 C解析图①阳极为惰性电极石墨,电解时阳极产生Cl2,阴极产生H2,两极均有气泡产生,滴加酚酞溶液时Fe电极附近溶液变红,A错误。
牺牲阳极的阴极保护法利用的原电池原理,将受保护的金属作原电池的正极,而图②为电解池,可验证外加电流的阴极保护法,B错误。
NaCl溶液呈中性,钢铁发生吸氧腐蚀,碳棒作正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,C正确。
图③中Fe作负极,腐蚀速率最快;图①和②中Fe作阴极,图④中铁作正极,均受到保护,不易被腐蚀,D错误。
3.研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。
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解析若d为石墨,则形成原电池,铁片为负极,失电子发生氧化反应,腐蚀加快,A 正确;因电解质溶液为海水,因此若d为石墨,则形成原电池,铁发生吸氧腐蚀,在正极(石墨)上O2得电子发生还原反应生成OH-,B正确;若d为锌块,则形成原电池时铁作正极被保护,不易被腐蚀,C正确;若d为锌块,则形成原电池时铁作正极,仍是发生吸氧腐蚀,即铁片上的电极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-,D错误。
2021年高考化学一轮复习 6.3电解池金属的电化学腐蚀与防护课时作业1. 下列叙述错误的是( )A.生铁中含有碳,抗腐蚀能力比纯铁弱B.用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈C.在铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液D.铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀解析:选项A,生铁中的碳和铁可以在铁的表面构成无数微小的原电池,能加速铁的锈蚀;选项B,焊接处铁、锡形成无数微小原电池,加速铁的腐蚀;选项C,电镀时,镀层金属铜作阳极,铁制品作阴极,用铜盐溶液作电镀液;选项D,由于Zn比Fe活泼,故镶嵌锌块的铁管不易被腐蚀。
答案: C2.用下列装置能达到预期目的的是( )A.甲图装置可用于电解精炼铝B.乙图装置可得到持续、稳定的电流C.丙图装置可达到保护钢闸门的目的D.丁图装置可达到保护钢闸门的目的解析:AlCl3溶液中存在Al3+、H+,通电时后者先得电子,故阴极得到的不是铝,而是氢气,A不能达到目的;B中的这种原电池中,电流会迅速衰减,乙装置不能达到目的;丙装置是牺牲阳极的阴极保护法,其中阳极材料要为比铁活泼的金属,故C不能达到预期目的。
答案: D3.某小组为研究电化学原理,设计甲、乙、丙三种装置(C1、C2、C3均为石墨)。
下列叙述正确的是( )A.甲、丙中是化学能转化为电能,乙中是电能转化为化学能B.C1、C2分别是阳极、阴极,锌片、铁片上都发生氧化反应C.C1上和C3上放出的气体相同,铜片上和铁片上放出的气体也相同D .甲中溶液的pH 逐渐升高,丙中溶液的pH 逐渐降低解析: 甲为原电池,Zn 作负极,发生氧化反应:Zn -2e -===Zn 2+,Cu 作正极,发生还原反应:2H ++2e -===H 2↑,反应后溶液的pH 升高;乙和丙为电解池,乙中C 1为阳极,电极反应为2Cl --2e -===Cl 2↑,C 2为阴极,电极反应为Cu 2++2e -===Cu ;丙中C 3为阳极,电极反应为2Cl --2e -===Cl 2↑,Fe 为阴极,电极反应为2H ++2e -===H 2↑,电解后溶液pH 升高。
金属的电化学腐蚀与防护考点(一)电解原理【点多面广精细研】1 •电解使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中,电能转化为化学能。
2. 电解池(1) 概念:电解池是把电能转化为化学能的装置。
(2) 电解池的构成条件:①有外接电源;②有与电解质溶液或熔融的电解质相连的两个电极;③形成闭合回路。
(3) 电极名称及电极反应式(以电解CuCl2溶液为例)总反应方程式:CUCI2= = = = =CU + Cl2?o(4) 电解池中电子和离子的移动:①电子:从电源负极流出后,流向电解池阴极;从电解池的阳极流向电源的正极。
_②离子:阳离子移向电解池的阴极』离子移向电解池的阳极。
____3•阴、阳两极上离子的放电顺序(1) 阴极:与电极材料无关。
氧化性强的先放电,放电顺序:Ag Fe Cu H (酸)Fe Zn H (水)Al Mg Na Ca K------------------------------------------------------------- >得到电子由易到难(2) 阳极:若是活性电极作阳极,则活性电极首先失电子,发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极,放电顺序:活泼电极> S2「>I「>Br「>C「>0H>含氧酸根离子〉L-------------------------------------------------------- >失去电子由易到难[小题练微点]判断下列说法的正误(正确的打“V”,错误的打“X”)。
(1) 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程()(2) 某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现()(3) 电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应()(4) 直流电源跟电解池连接后,电子从电源负极流向电解池阳极()(5) 电解稀硫酸制H、O2时铜作阳极()(6) 电解CuCl2溶液,阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色()(7) 电解盐酸、硫酸等溶液,』放电,溶液的pH逐渐增大()(8) 电解NaNO溶液时,随着电解进行,溶液的pH减小()电解+(9) 用铜作电极电解CuSO溶液的方程式为2Cu+ 2fO====2Cu+ Q f + 4H ( )(10) 电解NaCI溶液得到22.4 L H 2(标准状况),理论上需要转移 2个电子()答案:(1) V (2) V (3) V (4) X (5) X (6) X (7) X (8) X (9) X (10) X[学霸微提醒](1) 阴极不管是什么材料,电极本身都不反应,一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
课时规范练18 电解池金属的腐蚀与防护一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是( )A.若通电前上述镀锌装置构成原电池,则电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定,上升温度不变更电解反应速率D.镀锌层破损后即对铁制品失去爱护作用2.(2024四川绵阳模拟)下列表述不正确的是( )盐桥中的Cl-移向ZnSO溶液a极旁边产生的气体能使潮湿的淀粉碘化钾试纸变蓝粗铜的电极反应式为Cu2++2e-Cu 正极反应式为O2+4e-+2H2O4OH-3.(2024河南天一大联考阶段检测)一般电解精炼铜的方法所制备的铜中仍含有杂质,利用下面的双膜(阴离子交换膜和过滤膜)电解装置可制备高纯度的Cu。
下列有关叙述正确的是( )A.电极a为粗铜,电极b为精铜B.甲膜为过滤膜,可阻挡阳极泥及漂移物杂质进入阴极区C.乙膜为阴离子交换膜,可阻挡杂质阳离子进入阴极区D.当电路中通过1 mol电子时,可生成32 g精铜4.(2024湖南湖北八市十二校高三调研联考)宝鸡被誉为“青铜器之乡”,出土了大盂鼎、毛公鼎、散氏盘等五万余件青铜器。
探讨青铜器(含Cu、Sn等)在潮湿环境中发生的腐蚀对于文物爱护和修复有重要意义。
下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图,下列说法不正确的是( )A.青铜器发生电化学腐蚀,图中c作负极,被氧化B.正极发生的电极反应为O2+4e-+2H2O4OH-C.环境中的Cl-与正、负两极反应的产物作用生成a的离子方程式为2Cu2++3OH-+Cl-Cu2(OH)3Cl↓D.若生成0.2 mol Cu2(OH)3Cl,则理论上消耗的O2体积为4.48 L5.利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护,下列说法不正确的是( )A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁电极的反应为Fe-2e-Fe2+C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀D.若X为碳棒,开关K置于N处,铁电极的反应为2H++2e-H2↑6.(2024广东深圳中学考试)电解法处理酸性含铬(主要含有Cr2O72-)废水时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O72-+6Fe2++14H+2C r3++6F e3++7H2O,最终C r3+以Cr(OH)3形式被除去,下列说法不正确的是( )A.阳极反应为Fe-2e-Fe2+B.过程中有Fe(OH)3沉淀生成C.电解过程中溶液pH不会变更D.电路中每转移12 mol电子,最多有1 mol Cr2O72-被还原7.氢氧化锂是制取锂和锂的化合物的原料,用电解法制备氢氧化锂的工作原理如图所示。
2021年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案(含解析)☞基础题1.下列举措不.能防止或减缓钢铁腐蚀的是 ( ) A.在钢铁制品表面镀一层金属锌B.将钢铁制品放置在潮湿处C.在钢铁中加入锰、铬等金属,以改变钢铁结构D.将钢铁制品与电源负极相连2.如图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动).下列叙述正确的是 ( )A.a中铁钉附近呈现红色B.b中铁钉上发生还原反应C.a中铜丝上发生氧化反应D.b中铝条附近有气泡产生3.有关右图所示装置的叙述不.正确的是 ( )A.这是电解NaOH溶液的装置B.该装置中Pt为正极,电极反应为:O2+2H2O+4e-===4OH-C.该装置中Fe为负极,电极反应为:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2D.这是一个原电池装置【答案】A【解析】装置中没有外接直流电源,所以不是电解池,而是原电池,所以A错,D对;该电池是铁的吸氧腐蚀,在反应中Fe作负极,电极反应式为:Fe+2OH-===Fe(OH)2+2e-,Pt作正极,O2是正极反应物,电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-,故B、C项正确4.下图各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀,腐蚀的速率由快到慢的顺序为( )A.⑤②①③④ B.④③①②⑤C.⑤④②①③ D.③②④①⑤5.【甘肃省玉门市油田一中xx学年高三第三次摸底考试】关于如图所示各装置的叙述中,正确的是A.装置①是原电池,总反应是:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+B.装置①中,铁作负极,电极反应式为:Fe3++e-===Fe2+C.装置②通电一段时间后石墨Ⅱ电极附近溶液红褐色加深D.若用装置③精炼铜,则d极为粗铜,c极为纯铜,电解质溶液为CuSO4溶液考点:考查电化学理论的应用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)7.按如图装置实验,若x轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴可表示(①c(Ag+) ②c(AgNO3) ③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的pHA.①③ B.③④C.①②④ D.①②⑤8.【浙江省“六市六校”联盟xx年度高三模拟考试卷】利用下列装置,可完成很多电化学实验。
电解池、金属的腐蚀与防护【学习目标】 1. 电解池的工作原理 2. 电解原理的应用及计算 3. 金属的的电化学腐蚀与防护 ◆感知高考1. [2020·新课标Ⅰ]科学家近年发明了一种新型Zn −CO 2水介质电池。
电池示意图如图,电极为金属锌和选择性催化材料,放电时,温室气体CO 2被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
下列说法错误的是A. 放电时,负极反应为24Zn 2e 4OH Zn(OH)----+= B. 放电时,1 mol CO 2转化为HCOOH ,转移的电子数为2 molC. 充电时,电池总反应为24222Zn OH) 2Zn O 4OH O (2H --=+↑++D. 充电时,正极溶液中OH −浓度升高 【答案】D 【解析】A .放电时,负极上Zn 发生氧化反应,电极反应式为:--2-4Zn-2e +4OH =Zn(OH),故A 正确,不选;B .放电时,CO 2转化为HCOOH ,C 元素化合价降低2,则1molCO 2转化为HCOOH 时,转移电子数为2mol ,故B 正确,不选;C .充电时,阳极上H 2O 转化为O 2,负极上2-4Zn(OH)转化为Zn ,电池总反应为:2--4222Zn(OH)=2Zn+O +4OH +2H O ↑,故C 正确,不选;D .充电时,正极即为阳极,电极反应式为:-+222H O-4e =4H +O ↑,溶液中H +浓度增大,溶液中c (H +)•c (OH -)=K W ,温度不变时,K W 不变,因此溶液中OH -浓度降低,故D 错误,符合题意;答案选D 。
2. [2020·山东(新高考)13]采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如下图所示。
忽略温度变化的影响,下列说法错误的是A. 阳极反应222H O 4e 4H O -+-=+↑B. 电解一段时间后,阳极室的pH 未变C. 电解过程中,H +由a 极区向b 极区迁移D. 电解一段时间后,a 极生成的O 2与b 极反应的O 2等量 【答案】D 【解析】A.依据分析a 极是阳极,属于放氧生酸性型的电解,所以阳极的反应式是2H 2O-4e -=4H ++O 2↑,故A 正确,但不符合题意;B.电解时阳极产生氢离子,氢离子是阳离子,通过质子交换膜移向阴极,所以电解一段时间后,阳极室的pH 值不变,故B 正确,但不符合题意;C.有B 的分析可知,C 正确,但不符合题意;D.电解时,阳极的反应为:2H 2O-4e -=4H ++O 2↑,阴极的反应为:O 2+2e -+2H +=H 2O 2,总反应为:O 2+2H 2O=2H 2O 2,要消耗氧气,即是a极生成的氧气小于b极消耗的氧气,故D错误,符合题意;故选:D。