第四章 电化学基础——单元检测题一（含解析）
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| 名称 | 第四章 电化学基础——单元检测题一（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 210.9KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-10-17 16:06:42 | ||
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文档简介
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第四章 电化学基础——单元检测题一（含解析）
第I卷（选择题，共45分）
．##NO.##下列描述中不符合生产实际的是
A．电解水制氢气时，用铜作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C．电解饱和食盐水制烧碱，阴极上产生氢气
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
答案：##NO.##A
、
．##NO.##下列各组物质能组成原电池的是A、Z ( http: / / www.21cnjy.com )
A、Zn、Cu、稀硫酸 B、Cu、C、稀硫酸
C、Cu、Zn、酒精 D、Zn、Cu、ZnSO4溶液21世纪教育网版权所有
答案：##NO.##A
．##NO.##糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是【来源：21·世纪·教育·网】
A．脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期
B．脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为：Fe－3e→Fe3+
C．脱氧过程中碳做原电池负极，电极反应为：2H2O+O2+4e→4OH－
D．含有1．12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336mL（标准状况）
答案：##NO.##D
．##NO.##以惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.010 mol，则阴极上析出Cu的质量为 www-2-1-cnjy-com
A．0.64 g
B．5.12 g
C．2.56 g
D． 1.28 g
答案：##NO.##D
．##NO.##下列条件下铁钉最容易生锈的是
A．浸泡在海水中 B．浸泡在植物油中
C．置于干燥的空气中 D．浸泡在蒸馏水中
答案：##NO.##A
【解析】铁钉浸泡在海水中，将构成原电池，而原电池能加快反应速率，故最容易生锈；
．##NO.##人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：
Zn+2OH—－2e－=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e—=2Ag+2OH—。据此判断氧化银是
A．负极，并被氧化 B．正极，并被还原
C．负极，并被还原 D．正极，并被氧化
答案：##NO.##B
．##NO.##燃料电池能量利用率可高达80%，下列有关燃料电池的说法错误的是
A．燃料电池的负极反应物是氢气、甲烷、乙醇等物质
B．氢氧燃料电池常用于航天飞行器，产物为水经过处理之后可供宇航员使用
C．乙醇燃料电池的电解质常用KOH，负极反应为C2H5OH－12e－=2CO2↑＋3H2O
D．H2SO4作电解质，甲烷燃料电池的正极反应为O2＋4H+＋4e－=2H2O
答案：##NO.##B
．##NO.##在铁制品上镀上一定厚度的锌层，以下电镀方案中正确的是（ ）
A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Fe2+
B．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Zn2+
C．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Fe3+
D．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Zn2+
答案：##NO.##D
．##NO.##下列关于铜电极的叙述不正确的是
A．铜锌原电池中铜是正极 B．用电解法精炼铜时粗铜作阳极
C．在镀件上镀铜时可用铜作阳极 D．电解稀H2SO4制H2、O2时铜做阳极
答案：##NO.##D
．##NO.##用铂（惰性）电极进行电解，下列说法中正确的是（ ）
A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小
C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2
D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
答案：##NO.##D
．##NO.## 100 mL KNO3和Cu(NO3 ( http: / / www.21cnjy.com ))2的混合溶液中c(NO3—)＝6.0 mol/L，用石墨作电极电解此溶液，通电一段时间后，两极均收集到4.48 L气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为100 mL，下列说法不正确的是【来源：21cnj*y.co*m】
A．原混合溶液中c(K＋)＝1 mol/L
B．上述电解过程中一共转移电子0.8 mol
C．电解得到的铜的物质的量为0.2 mol
D．电解后溶液中c(H＋)＝2 mol/L
答案：##NO.##AD
．##NO.##为了防止轮船体的腐蚀，应在船壳水线以下位置嵌上一定数量的（ ）
A． 铜块 B． 铅块 C． 锌块 D． 钠块
答案：##NO.##C
．##NO.##下列关于电解质溶液的叙述正确的是
A．中和pH与体积都相同的盐酸和硫酸，消耗NaOH的物质的量之比是1∶2
B．pH=13的氨水加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
C．浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液，pH由大到小排列顺序为：NaOH>Na2CO3>NaHSO4>(NH4)2SO4www.21-cn-jy.com
D．0.1 mol·L－1的硫酸铵溶液中，离子浓度大小顺序为： c(NH4+)>c(SO42－)>c(H＋) >c(OH－) 【出处：21教育名师】
答案：##NO.##D
【解析】
试题分析：A由于中和的盐酸和硫酸pH与体积都相同，所以溶液中的氢离子都相同，则消耗NaOH的物质的量之比是1∶1，故错
B、pH=13的氨水中含有H+ NH4+ OH－，由于溶液体积增大OH－浓度减小，但是溶液中由于H+和OH－乘积是定值，所以氢离子浓度增大
C．浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液，由于碳酸钠呈碱性，硫酸氢钠能电离出氢离子浓度大于铵根离子水解产生的氢离子浓度，所以硫酸氢钠的酸性最强，pH最小，pH由大到小排列顺序为：NaOH>Na2CO3>(NH4)2SO4> NaHSO4，
D．0.1 mol·L－1的硫酸铵(NH4)2SO4溶液中，溶液呈酸性，离子浓度大小顺序为： c(NH4+)>c(SO42－)>c(H＋) >c(OH－)，故对。
考点：离子浓度大小比较，盐类的水解
点评：本题主要考察了离子浓度大小的比较，掌握离子能否发生水解是解题的关键，
．##NO.##某化学课外学习小组设计了电解饱和食盐水的简易装置，见下图，下列有关说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．电解一段时间后，往蛋壳中溶液中滴加几滴酚酞，呈红色
B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
答案：##NO.##D
．##NO.##右图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是( )21*cnjy*com
A．生铁块中的碳是原电池的正极
B．红墨水柱两边的液面变为左低右高
C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e－―→Fe2＋
D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀
答案：##NO.##B
【解析】
试题分析：生铁中含有杂质，因此投入到电解质溶液中构成原电池。根据溶液的酸碱性可判断，a中发生吸氧腐蚀，b中溶液性酸性，发生析氢腐蚀，所以a试管中压强减小，b试管中压强增大，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，答案选B。
考点：考查金属的电化学腐蚀
第II卷（非选择题，共55分）
．(7分)##NO.##工业上为了处理含有Cr2O72 ( http: / / www.21cnjy.com )－的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量的NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬的含量已低于排放标准。请回答下列问题。 21*cnjy*com
(1)两极发生的电极反应式：阴极：_______________阳极：______________________
(2)写出Cr2O72－变为Cr3＋的离子方程______________________________________。
(3)工业废水由酸性变为碱性的原因_______________________________________。
(4)________(填“能”或“不能”)改用石墨电极
答案：##NO.##(1)Fe－2e－===Fe2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ (2)Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(3)H＋不断放电，Cr2O72－与Fe2＋反应时消耗H＋，打破了水的电离平衡，使溶液中c(OH－)>c(H＋) (4)不能
【解析】
试题分析：（1）铁是活性电极，所以阳极是铁失去电子，电极反应式是Fe－2e－===Fe2＋；阴极是溶液中的氢离子放电生成氢气，电极反应式是2H＋＋2e－===H2↑。
（2）由于生成亚铁离子具有还原性，能把Cr2O72－还原为Cr3＋。所以该反应的离子方程为Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
（3）由于H＋不断放电，同时Cr2O72－与Fe2＋反应时消耗H＋，从而打破了水的电离平衡，使溶液中c(OH－)>c(H＋)，因此溶液的碱性增强，酸性降低。
（4）石墨是惰性电极，如果用石墨做电极，则得不到还原剂亚铁离子，不能还原Cr2O72－，因此不能净化废水，所以不能用石墨做电极。
考点：考查电解原理的有关应用
．(14分)##NO.##(Ⅰ）钢铁容 ( http: / / www.21cnjy.com )易生锈的主要原因是因为钢铁在炼制过程中混有少量的碳杂质，在潮湿的空气中容易形成原电池，发生电化学腐蚀。在空气酸度不大的环境中，其负极是 ，负极反应式为 ；正极是 ，正极反应式为 。受空气的影响还会发生相应的颜色变化，其相应的化学方程式为 。
(Ⅱ）下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是（用序号表示）
答案：##NO.##（Ⅰ）铁 Fe－2 e－ = Fe2+ ；碳
O2 +4 e－ + 2H2O = 4 OH－ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 （Ⅱ） (5)(2)(1)(3)(4)
【解析】（1）考查钢铁的电化学腐蚀。钢铁发生电化学腐蚀时，铁是负极，失去电子，电极反应式是Fe－2 e－ = Fe2+；如果在空气酸度不大的环境中，发生的是吸氧腐蚀，正极反应式是O2 +4 e－ + 2H2O = 4 OH－ ；生成的亚铁离子和OH－离子结合生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，极易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁，反应的方程式是
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
．(15分)##NO.##电解原理在化学工业中有广 ( http: / / www.21cnjy.com )泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1）若X、Y都是惰性电极，a是NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：
① Y电极上的电极反应式为 。
在X极附近观察到的现象是 。
②电解总反应离子方程式为 。
(2）要在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀，则：
① Y电极的材料是 (选填纯铁、纯铜或纯锌），电极反应式是 。电解液a选用 溶液，电解过程中其浓度 (选填增大、减小或不变）。
② 若电镀前X、Y两电极的质量相同 ( http: / / www.21cnjy.com )，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12 g，则电镀时电路中通过的电子为 mol。2-1-c-n-j-y
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因:
。
答案：##NO.##（1）①2Cl－－2e=Cl2↑（2分） 有气泡产生，溶液变红（2分）
②2Cl－ +2H2O电解2OH－+Cl2↑+H2↑（2分）
（2）①纯铜 （1分）Cu2e－=Cu2+ （2分） CuSO4(其他合理答案也给分) （1分）不变（1分）② 0.08mol（2分）
③铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿的环境中形成原电池，加速铁的腐蚀(其他合理答案也给分) （2分）
【解析】（1）由图，得：电子从外加电源的负极流向电解池的阴极X，溶液中的阴离子（Cl－、OH－）从阴极X移向阳极Y，再阳极Y发生失电子的反应，电子流回外加电源的正极；则溶液中的阳离子（Na+、H+）从阳极Y移向阴极X；
①故两极反应为：Y：2Cl－－2e=Cl2↑（放电能力：Cl－＞OH－），X：2H++2e= H2↑（放电能力：H+＞Na+）因为消耗了H+，则水的电离平衡（H2O H++ OH－）正向移动，使C（OH－）增大，即C（OH－）＞C（H+），故溶液变红；
②总化学方程式为2 NaCl +2H2O电解2NaOH+Cl2↑+H2↑
（2）要在铁件的表面镀铜，则铁件作阴极，可用纯铜作阳极，故两极反应为:
①阳极：Cu－2e= Cu2+，Cu2++2e= Cu，故电解过程中溶液中C（Cu2+）不变；
②设电镀前X、Y两电极的质量均为m g，依据电极反应式判断：设电解过程中阳极减少a g，则阴极就增加a g，即：(m+a)－(m－a)= 5.12 g，则a=2.56 g，n（Cu）=2.56 g/64g.mol－1=0.04 mol，Cu——2e，则n（e）=2 n（Cu）=0.08mol；
③镀层破损后，镀铜铁中，铁比铜活泼，故加速铁的腐蚀；
镀层破损后，镀锌铁中，锌比铁活泼，故加速锌的腐蚀；
．(19分)##NO.##电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液c ；A、B是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1）若A、B都是惰性电极，c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，则：
① B是 极（填“阴”或“阳”） B极逸出 (填：黄绿或无色）气体，同时B极附近溶液呈 色。
② 电解池中A极上的电极反应式为 。
B极上的电极反应式为 。
(2）如要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，电解液c选用CuSO4溶液，则：21·世纪*教育网
① A电极的材料是 ，电极反应式是 。
② B电极的材料是 ，电极反应式是 。
(说明：杂质发生的电极反应不必写出）
②下列说法正确的是________。
a．电能全部转化为化学能
b．在电解精炼过程中，电解液中伴随有Al3+、Zn2+产生
c．溶液中Cu2＋向阳极移动
d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
(3）用惰性电极电解Cu ( http: / / www.21cnjy.com )SO4溶液。若阴极析出Cu的质量为12.8 g ，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为 L 。
(4）利用反应2Cu＋O2＋2H2SO ( http: / / www.21cnjy.com )4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为电解池，其电解质溶液需用 ，阳极材料是用 ，阴极电极反应式为 。
答案：##NO.##（共19分）（电极方程式2分其余各1分） （1）① 阴极、 无色、 红
② 2Cl－－2 e－ === Cl2↑ 、2H++ 2e－=== H2↑或2 H2O+ 2e－ = H2↑+2OH－
（2）① 粗铜、Cu－2e－=== Cu2+ ② 精铜、Cu2+＋2e－===Cu ③ b、d
（3）2.24 （4）H2SO4（aq）、 Cu、 O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ (物质用文字叙述也可以)
【解析】（1）①根据电流方向可知，a是正极，b是负极。B电极和电源负极相连，是阴极，溶液中的氢离子得到电子生成氢气。由于氢离子放电，破坏了阴极周围水的电离平衡，所以阴极溶液显碱性，即溶液显红色。
②A电极是阳极，溶液中的氯离子放电生成氯气，反应式为2Cl－－2 e－ === Cl2↑，阴极反应式是2H++ 2e－=== H2↑。
（2）粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连，纯铜和电源的负极相连，所以阴极和阳极的电极反应式分别是Cu2+＋2e－===Cu、Cu－2e－=== Cu2+；在电解过程中，部分电能转化为热能，所以a不正确。锌、铝的金属性强于铜的，首先失去电子。Ag、Pt、Au等金属性弱于铜的，形成阳极泥，所以选项bd正确，溶液中Cu2＋向阴极移动，c不正确，答案选bd。
（3）生成铜是0.2mol，转移电子是0.4mol，所以根据电子的得失守恒可知，阳极生成氧气是0.1mol，标准状况下的体积是2.24L。
（4）根据总反应式可知，铜失去电子，氧气得到电子，所以阳极材料是铜。电解质溶液是稀硫酸。阴极是溶液中的氧气得到电子，反应式是O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ 。
参考答案及解析
1．A
【解析】铜是活性电极，作阳极是铜失去电子，得不到氧气，A不正确。其余都是正确的，答案选A。
2．A
【解析】活泼性不同的金属或金属和非金属 ( http: / / www.21cnjy.com )导线相连并插入到电解质溶液中，即可构成原电池，据此可知，A正确；B中电极和稀硫酸都不反应，不能构成原电池；C中酒精是非电解质，不能构成原电池；D中电极和硫酸锌都不反应，不能构成原电池，答案选A。
3．D【版权所有：21教育】
【解析】根据题意铁作原电池负极（Fe－2e－=Fe2＋），碳做原电池正极(2H2O+O2+4e－=4OH－)，因此B、C错误；．脱氧过程是放热反应，A项错误；D项，生成的Fe2＋继续被O2氧化，即4Fe～3O2，可知D正确。
( http: / / www.21cnjy.com / )8．D
【解析】电镀时，待镀金属作阴极，镀 ( http: / / www.21cnjy.com )层金属作阳极，含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液。所以在铁制品上镀上一定厚度的锌层时，锌是阳极，铁制品是阴极，电解质溶液含有锌离子，所以答案选D。
9．D
【解析】电解稀H2SO4制H2、O2时，若用铜做阳极，则阳极铜失去电子被氧化，而不是溶液中的OH－放电，故D不正确。
10．D
【解析】A不正确，水被电解，则溶剂减少， ( http: / / www.21cnjy.com )硫酸的浓度会增大，pH减小。惰性电极电解氢氧化钠溶液，相当于电解水，所以氢氧化钠的浓度增大，pH增大，B不正确。惰性电极电解硫酸钠溶液，相当于电解水，阴极产生氢气，阳极产生氧气，物质的量之比是2︰1，C不正确。惰性电极电解硫化铜溶液，阴极形成铜，阳极产生氯气，物质的量之比是1︰1的，D正确。
11．AD
【解析】惰性电极电解，则阳极是OH－放电，生成氧气。阴极先是铜离子放电生成铜，然后是溶液中的氢离子放电，生成氢气。根据题意可知，氧气和氢气都是0.2mol，所以根据电子的得失守恒可知，析出的铜的物质的量是，所以铜离子浓度是2mol/L。则根据电荷守恒可知，混合溶液中c(K＋)＝6.0mol/L－2mol/L×2＝2 mol/L，A不正确，C正确；氧气是0.2mol，则转移电子是0.2mol×4=0.8mol，B正确；电解后硝酸钾是2mol/L，则硝酸是4mol/L，所以电解后溶液中c(H＋)＝4 mol/L，D不正确，答案选AD。
12．C
【解析】考查电化学的应用。金属的防护 ( http: / / www.21cnjy.com )可以是牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法。铜、铅的金属性都弱于铁。而钠又是活泼的金属，极易和水反应，锌的金属性强于铁，所以选项C正确，答案选C。
13．D
【解析】A由于中和的盐酸和硫酸pH与体 ( http: / / www.21cnjy.com )积都相同，所以溶液中的氢离子都相同，则消耗NaOH的物质的量之比是1∶1，故错
B、pH=13的氨水中含有H+ NH4+ OH－，由于溶液体积增大OH－浓度减小，但是溶液中由于H+和OH－乘积是定值，所以氢离子浓度增大
C．浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液，由于碳酸钠呈碱性，硫酸氢钠能电离出氢离子浓度大于铵根离子水解产生的氢离子浓度，所以硫酸氢钠的酸性最强，pH最小，pH由大到小排列顺序为：NaOH>Na2CO3>(NH4)2SO4> NaHSO4，
D．0.1 mol·L－1的硫酸铵(NH4)2SO4溶液中，溶液呈酸性，离子浓度大小顺序为： c(NH4+)>c(SO42－)>c(H＋) >c(OH－)，故对。
14．D
【解析】根据装置图可知，碳棒是 ( http: / / www.21cnjy.com )阳极，氯离子放电生成氯气；铁是阴极，氢离子放电，失去氢气。同时阴极周围水的电离平衡被破坏，溶液显碱性，选项A、B、C都是不正确的，选项D是正确的，答案选D。21·cn·jy·com
15．B
【解析】生铁中含有杂质，因此投入到电解 ( http: / / www.21cnjy.com )质溶液中构成原电池。根据溶液的酸碱性可判断，a中发生吸氧腐蚀，b中溶液性酸性，发生析氢腐蚀，所以a试管中压强减小，b试管中压强增大，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，答案选B。2·1·c·n·j·y
( http: / / www.21cnjy.com / )【解析】（1）考查钢铁的电化学腐蚀。钢铁发生电化学腐蚀时，铁是负极，失去电子，电极反应式是Fe－2 e－ = Fe2+；如果在空气酸度不大的环境中，发生的是吸氧腐蚀，正极反应式是O2 +4 e－ + 2H2O = 4 OH－ ；生成的亚铁离子和OH－离子结合生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，极易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁，反应的方程式是
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
（Ⅱ）装置（1）是铁的化学腐蚀。装置（2） ( http: / / www.21cnjy.com )、（3）中都是原电池，由于金属性强弱顺序是锌、铁、锡，所以在装置（2）中铁是负极，失去电子，而在装置（3）中铁是正极被保护； 装置（4）、（5）中都是电解池，其中装置（4）中铁是阴极，被保护，装置（5）中铁是阳极，被腐蚀，所以正确的答案是(5)(2)(1)(3)(4) 。21教育名师原创作品
( http: / / www.21cnjy.com / )（2）要在铁件的表面镀铜，则铁件作阴极，可用纯铜作阳极，故两极反应为:
①阳极：Cu－2e= Cu2+，Cu2++2e= Cu，故电解过程中溶液中C（Cu2+）不变；
②设电镀前X、Y两电极的质量 ( http: / / www.21cnjy.com )均为m g，依据电极反应式判断：设电解过程中阳极减少a g，则阴极就增加a g，即：(m+a)－(m－a)= 5.12 g，则a=2.56 g，n（Cu）=2.56 g/64g.mol－1=0.04 mol，Cu——2e，则n（e）=2 n（Cu）=0.08mol；21教育网
③镀层破损后，镀铜铁中，铁比铜活泼，故加速铁的腐蚀；
镀层破损后，镀锌铁中，锌比铁活泼，故加速锌的腐蚀；
19．（共19分）（电极方程式2分其余各1分） （1）① 阴极、 无色、 红
② 2Cl－－2 e－ === Cl2↑ 、2H++ 2e－=== H2↑或2 H2O+ 2e－ = H2↑+2OH－
（2）① 粗铜、Cu－2e－=== Cu2+ ② 精铜、Cu2+＋2e－===Cu ③ b、d
（3）2.24
（4）H2SO4（aq）、 Cu、 O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ (物质用文字叙述也可以)
【解析】（1）①根据电流方向可知，a是 ( http: / / www.21cnjy.com )正极，b是负极。B电极和电源负极相连，是阴极，溶液中的氢离子得到电子生成氢气。由于氢离子放电，破坏了阴极周围水的电离平衡，所以阴极溶液显碱性，即溶液显红色。21cnjy.com
②A电极是阳极，溶液中的氯离子放电生成氯气，反应式为2Cl－－2 e－ === Cl2↑，阴极反应式是2H++ 2e－=== H2↑。
（2）粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连 ( http: / / www.21cnjy.com )，纯铜和电源的负极相连，所以阴极和阳极的电极反应式分别是Cu2+＋2e－===Cu、Cu－2e－=== Cu2+；在电解过程中，部分电能转化为热能，所以a不正确。锌、铝的金属性强于铜的，首先失去电子。Ag、Pt、Au等金属性弱于铜的，形成阳极泥，所以选项bd正确，溶液中Cu2＋向阴极移动，c不正确，答案选bd。
（3）生成铜是0.2mol，转移电子是0.4mol，所以根据电子的得失守恒可知，阳极生成氧气是0.1mol，标准状况下的体积是2.24L。
（4）根据总反应式可知，铜失去电子，氧气 ( http: / / www.21cnjy.com )得到电子，所以阳极材料是铜。电解质溶液是稀硫酸。阴极是溶液中的氧气得到电子，反应式是O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ 。
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第四章 电化学基础——单元检测题一（含解析）
第I卷（选择题，共45分）
．##NO.##下列描述中不符合生产实际的是
A．电解水制氢气时，用铜作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C．电解饱和食盐水制烧碱，阴极上产生氢气
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
答案：##NO.##A
、
．##NO.##下列各组物质能组成原电池的是A、Z ( http: / / www.21cnjy.com )
A、Zn、Cu、稀硫酸 B、Cu、C、稀硫酸
C、Cu、Zn、酒精 D、Zn、Cu、ZnSO4溶液21世纪教育网版权所有
答案：##NO.##A
．##NO.##糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是【来源：21·世纪·教育·网】
A．脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期
B．脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为：Fe－3e→Fe3+
C．脱氧过程中碳做原电池负极，电极反应为：2H2O+O2+4e→4OH－
D．含有1．12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336mL（标准状况）
答案：##NO.##D
．##NO.##以惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.010 mol，则阴极上析出Cu的质量为 www-2-1-cnjy-com
A．0.64 g
B．5.12 g
C．2.56 g
D． 1.28 g
答案：##NO.##D
．##NO.##下列条件下铁钉最容易生锈的是
A．浸泡在海水中 B．浸泡在植物油中
C．置于干燥的空气中 D．浸泡在蒸馏水中
答案：##NO.##A
【解析】铁钉浸泡在海水中，将构成原电池，而原电池能加快反应速率，故最容易生锈；
．##NO.##人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：
Zn+2OH—－2e－=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e—=2Ag+2OH—。据此判断氧化银是
A．负极，并被氧化 B．正极，并被还原
C．负极，并被还原 D．正极，并被氧化
答案：##NO.##B
．##NO.##燃料电池能量利用率可高达80%，下列有关燃料电池的说法错误的是
A．燃料电池的负极反应物是氢气、甲烷、乙醇等物质
B．氢氧燃料电池常用于航天飞行器，产物为水经过处理之后可供宇航员使用
C．乙醇燃料电池的电解质常用KOH，负极反应为C2H5OH－12e－=2CO2↑＋3H2O
D．H2SO4作电解质，甲烷燃料电池的正极反应为O2＋4H+＋4e－=2H2O
答案：##NO.##B
．##NO.##在铁制品上镀上一定厚度的锌层，以下电镀方案中正确的是（ ）
A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Fe2+
B．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Zn2+
C．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含Fe3+
D．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含Zn2+
答案：##NO.##D
．##NO.##下列关于铜电极的叙述不正确的是
A．铜锌原电池中铜是正极 B．用电解法精炼铜时粗铜作阳极
C．在镀件上镀铜时可用铜作阳极 D．电解稀H2SO4制H2、O2时铜做阳极
答案：##NO.##D
．##NO.##用铂（惰性）电极进行电解，下列说法中正确的是（ ）
A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小
C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2
D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
答案：##NO.##D
．##NO.## 100 mL KNO3和Cu(NO3 ( http: / / www.21cnjy.com ))2的混合溶液中c(NO3—)＝6.0 mol/L，用石墨作电极电解此溶液，通电一段时间后，两极均收集到4.48 L气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为100 mL，下列说法不正确的是【来源：21cnj*y.co*m】
A．原混合溶液中c(K＋)＝1 mol/L
B．上述电解过程中一共转移电子0.8 mol
C．电解得到的铜的物质的量为0.2 mol
D．电解后溶液中c(H＋)＝2 mol/L
答案：##NO.##AD
．##NO.##为了防止轮船体的腐蚀，应在船壳水线以下位置嵌上一定数量的（ ）
A． 铜块 B． 铅块 C． 锌块 D． 钠块
答案：##NO.##C
．##NO.##下列关于电解质溶液的叙述正确的是
A．中和pH与体积都相同的盐酸和硫酸，消耗NaOH的物质的量之比是1∶2
B．pH=13的氨水加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
C．浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液，pH由大到小排列顺序为：NaOH>Na2CO3>NaHSO4>(NH4)2SO4www.21-cn-jy.com
D．0.1 mol·L－1的硫酸铵溶液中，离子浓度大小顺序为： c(NH4+)>c(SO42－)>c(H＋) >c(OH－) 【出处：21教育名师】
答案：##NO.##D
【解析】
试题分析：A由于中和的盐酸和硫酸pH与体积都相同，所以溶液中的氢离子都相同，则消耗NaOH的物质的量之比是1∶1，故错
B、pH=13的氨水中含有H+ NH4+ OH－，由于溶液体积增大OH－浓度减小，但是溶液中由于H+和OH－乘积是定值，所以氢离子浓度增大
C．浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液，由于碳酸钠呈碱性，硫酸氢钠能电离出氢离子浓度大于铵根离子水解产生的氢离子浓度，所以硫酸氢钠的酸性最强，pH最小，pH由大到小排列顺序为：NaOH>Na2CO3>(NH4)2SO4> NaHSO4，
D．0.1 mol·L－1的硫酸铵(NH4)2SO4溶液中，溶液呈酸性，离子浓度大小顺序为： c(NH4+)>c(SO42－)>c(H＋) >c(OH－)，故对。
考点：离子浓度大小比较，盐类的水解
点评：本题主要考察了离子浓度大小的比较，掌握离子能否发生水解是解题的关键，
．##NO.##某化学课外学习小组设计了电解饱和食盐水的简易装置，见下图，下列有关说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．电解一段时间后，往蛋壳中溶液中滴加几滴酚酞，呈红色
B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
答案：##NO.##D
．##NO.##右图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是( )21*cnjy*com
A．生铁块中的碳是原电池的正极
B．红墨水柱两边的液面变为左低右高
C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e－―→Fe2＋
D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀
答案：##NO.##B
【解析】
试题分析：生铁中含有杂质，因此投入到电解质溶液中构成原电池。根据溶液的酸碱性可判断，a中发生吸氧腐蚀，b中溶液性酸性，发生析氢腐蚀，所以a试管中压强减小，b试管中压强增大，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，答案选B。
考点：考查金属的电化学腐蚀
第II卷（非选择题，共55分）
．(7分)##NO.##工业上为了处理含有Cr2O72 ( http: / / www.21cnjy.com )－的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量的NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬的含量已低于排放标准。请回答下列问题。 21*cnjy*com
(1)两极发生的电极反应式：阴极：_______________阳极：______________________
(2)写出Cr2O72－变为Cr3＋的离子方程______________________________________。
(3)工业废水由酸性变为碱性的原因_______________________________________。
(4)________(填“能”或“不能”)改用石墨电极
答案：##NO.##(1)Fe－2e－===Fe2＋ 2H＋＋2e－===H2↑ (2)Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(3)H＋不断放电，Cr2O72－与Fe2＋反应时消耗H＋，打破了水的电离平衡，使溶液中c(OH－)>c(H＋) (4)不能
【解析】
试题分析：（1）铁是活性电极，所以阳极是铁失去电子，电极反应式是Fe－2e－===Fe2＋；阴极是溶液中的氢离子放电生成氢气，电极反应式是2H＋＋2e－===H2↑。
（2）由于生成亚铁离子具有还原性，能把Cr2O72－还原为Cr3＋。所以该反应的离子方程为Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
（3）由于H＋不断放电，同时Cr2O72－与Fe2＋反应时消耗H＋，从而打破了水的电离平衡，使溶液中c(OH－)>c(H＋)，因此溶液的碱性增强，酸性降低。
（4）石墨是惰性电极，如果用石墨做电极，则得不到还原剂亚铁离子，不能还原Cr2O72－，因此不能净化废水，所以不能用石墨做电极。
考点：考查电解原理的有关应用
．(14分)##NO.##(Ⅰ）钢铁容 ( http: / / www.21cnjy.com )易生锈的主要原因是因为钢铁在炼制过程中混有少量的碳杂质，在潮湿的空气中容易形成原电池，发生电化学腐蚀。在空气酸度不大的环境中，其负极是 ，负极反应式为 ；正极是 ，正极反应式为 。受空气的影响还会发生相应的颜色变化，其相应的化学方程式为 。
(Ⅱ）下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是（用序号表示）
答案：##NO.##（Ⅰ）铁 Fe－2 e－ = Fe2+ ；碳
O2 +4 e－ + 2H2O = 4 OH－ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 （Ⅱ） (5)(2)(1)(3)(4)
【解析】（1）考查钢铁的电化学腐蚀。钢铁发生电化学腐蚀时，铁是负极，失去电子，电极反应式是Fe－2 e－ = Fe2+；如果在空气酸度不大的环境中，发生的是吸氧腐蚀，正极反应式是O2 +4 e－ + 2H2O = 4 OH－ ；生成的亚铁离子和OH－离子结合生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，极易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁，反应的方程式是
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
．(15分)##NO.##电解原理在化学工业中有广 ( http: / / www.21cnjy.com )泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1）若X、Y都是惰性电极，a是NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：
① Y电极上的电极反应式为 。
在X极附近观察到的现象是 。
②电解总反应离子方程式为 。
(2）要在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀，则：
① Y电极的材料是 (选填纯铁、纯铜或纯锌），电极反应式是 。电解液a选用 溶液，电解过程中其浓度 (选填增大、减小或不变）。
② 若电镀前X、Y两电极的质量相同 ( http: / / www.21cnjy.com )，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12 g，则电镀时电路中通过的电子为 mol。2-1-c-n-j-y
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因:
。
答案：##NO.##（1）①2Cl－－2e=Cl2↑（2分） 有气泡产生，溶液变红（2分）
②2Cl－ +2H2O电解2OH－+Cl2↑+H2↑（2分）
（2）①纯铜 （1分）Cu2e－=Cu2+ （2分） CuSO4(其他合理答案也给分) （1分）不变（1分）② 0.08mol（2分）
③铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿的环境中形成原电池，加速铁的腐蚀(其他合理答案也给分) （2分）
【解析】（1）由图，得：电子从外加电源的负极流向电解池的阴极X，溶液中的阴离子（Cl－、OH－）从阴极X移向阳极Y，再阳极Y发生失电子的反应，电子流回外加电源的正极；则溶液中的阳离子（Na+、H+）从阳极Y移向阴极X；
①故两极反应为：Y：2Cl－－2e=Cl2↑（放电能力：Cl－＞OH－），X：2H++2e= H2↑（放电能力：H+＞Na+）因为消耗了H+，则水的电离平衡（H2O H++ OH－）正向移动，使C（OH－）增大，即C（OH－）＞C（H+），故溶液变红；
②总化学方程式为2 NaCl +2H2O电解2NaOH+Cl2↑+H2↑
（2）要在铁件的表面镀铜，则铁件作阴极，可用纯铜作阳极，故两极反应为:
①阳极：Cu－2e= Cu2+，Cu2++2e= Cu，故电解过程中溶液中C（Cu2+）不变；
②设电镀前X、Y两电极的质量均为m g，依据电极反应式判断：设电解过程中阳极减少a g，则阴极就增加a g，即：(m+a)－(m－a)= 5.12 g，则a=2.56 g，n（Cu）=2.56 g/64g.mol－1=0.04 mol，Cu——2e，则n（e）=2 n（Cu）=0.08mol；
③镀层破损后，镀铜铁中，铁比铜活泼，故加速铁的腐蚀；
镀层破损后，镀锌铁中，锌比铁活泼，故加速锌的腐蚀；
．(19分)##NO.##电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液c ；A、B是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1）若A、B都是惰性电极，c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，则：
① B是 极（填“阴”或“阳”） B极逸出 (填：黄绿或无色）气体，同时B极附近溶液呈 色。
② 电解池中A极上的电极反应式为 。
B极上的电极反应式为 。
(2）如要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，电解液c选用CuSO4溶液，则：21·世纪*教育网
① A电极的材料是 ，电极反应式是 。
② B电极的材料是 ，电极反应式是 。
(说明：杂质发生的电极反应不必写出）
②下列说法正确的是________。
a．电能全部转化为化学能
b．在电解精炼过程中，电解液中伴随有Al3+、Zn2+产生
c．溶液中Cu2＋向阳极移动
d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
(3）用惰性电极电解Cu ( http: / / www.21cnjy.com )SO4溶液。若阴极析出Cu的质量为12.8 g ，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为 L 。
(4）利用反应2Cu＋O2＋2H2SO ( http: / / www.21cnjy.com )4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为电解池，其电解质溶液需用 ，阳极材料是用 ，阴极电极反应式为 。
答案：##NO.##（共19分）（电极方程式2分其余各1分） （1）① 阴极、 无色、 红
② 2Cl－－2 e－ === Cl2↑ 、2H++ 2e－=== H2↑或2 H2O+ 2e－ = H2↑+2OH－
（2）① 粗铜、Cu－2e－=== Cu2+ ② 精铜、Cu2+＋2e－===Cu ③ b、d
（3）2.24 （4）H2SO4（aq）、 Cu、 O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ (物质用文字叙述也可以)
【解析】（1）①根据电流方向可知，a是正极，b是负极。B电极和电源负极相连，是阴极，溶液中的氢离子得到电子生成氢气。由于氢离子放电，破坏了阴极周围水的电离平衡，所以阴极溶液显碱性，即溶液显红色。
②A电极是阳极，溶液中的氯离子放电生成氯气，反应式为2Cl－－2 e－ === Cl2↑，阴极反应式是2H++ 2e－=== H2↑。
（2）粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连，纯铜和电源的负极相连，所以阴极和阳极的电极反应式分别是Cu2+＋2e－===Cu、Cu－2e－=== Cu2+；在电解过程中，部分电能转化为热能，所以a不正确。锌、铝的金属性强于铜的，首先失去电子。Ag、Pt、Au等金属性弱于铜的，形成阳极泥，所以选项bd正确，溶液中Cu2＋向阴极移动，c不正确，答案选bd。
（3）生成铜是0.2mol，转移电子是0.4mol，所以根据电子的得失守恒可知，阳极生成氧气是0.1mol，标准状况下的体积是2.24L。
（4）根据总反应式可知，铜失去电子，氧气得到电子，所以阳极材料是铜。电解质溶液是稀硫酸。阴极是溶液中的氧气得到电子，反应式是O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ 。
参考答案及解析
1．A
【解析】铜是活性电极，作阳极是铜失去电子，得不到氧气，A不正确。其余都是正确的，答案选A。
2．A
【解析】活泼性不同的金属或金属和非金属 ( http: / / www.21cnjy.com )导线相连并插入到电解质溶液中，即可构成原电池，据此可知，A正确；B中电极和稀硫酸都不反应，不能构成原电池；C中酒精是非电解质，不能构成原电池；D中电极和硫酸锌都不反应，不能构成原电池，答案选A。
3．D【版权所有：21教育】
【解析】根据题意铁作原电池负极（Fe－2e－=Fe2＋），碳做原电池正极(2H2O+O2+4e－=4OH－)，因此B、C错误；．脱氧过程是放热反应，A项错误；D项，生成的Fe2＋继续被O2氧化，即4Fe～3O2，可知D正确。
( http: / / www.21cnjy.com / )8．D
【解析】电镀时，待镀金属作阴极，镀 ( http: / / www.21cnjy.com )层金属作阳极，含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液。所以在铁制品上镀上一定厚度的锌层时，锌是阳极，铁制品是阴极，电解质溶液含有锌离子，所以答案选D。
9．D
【解析】电解稀H2SO4制H2、O2时，若用铜做阳极，则阳极铜失去电子被氧化，而不是溶液中的OH－放电，故D不正确。
10．D
【解析】A不正确，水被电解，则溶剂减少， ( http: / / www.21cnjy.com )硫酸的浓度会增大，pH减小。惰性电极电解氢氧化钠溶液，相当于电解水，所以氢氧化钠的浓度增大，pH增大，B不正确。惰性电极电解硫酸钠溶液，相当于电解水，阴极产生氢气，阳极产生氧气，物质的量之比是2︰1，C不正确。惰性电极电解硫化铜溶液，阴极形成铜，阳极产生氯气，物质的量之比是1︰1的，D正确。
11．AD
【解析】惰性电极电解，则阳极是OH－放电，生成氧气。阴极先是铜离子放电生成铜，然后是溶液中的氢离子放电，生成氢气。根据题意可知，氧气和氢气都是0.2mol，所以根据电子的得失守恒可知，析出的铜的物质的量是，所以铜离子浓度是2mol/L。则根据电荷守恒可知，混合溶液中c(K＋)＝6.0mol/L－2mol/L×2＝2 mol/L，A不正确，C正确；氧气是0.2mol，则转移电子是0.2mol×4=0.8mol，B正确；电解后硝酸钾是2mol/L，则硝酸是4mol/L，所以电解后溶液中c(H＋)＝4 mol/L，D不正确，答案选AD。
12．C
【解析】考查电化学的应用。金属的防护 ( http: / / www.21cnjy.com )可以是牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法。铜、铅的金属性都弱于铁。而钠又是活泼的金属，极易和水反应，锌的金属性强于铁，所以选项C正确，答案选C。
13．D
【解析】A由于中和的盐酸和硫酸pH与体 ( http: / / www.21cnjy.com )积都相同，所以溶液中的氢离子都相同，则消耗NaOH的物质的量之比是1∶1，故错
B、pH=13的氨水中含有H+ NH4+ OH－，由于溶液体积增大OH－浓度减小，但是溶液中由于H+和OH－乘积是定值，所以氢离子浓度增大
C．浓度均为0.1 mol·L－1的下列溶液，由于碳酸钠呈碱性，硫酸氢钠能电离出氢离子浓度大于铵根离子水解产生的氢离子浓度，所以硫酸氢钠的酸性最强，pH最小，pH由大到小排列顺序为：NaOH>Na2CO3>(NH4)2SO4> NaHSO4，
D．0.1 mol·L－1的硫酸铵(NH4)2SO4溶液中，溶液呈酸性，离子浓度大小顺序为： c(NH4+)>c(SO42－)>c(H＋) >c(OH－)，故对。
14．D
【解析】根据装置图可知，碳棒是 ( http: / / www.21cnjy.com )阳极，氯离子放电生成氯气；铁是阴极，氢离子放电，失去氢气。同时阴极周围水的电离平衡被破坏，溶液显碱性，选项A、B、C都是不正确的，选项D是正确的，答案选D。21·cn·jy·com
15．B
【解析】生铁中含有杂质，因此投入到电解 ( http: / / www.21cnjy.com )质溶液中构成原电池。根据溶液的酸碱性可判断，a中发生吸氧腐蚀，b中溶液性酸性，发生析氢腐蚀，所以a试管中压强减小，b试管中压强增大，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，答案选B。2·1·c·n·j·y
( http: / / www.21cnjy.com / )【解析】（1）考查钢铁的电化学腐蚀。钢铁发生电化学腐蚀时，铁是负极，失去电子，电极反应式是Fe－2 e－ = Fe2+；如果在空气酸度不大的环境中，发生的是吸氧腐蚀，正极反应式是O2 +4 e－ + 2H2O = 4 OH－ ；生成的亚铁离子和OH－离子结合生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，极易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁，反应的方程式是
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
（Ⅱ）装置（1）是铁的化学腐蚀。装置（2） ( http: / / www.21cnjy.com )、（3）中都是原电池，由于金属性强弱顺序是锌、铁、锡，所以在装置（2）中铁是负极，失去电子，而在装置（3）中铁是正极被保护； 装置（4）、（5）中都是电解池，其中装置（4）中铁是阴极，被保护，装置（5）中铁是阳极，被腐蚀，所以正确的答案是(5)(2)(1)(3)(4) 。21教育名师原创作品
( http: / / www.21cnjy.com / )（2）要在铁件的表面镀铜，则铁件作阴极，可用纯铜作阳极，故两极反应为:
①阳极：Cu－2e= Cu2+，Cu2++2e= Cu，故电解过程中溶液中C（Cu2+）不变；
②设电镀前X、Y两电极的质量 ( http: / / www.21cnjy.com )均为m g，依据电极反应式判断：设电解过程中阳极减少a g，则阴极就增加a g，即：(m+a)－(m－a)= 5.12 g，则a=2.56 g，n（Cu）=2.56 g/64g.mol－1=0.04 mol，Cu——2e，则n（e）=2 n（Cu）=0.08mol；21教育网
③镀层破损后，镀铜铁中，铁比铜活泼，故加速铁的腐蚀；
镀层破损后，镀锌铁中，锌比铁活泼，故加速锌的腐蚀；
19．（共19分）（电极方程式2分其余各1分） （1）① 阴极、 无色、 红
② 2Cl－－2 e－ === Cl2↑ 、2H++ 2e－=== H2↑或2 H2O+ 2e－ = H2↑+2OH－
（2）① 粗铜、Cu－2e－=== Cu2+ ② 精铜、Cu2+＋2e－===Cu ③ b、d
（3）2.24
（4）H2SO4（aq）、 Cu、 O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ (物质用文字叙述也可以)
【解析】（1）①根据电流方向可知，a是 ( http: / / www.21cnjy.com )正极，b是负极。B电极和电源负极相连，是阴极，溶液中的氢离子得到电子生成氢气。由于氢离子放电，破坏了阴极周围水的电离平衡，所以阴极溶液显碱性，即溶液显红色。21cnjy.com
②A电极是阳极，溶液中的氯离子放电生成氯气，反应式为2Cl－－2 e－ === Cl2↑，阴极反应式是2H++ 2e－=== H2↑。
（2）粗铜精炼时，粗铜和电源的正极相连 ( http: / / www.21cnjy.com )，纯铜和电源的负极相连，所以阴极和阳极的电极反应式分别是Cu2+＋2e－===Cu、Cu－2e－=== Cu2+；在电解过程中，部分电能转化为热能，所以a不正确。锌、铝的金属性强于铜的，首先失去电子。Ag、Pt、Au等金属性弱于铜的，形成阳极泥，所以选项bd正确，溶液中Cu2＋向阴极移动，c不正确，答案选bd。
（3）生成铜是0.2mol，转移电子是0.4mol，所以根据电子的得失守恒可知，阳极生成氧气是0.1mol，标准状况下的体积是2.24L。
（4）根据总反应式可知，铜失去电子，氧气 ( http: / / www.21cnjy.com )得到电子，所以阳极材料是铜。电解质溶液是稀硫酸。阴极是溶液中的氧气得到电子，反应式是O2 +2 H2O+ 4e－ = 4OH－ 。
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