考點(diǎn)3電解池金屬的腐蝕與防護(hù)1．3年真題考點(diǎn)分布年份卷區(qū)考點(diǎn)分布電解池原理電解池的應(yīng)用金屬的腐蝕與防護(hù)綜合應(yīng)用2023廣東√√湖北√√湖南√遼寧√√浙江√√2022北京√廣東√√海南√湖南√山東√浙江√√2021廣東√海南√√湖北√√遼寧√2．命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】近3年新高考卷對(duì)于該專題主要考查：①電解池的工作原理及其應(yīng)用；②金屬腐蝕與防護(hù)；③電化學(xué)計(jì)算及綜合應(yīng)用?！緜淇疾呗浴侩娀瘜W(xué)類試題主要考查電解池的工作原理及其應(yīng)用，意在考查考生的變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科素養(yǎng)，及信息獲取、理解掌握和知識(shí)整合的學(xué)科關(guān)鍵能力?！久}預(yù)測(cè)】能分析、解釋電解池的工作原理，利用電化學(xué)原理解釋金屬腐蝕現(xiàn)象，選擇并設(shè)計(jì)防腐措施?？挤?電解池原理及其應(yīng)用一、電解的原理1.電解和電解池(1)電解：在電流作用下，電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過(guò)程。(2)電解池：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。(3)電解池的構(gòu)成①有與電源相連的兩個(gè)電極。②電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))。③形成閉合回路。2.電解池的工作原理(1)電極名稱及電極反應(yīng)式(電解CuCl2溶液為例)總反應(yīng)式：CuCl2eq\o(=====,\s\up7(電解))Cu＋Cl2↑(2)電子和離子的移動(dòng)方向①電子：從電源負(fù)極流出后，流向電解池陰極；從電解池的陽(yáng)極流出后流向電源的正極。②離子：陽(yáng)離子移向電解池的陰極，陰離子移向電解池的陽(yáng)極。3.陰陽(yáng)兩極上放電順序(1)陰極：(與電極材料無(wú)關(guān))。氧化性強(qiáng)的先放電，放電順序：(2)陽(yáng)極：若是活性電極作陽(yáng)極，則活性電極首先失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。若是惰性電極作陽(yáng)極，放電順序?yàn)椤咎貏e提醒】①陰極不管是什么材料，電極本身都不反應(yīng)，一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽(yáng)離子放電。②最常用、最重要的放電順序?yàn)殛?yáng)極：Cl－>OH－；陰極：Ag＋>Cu2＋>H＋。③電解水溶液時(shí)，K＋～Al3＋不可能在陰極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。4.電解規(guī)律(1)陽(yáng)極放電規(guī)律①活性電極(除Au、Pt以外的金屬材料作電極)，電極材料失電子，生成金屬陽(yáng)離子。②惰性電極(Pt、Au、石墨)，要依據(jù)陰離子的放電順序加以判斷。陰離子的放電順序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根離子。S2－、I－、Br－、Cl－放電，產(chǎn)物分別是S、I2、Br2、Cl2；若OH－放電，則得到H2O和O2。(2)陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽(yáng)離子放電順序進(jìn)行判斷。陽(yáng)離子放電順序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋。(3)用惰性電極電解不同類型電解質(zhì)溶液①電解水型實(shí)例電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式電解質(zhì)溶液濃度復(fù)原方法H2SO4陰極：2H＋＋2e－=H2↑陽(yáng)極：2H2O－4e－=4H＋＋O2↑總反應(yīng)式：2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑增大加水②電解電解質(zhì)型實(shí)例電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式電解質(zhì)溶液濃度復(fù)原方法HCl陰極：2H＋＋2e－=H2↑陽(yáng)極：2Cl－－2e－=Cl2↑總反應(yīng)式：2HCleq\o(=,\s\up7(通電))H2↑＋Cl2↑減小通入HClCuCl2陰極：Cu2＋＋2e－=Cu陽(yáng)極：2Cl－－2e－=Cl2↑總反應(yīng)式：CuCl2eq\o(=,\s\up7(通電))Cu＋Cl2↑加CuCl2固體③電解質(zhì)和水均參與電解型實(shí)例電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式電解質(zhì)溶液濃度復(fù)原方法NaCl、KCl(放H2生堿)陽(yáng)極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－總反應(yīng)式：2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))Cl2↑＋H2↑＋2OH－減小并生成新電解質(zhì)通入HCl氣體CuSO4、Cu(NO3)2(放O2生酸)陽(yáng)極：2H2O－4e－=4H＋＋O2↑陰極：Cu2＋＋2e－=Cu總反應(yīng)式：2Cu2＋＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2Cu＋O2↑＋4H＋減小并生成新電解質(zhì)加CuO5.金屬腐蝕快慢的規(guī)律對(duì)同一電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō)，腐蝕速率的快慢電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防護(hù)措施的腐蝕；外界條件相同時(shí)，電解質(zhì)濃度越大，金屬腐蝕越快對(duì)同一金屬來(lái)說(shuō)，在不同溶液中腐蝕速率的快慢強(qiáng)電解質(zhì)溶液中>弱電解質(zhì)溶液中>非電解質(zhì)溶液中；活動(dòng)性不同的兩種金屬，活動(dòng)性差別越大，腐蝕速率越快二、電解原理的應(yīng)用1.氯堿工業(yè)陽(yáng)極反應(yīng)式：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反應(yīng))陰極反應(yīng)式：2H＋＋2e－===H2↑(還原反應(yīng))總反應(yīng)方程式：2NaCl＋2H2Oeq\o(=====,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑2.電鍍與電解精煉電鍍電解精煉銅示意圖電極反應(yīng)陽(yáng)極Cu－2e－===Cu2＋Zn－2e－===Zn2＋，Cu－2e－===Cu2＋陰極Cu2＋＋2e－===CuCu2＋＋2e－===Cu電解質(zhì)溶液的濃度變化CuSO4溶液的濃度不變CuSO4溶液的濃度變小3.電冶金電解冶煉冶煉鈉冶煉鋁電極反應(yīng)陽(yáng)極：2Cl－－2e－===Cl2↑陰極：2Na＋＋2e－===2Na陽(yáng)極：6O2－－12e－===3O2↑陰極：4Al3＋＋12e－===4Al總反應(yīng)2NaCl(熔融)eq\o(=====,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑2Al2O3(熔融)eq\o(=====,\s\up7(電解))4Al＋3O2↑【典例1】（湖南省名校聯(lián)盟2023屆高三3月聯(lián)考）中科院化學(xué)研究所開(kāi)發(fā)了一個(gè)包括苯酚電催化還原和苯酚電催化氧化兩個(gè)半反應(yīng)的綜合電化學(xué)策略，成功實(shí)現(xiàn)了苯酚合成兩種重要的化工原料——環(huán)己酮和苯醌。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．溶液中的的移動(dòng)方向：電極a→電極bB．陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為C．電路中轉(zhuǎn)移2mol時(shí)，理論上會(huì)消耗苯酚的數(shù)目為D．該電化學(xué)合成環(huán)己酮和苯醌的原子利用率為100%【答案】C【分析】根據(jù)電化學(xué)裝置可判斷為電解池裝置，a發(fā)生氧化反應(yīng)，是陽(yáng)極，b發(fā)生還原反應(yīng)，是陰極，據(jù)此分析解題。【解析】A．陽(yáng)離子移向陰極，溶液中的的移動(dòng)方向：電極a→電極b，A正確；B．陰極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，B正確；C．陽(yáng)極區(qū)的反應(yīng)式為，可知電路中轉(zhuǎn)移2mol時(shí)，理論上會(huì)消耗苯酚(兩邊均要消耗)的數(shù)目為，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)總反應(yīng)式可知反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物環(huán)己酮和苯醌，故原子利用率為100%，D正確；故選C?！镜淅?】（河北省衡水中學(xué)2023屆高三素養(yǎng)測(cè)評(píng)）電化學(xué)合成是種環(huán)境友好的化學(xué)合成方法，以對(duì)硝基苯甲酸()為原料，采用電解法合成對(duì)氨基苯甲酸(

)的裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)極電勢(shì)低于b極電勢(shì)B．離子交換膜為陰離子交換膜C．每生成0.2mol對(duì)氨基苯甲酸，陽(yáng)極室電解液質(zhì)量減少10.8gD．生成的總反應(yīng)為：【答案】C【解析】A．根據(jù)裝置示意圖可知，碘單質(zhì)在N極得電子生成碘離子，故N極為陰極，b極為負(fù)極，則a極電勢(shì)高于b極電勢(shì)，A錯(cuò)誤；B．對(duì)硝基苯甲酸轉(zhuǎn)化成對(duì)氨基苯甲酸需要?dú)潆x子，故離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜，B錯(cuò)誤；C．每生成0.2mol對(duì)氨基苯甲酸需要1.2molI-和1.2molH+,根據(jù)電極反應(yīng)式I2+2e-=2I-可知電路中要轉(zhuǎn)移1.2mol電子，陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)2H2O-4e-=O2↑+4H+，陽(yáng)極要產(chǎn)生0.3molO2，遷移向N極1.2molH+，陽(yáng)極室電解質(zhì)液質(zhì)量減少10.8g，C正確；D．生成對(duì)氨基苯甲酸的總反應(yīng)為：+6I-+6H+=+3I2+2H2O，D錯(cuò)誤；故選C。1．（湖北省名校2023屆高三模擬）科學(xué)工作者提出了一種在室溫條件下以和甲醇為原料合成碳酸二甲酯的電化學(xué)方案，其原理如圖所示。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A．催化電極b連接電源的正極B．?dāng)?shù)目在反應(yīng)過(guò)程中減少了C．陰極的電極反應(yīng)為D．電路中轉(zhuǎn)移2mol時(shí)，理論上會(huì)產(chǎn)生90g碳酸二甲酯【答案】B【解析】A．根據(jù)催化電極b處轉(zhuǎn)化為，發(fā)生氧化反應(yīng)，可知催化電極b為陽(yáng)極，催化電極b連接電源的正極，故A正確；B．和甲醇為原料生成碳酸二甲酯和水，溴離子的數(shù)目在反應(yīng)過(guò)程中不發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤：C．根據(jù)圖示，陰極(催化電極a)的電極反應(yīng)為，故C正確；D．根據(jù)，電路中轉(zhuǎn)移2moleˉ時(shí)，理論上會(huì)產(chǎn)生1mol碳酸二甲酯，其質(zhì)量為90g，故D正確。故選B。2．（福建省福州市2023-2024學(xué)年高三第一次質(zhì)量檢測(cè)）我國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)研究發(fā)明了以下裝置從海水中提取鋰單質(zhì)，其工作原理如圖所示。該裝置運(yùn)行期間電極Ⅱ上產(chǎn)生和氣體X。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．該裝置實(shí)現(xiàn)了“太陽(yáng)能→電能→化學(xué)能”的轉(zhuǎn)化B．電極Ⅰ連接太陽(yáng)能電池的負(fù)極C．工作時(shí)，電極Ⅱ附近溶液的pH增大D．實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)氣體X可用濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙【答案】C【分析】由圖可知，鋰離子向電極I遷移，則電極I為陰極，電極反應(yīng)式：；電極II為陽(yáng)極，該裝置運(yùn)行期間電極Ⅱ上產(chǎn)生和氣體X，則電極反應(yīng)式：、；【解析】A．根據(jù)該裝置示意圖可知，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能→電能→化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，故A正確；B．根據(jù)分析可知，電極I為陰極，連接太陽(yáng)能電池負(fù)極，故B正確；C．根據(jù)分析可知，電極II為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式：、，則工作時(shí)，電極Ⅱ附近溶液的pH減小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)分析可知X氣體為，可用濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙檢驗(yàn)，故D正確；故選C?？挤?金屬腐蝕與防護(hù)三、金屬的腐蝕與防護(hù)1.金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子失去電子變?yōu)榻饘訇?yáng)離子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。2.金屬腐蝕的類型(1)化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬跟非金屬單質(zhì)直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸現(xiàn)象無(wú)電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生本質(zhì)金屬被氧化較活潑金屬被氧化聯(lián)系兩者往往同時(shí)發(fā)生，電化學(xué)腐蝕更普遍(2)析氫腐蝕與吸氧腐蝕以鋼鐵的腐蝕為例進(jìn)行分析：類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(qiáng)(pH≤4.3)水膜酸性很弱或呈中性電極反應(yīng)負(fù)極Fe－2e－===Fe2＋正極2H＋＋2e－===H2↑O2＋2H2O＋4e－===4OH－總反應(yīng)式Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2聯(lián)系吸氧腐蝕更普遍3.金屬的防護(hù)(1)電化學(xué)防護(hù)①犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法——原電池原理a.負(fù)極：比被保護(hù)金屬活潑的金屬；b.正極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。②外加電流的陰極保護(hù)法——電解原理a.陰極：被保護(hù)的金屬設(shè)備；b.陽(yáng)極：惰性金屬或石墨。(2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。(3)加防護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。4.金屬腐蝕快慢的規(guī)律對(duì)同一電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō)，腐蝕速率的快慢電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防護(hù)措施的腐蝕；外界條件相同時(shí)，電解質(zhì)濃度越大，金屬腐蝕越快對(duì)同一金屬來(lái)說(shuō)，在不同溶液中腐蝕速率的快慢強(qiáng)電解質(zhì)溶液中>弱電解質(zhì)溶液中>非電解質(zhì)溶液中；活動(dòng)性不同的兩種金屬，活動(dòng)性差別越大，腐蝕速率越快【典例3】（廣東省普寧二中實(shí)驗(yàn)學(xué)校、普寧國(guó)賢學(xué)校2023屆高三聯(lián)考）為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極法對(duì)鋼鐵防腐的效果，進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是A．一段時(shí)間后，鐵釘?shù)撞縜、c處濾紙上均能看到出現(xiàn)藍(lán)色沉淀B．一段時(shí)間后，薄鋅片底部b處能看到濾紙變紅色C．薄鋅片兩端鐵釘均為該原電池的正極D．薄鋅片發(fā)生的電極反應(yīng)式為【答案】C【分析】該裝置形成了一個(gè)原電池，鋅片作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+，兩端鐵釘作正極，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-，從而達(dá)到犧牲陽(yáng)極保護(hù)陰極的目的，達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。本裝置中，NaCl溶液為了提供吸氧腐蝕的環(huán)境，K3[Fe(CN)6]為了檢驗(yàn)亞鐵離子生成，若生成亞鐵離子，會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，酚酞為了檢驗(yàn)氫氧根離子的生成。【解析】A．由分析可知，鋅片作負(fù)極，所以鐵不會(huì)參加反應(yīng)更不會(huì)生成亞鐵離子，故無(wú)法看到藍(lán)色沉淀生成，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)分析，鋅片作負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成Zn2+，兩端鐵釘作正極，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-，應(yīng)在鐵釘?shù)撞靠吹綖V紙變紅，B錯(cuò)誤；C．由分析可知薄鋅片兩端鐵釘均為該原電池的正極，C正確；D．根據(jù)分析，此電極方程式為吸氧腐蝕的正極發(fā)生的反應(yīng)，所以應(yīng)發(fā)生在鐵釘處，D錯(cuò)誤；故選C。【典例4】（湖南省九校聯(lián)盟2023屆高三第二次聯(lián)考）某同學(xué)利用如圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護(hù)，下列說(shuō)法不正確的是A．③區(qū)電極電勢(shì)Cu高于FeB．①區(qū)Fe電極和③區(qū)Fe電極電極反應(yīng)均為Fe—2e—=Fe2+C．②區(qū)Zn電極和④區(qū)Cu電極電極反應(yīng)均為2H2O+2e—=H2↑+2OH—D．②區(qū)Fe電極和④區(qū)Fe電極附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，均會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色沉淀【答案】B【分析】由圖可知，①區(qū)和③區(qū)為原電池，②區(qū)和④區(qū)構(gòu)成電解池，①區(qū)中鋅為負(fù)極、鐵為正極，③區(qū)中鐵為負(fù)極、銅為正極，②區(qū)中與與直流電源正極相連的鐵為電解池的陽(yáng)極、鋅為陰極，④區(qū)中與直流電源正極相連的鐵為電解池的陽(yáng)極、銅為陰極?！窘馕觥緼．由分析可知，③區(qū)中鐵為負(fù)極、銅為正極，則③區(qū)電極電勢(shì)正極銅高于負(fù)極鐵，故A正確；B．由分析可知，①區(qū)中鐵為正極，氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為O2+4e—+2H2O=4OH—，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，②區(qū)鋅電極和④區(qū)銅電極均為電解池的的陰極，電極反應(yīng)式均為2H2O+2e—=H2↑+2OH—，故C正確；D．由分析可知，②區(qū)鐵電極和④區(qū)鐵電極均為電解池的的陽(yáng)極，電極反應(yīng)式均為Fe—2e—=Fe2+，放電生成的亞鐵離子均能與鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，故D正確；故選B。1．（遼寧省名校聯(lián)盟2023屆高考模擬）“北溪”天然氣管道至少泄漏8萬(wàn)噸天然氣，近20年間甲烷的溫室效應(yīng)率是的84倍。已知管道接口處有鋼鐵材料等，海水的pH約為8.0。設(shè)為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述不正確的是A．損壞的鋼鐵材料在海水中主要發(fā)生吸氧腐蝕B．制造管道時(shí)表面涂層能起到抗腐蝕作用C．鐵在海水中完全發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為D．修復(fù)管道時(shí)在鋼管表面鑲嵌鋅塊，這種方法叫犧牲陽(yáng)極法【答案】C【解析】A．鋼鐵在弱堿性環(huán)境中主要發(fā)生吸氧腐蝕，A項(xiàng)正確；B．表面涂層能防止鋼鐵管道和水、O2等物質(zhì)接觸，從而起到抗腐蝕作用，B項(xiàng)正確；C．鋼鐵腐蝕時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式為，鐵在海水中完全發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為，后續(xù)發(fā)生，不屬于電化學(xué)腐蝕，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．鋅比鐵活潑，在海水中構(gòu)成原電池，鋅為負(fù)極，鐵為正極，這種保護(hù)鋼鐵的方法叫犧牲陽(yáng)極法，D項(xiàng)正確。故選C。2．（重慶市南開(kāi)中學(xué)校2023屆高三模擬）某同學(xué)利用下圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護(hù)條件。下列說(shuō)法不合理的是A．①區(qū)Cu電極上產(chǎn)生氣泡，F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6溶液后出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被腐蝕B．②區(qū)Cu電極附近滴加酚酞后變成紅色，F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被腐蝕C．③區(qū)Zn電極的電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液未出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被保護(hù)D．④區(qū)Zn電極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，F(xiàn)e電極附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被腐蝕【答案】A【解析】A．①區(qū)構(gòu)成原電池，F(xiàn)e是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式是Fe-2e-=Fe2+，F(xiàn)e被腐蝕，Cu是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式是：O2+4e-+2H2O=4OH-，發(fā)生的是吸氧腐蝕，無(wú)氣泡產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；B．②是電解池，Cu電極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，附近水溶液顯堿性，滴加酚酞后變成紅色，F(xiàn)e電極發(fā)生反應(yīng)：Fe-2e-=Fe2+，F(xiàn)e被腐蝕，附近滴加K3［Fe(CN)6］出現(xiàn)藍(lán)色，故B正確；C．③區(qū)構(gòu)成原電池，由于金屬活動(dòng)性Zn>Fe，所以Zn電極是負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2+，F(xiàn)e電極為正極，發(fā)生反應(yīng)：O2+4e-+2H2O=4OH-，由于沒(méi)有Fe2+生成，因此附近滴加K3［Fe(CN)6］未出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被保護(hù)，故C正確；D．④是電解池，Zn電極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，F(xiàn)e電極是陽(yáng)極，電極發(fā)生反應(yīng)：Fe-2e-=Fe2+，附近滴加K3［Fe(CN)6］出現(xiàn)藍(lán)色，F(xiàn)e被腐蝕，故D正確。故選A?？挤?電化學(xué)綜合應(yīng)用四、電化學(xué)綜合應(yīng)用1．電解池與原電池的比較電解池原電池能否自發(fā)使“不能”變?yōu)椤澳堋被蚴埂澳堋弊優(yōu)椤耙住蹦茏园l(fā)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能裝置有外加電源無(wú)外加電源電極由外加電源決定：陽(yáng)極：連電源的正極；陰極：連電源的負(fù)極由電極或反應(yīng)物性質(zhì)決定，稱為正極或負(fù)極反應(yīng)類型陽(yáng)極：氧化反應(yīng)；陰極：還原反應(yīng)負(fù)極：氧化反應(yīng)；正極：還原反應(yīng)離子移動(dòng)陽(yáng)離子移向陰極；陰離子移向陽(yáng)極陽(yáng)離子移向正極；陰離子移向負(fù)極相同點(diǎn)都是電極上的氧化還原反應(yīng)，都必須有離子導(dǎo)體2.電解計(jì)算中常用的方法(1)根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算先寫(xiě)出電極反應(yīng)式，再寫(xiě)出總反應(yīng)式，最后根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計(jì)算。(2)根據(jù)得失電子守恒計(jì)算①用于串聯(lián)電路中陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計(jì)算，其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。②用于混合溶液中電解的分階段計(jì)算。③根據(jù)得失電子守恒定律建立起已知量與未知量之間的橋梁，構(gòu)建計(jì)算所需的關(guān)系式。如以通過(guò)4mole－為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式：該關(guān)系式具有總攬電化學(xué)計(jì)算的作用和價(jià)值，熟記電極反應(yīng)式，靈活運(yùn)用關(guān)系式便能快速解答常見(jiàn)的電化學(xué)計(jì)算問(wèn)題?！镜淅?】（廣東省汕頭市潮陽(yáng)區(qū)2023屆高三三模）一種利用微生物或羥基自由基()將苯酚轉(zhuǎn)化為和的原電池-電解池組合裝置如圖所示，已知電極均為惰性電極，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．左池()為原電池，右池()為電解池B．a(chǎn)極區(qū)工作一段時(shí)間后，溶液的變小C．d極電極反應(yīng)為D．每轉(zhuǎn)移2.8mol，該組合裝置產(chǎn)生CO2＞13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】B【解析】A．圖中右側(cè)主要產(chǎn)生羥基自由基（），由H2O產(chǎn)生()非自發(fā)進(jìn)行。需要通電電解水，所以左池()為原電池，右池()為電解池，故A正確；B．a(chǎn)極的電極反應(yīng)式，生成OH－，故pH變大；b極C6H5OH失去電子被氧化成為CO2，周圍環(huán)境為NaCl溶液，所以b極的電極反應(yīng)式為，生成H＋，導(dǎo)致酸性增強(qiáng)，pH變小，故B錯(cuò)誤；C．d極是H2O失去電子變成和H＋，電極反應(yīng)為，故C正確；D．該組合裝置產(chǎn)生CO2的地方為b極和d極區(qū)苯酚被氧化。由B可知b極的電極反應(yīng)式，b極轉(zhuǎn)移2.8mole－、生成0.6molCO2，d極區(qū)苯酚被氧化的化學(xué)方程式為，每轉(zhuǎn)移28mole－，生成6molCO2，即轉(zhuǎn)移2.8mole－，d極區(qū)生成0.6molCO2，則轉(zhuǎn)移28mole－，該組合裝置生成1.2molCO2，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該組臺(tái)裝置生成CO2的體積為V=n×Vm=1.2mol×22.4L/mol=26.88L>13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，故D正確；故選B?！镜淅?】（山東省濟(jì)南市歷城第二中學(xué)2023屆高三模擬）羥基自由基是自然界中氧化性僅次于氟的氧化劑。我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種能將苯酚氧化為CO2和H2O的原電池-電解池組合裝置，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電、環(huán)保兩位一體。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．a(chǎn)極1molCr2O參與反應(yīng)，理論上NaCl溶液中減少的離子為12NAB．電池工作時(shí)，b極附近pH減小C．右側(cè)裝置中，c、d兩極產(chǎn)生氣體的體積比(相同條件下)為7：3D．d極區(qū)苯酚被氧化的化學(xué)方程式為【答案】A【分析】由圖示結(jié)合題意分析可知左側(cè)為原電池裝置，右側(cè)為電解池裝置，且a極反應(yīng)為，b極反應(yīng)為，據(jù)此回答?！窘馕觥緼．a(chǎn)極得電子生成，所以a是正極、b是負(fù)極；又a極反應(yīng)，則a極參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子，OH-通過(guò)陰離子交換膜進(jìn)入NaCl溶液中；b是負(fù)極，轉(zhuǎn)移6mol電子時(shí)有6molH+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入NaCl溶液中，HO-、H+反應(yīng)生成水，理論上NaCl溶液中離子數(shù)不變，A錯(cuò)誤；B．電池工作時(shí)，b極反應(yīng)為，b極附近pH減小，B正確；C．右側(cè)為電解裝置，c是陰極，c極反應(yīng)式為，d為陽(yáng)極，d極反應(yīng)式為，，轉(zhuǎn)移28mol電子，c極生成14mol氫氣，d極生成6mol二氧化碳?xì)怏w，所以兩極產(chǎn)生氣體的體積比(相同條件下)為7∶3，C正確；D．d極區(qū)苯酚被·OH氧化為二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，D正確；故選A。1．（重慶市育才中學(xué)校2023屆高三沖刺）利用光伏電池與膜電解法制備Ce(SO4)2溶液的裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A．該光伏電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．該離子交換膜為陰離子交換膜，SO由左池向右池遷移C．電解池中陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Ce3+-e-=Ce4+D．電路中有0.2mol電子通過(guò)時(shí)，陰極室溶液質(zhì)量變化為16g【答案】D【分析】由圖可知，左側(cè)裝置為原電池，電子向N極移動(dòng)，故N極為負(fù)極，P極為正極，右側(cè)為電解池，純銅為陰極，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-═Cu,石墨為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為Ce3+-e-═Ce4+，據(jù)此作答?！窘馕觥緼．光伏電池可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯(cuò)誤；B．電解池右側(cè)正電荷減少，左側(cè)正電荷增加，硫酸根離子由右池向左池遷移，故該離子交換膜為陰離子交換膜，故B錯(cuò)誤；C．石墨為陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Ce3+-e-═Ce4+，故C錯(cuò)誤；D．純銅為陰極，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-═Cu,電路中有0.2mol電子通過(guò)時(shí)，析出Cu質(zhì)量為×64g/mol=6.4g,同時(shí)有0.1mol硫酸根離子由右池向左池遷移，質(zhì)量減少0.1mol×96g/mol=9.6g,陰極室溶液質(zhì)量共減少6.4g+9.6g=16g,故D正確；故選D。2．（江蘇省南京市2023屆高三模擬）磷及其化合物有著廣泛的運(yùn)用。白磷的結(jié)構(gòu)為

，溶于CS2，易自燃。其氧化物有P4O6、P4O10。兩種氧化物中均只有一種化學(xué)環(huán)境的P原子。P4與KOH溶液共熱可制備PH3。白磷與Cl2反應(yīng)可生成PCl3和PCl5。固態(tài)PCl5中含有PCl、PCl兩種離子。Ca(H2PO4)2是磷肥的有效成分。利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2，并得到副產(chǎn)物H2、Cl2等，裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A．a(chǎn)極反應(yīng)：CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2OB．L膜為陽(yáng)離子交換膜，電解時(shí)陰極室中NaOH溶液的濃度變大C．可用鐵電極替換陰極的石墨電極D．a(chǎn)極上通入標(biāo)況下2.24LCH4，陽(yáng)極室Ca2+減少0.4mol【答案】B【分析】甲烷燃料電池中a極CH4變?yōu)镃O2發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極，而O2發(fā)生還原反應(yīng)為正極。陽(yáng)極室Cl-優(yōu)先放電得到Cl2，陰極室H2O放電產(chǎn)生H2和OH-。【解析】A．a(chǎn)極CH4變?yōu)镃O2發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)為CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O，A項(xiàng)正確；B．要制備Ca(H2PO4)2，Ca2+經(jīng)K膜進(jìn)入產(chǎn)品室與從L膜進(jìn)入的磷酸二氫根結(jié)合，所以L膜為陰離子交換膜。陰極室H2O放電產(chǎn)生OH-與從原料室進(jìn)入的Na+結(jié)合為NaOH，所以NaOH濃度更大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．陰極電極不參與反應(yīng)，可以換成鐵，C項(xiàng)正確；D．由電子守恒和電荷守恒得到關(guān)系式為CH4~8e-~4Ca2+，即1molCH4消耗時(shí)，陽(yáng)極室Ca2+減少4mol。標(biāo)況下2.24LCH4為0.1mol，陽(yáng)極室Ca2+減少0.4mol，D項(xiàng)正確；故選B。【基礎(chǔ)過(guò)關(guān)】1．（廣東省廣州市天河區(qū)2023屆高三三模）文物的腐蝕是指出土前由于自然的侵蝕、損壞而破壞文物的原貌，電化學(xué)腐蝕也是重要因素之一。三星堆是中華文明的重要組成部分，下列出土文物可能涉及電化學(xué)腐蝕的是ABCD青銅神樹(shù)玉璋陶瓷馬頭黃金面罩【答案】A【解析】A．青銅神樹(shù)中含有Sn和Cu，可能涉及電化學(xué)腐蝕，故A符合題意；B．玉璋屬于玉器，主要成分為無(wú)機(jī)物，不涉及電化學(xué)腐蝕，故B不符合題意；C．陶瓷馬頭以粘土為主要原料制成，不涉及電化學(xué)腐蝕，故C不符合題意；D．黃金面罩由黃金制成，只含有金，不涉及電化學(xué)腐蝕，故D不符合題意；故選A。2．（河北省重點(diǎn)中學(xué)2023屆高三二模）考古中出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下列說(shuō)法正確的是A．錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高B．錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快C．錫青銅中的錫加速了銅的腐蝕速度D．生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過(guò)程，但不是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程【答案】B【解析】A．錫青銅是合金，合金的熔點(diǎn)比純金屬的熔點(diǎn)都低，故A不符合題意；B．在潮濕環(huán)境中，錫青銅易形成原電池而發(fā)生電化學(xué)腐蝕，所以在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快，故B符合題意；C．錫青銅中的錫比銅活潑，所以形成原電池時(shí)，錫作負(fù)極，則銅被保護(hù)，故C不符合題意；D．生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過(guò)程，但屬于化學(xué)反應(yīng)，故D不符合題意；故選B。3．（廣東省重點(diǎn)中學(xué)2023屆高三聯(lián)考）深中通道是集“橋、島、隧、地下互通”于一體的超級(jí)跨海集群工程，使用了多種新材料。下列關(guān)于深中通道的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．懸索主纜采用的高強(qiáng)耐久2060MPa鋼絲屬于合金B(yǎng)．橋面鋪裝了耐鹽耐高溫的環(huán)氧瀝青，石油分餾可獲得瀝青C．隧道沉管之間采用的GINA橡膠止水帶屬于有機(jī)高分子材料D．在沉管外部加裝了銅管用于保護(hù)鋼殼沉管，利用了犧牲陽(yáng)極保護(hù)法【答案】D【解析】A．鋼絲是鐵合金，故A正確；B．瀝青是石油分餾獲得的產(chǎn)品之一，故B正確；C．橡膠屬于有機(jī)高分子材料，故C正確；D．犧牲陽(yáng)極保護(hù)法應(yīng)與化學(xué)性質(zhì)比鐵活潑的金屬相連比如鋅，而銅的活潑性比鐵弱，故D錯(cuò)誤；故選D。4．（河北省滄州市第一中學(xué)2023屆高三三模）出土于陜西的兩千多年前的越王劍(主要成分為鐵)，現(xiàn)藏于廣州博物館，該劍劍格左右側(cè)皆以鳥(niǎo)蟲(chóng)書(shū)體鑄刻“王戊”二字，劍色為水銀古，時(shí)至如今，依然鋒利。劍脊含銅量較多，韌性好，不易折斷；刃部含錫高，硬度強(qiáng)，可見(jiàn)其性能優(yōu)異，鍛造技術(shù)優(yōu)良。下列敘述錯(cuò)誤的是

已知：劍在地下因構(gòu)成原電池發(fā)生了腐蝕，導(dǎo)致生銹(Fe2O3)。A．鐵與銅、錫構(gòu)成原電池時(shí)，鐵為負(fù)極B．鐵發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-3e-=Fe3+C．酸性環(huán)境下劍腐蝕的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氫氣D．生成80gFe2O3時(shí)理論上轉(zhuǎn)移3mol電子【答案】B【解析】A．鐵與銅、錫構(gòu)成原電池時(shí)，鐵的活潑性強(qiáng)于銅和錫，鐵作負(fù)極，A正確；B．鐵電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+，B錯(cuò)誤；C．酸性環(huán)境下劍腐蝕的過(guò)程為析氫腐蝕，正極會(huì)產(chǎn)生氫氣：2H++2e-=H2，C正確；D．生成Fe2O3時(shí)理論上轉(zhuǎn)移電子3mol，D正確；故選B。5．（山東省濰坊市2023屆高三二模）地下管道表面附著的硫酸鹽會(huì)促進(jìn)鋼鐵發(fā)生厭氧腐蝕，為減少腐蝕的發(fā)生，可使鋼管與外接電源相連，使其表面形成致密的。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．鋼管應(yīng)與電源的負(fù)極相連 B．電壓過(guò)高有可能會(huì)加劇腐蝕C．發(fā)生厭氧腐蝕會(huì)使土壤堿性增強(qiáng) D．厭氧腐蝕過(guò)程中有生成【答案】A【解析】A．鋼管表面形成，失去電子，作為陽(yáng)極，應(yīng)與正極相連，故A錯(cuò)誤；B．電壓過(guò)高，內(nèi)層金屬可能會(huì)繼續(xù)失電子被氧化，加劇腐蝕，故B正確；C．厭氧腐蝕中氫離子濃度減小，氫氧根離子增大，堿性增強(qiáng)，故C正確；D．鐵失電子生成Fe2+，與S2-生成，故D正確；故選A。6．（浙江省樂(lè)清市知臨中學(xué)2023屆高三模擬）電化學(xué)原理(如圖所示)治理硝酸鹽污水中，下列說(shuō)法不正確是

A．直流電源電極：為正極、為負(fù)極B．電解過(guò)程，溶液中質(zhì)子從電極向電極移動(dòng)C．在陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)：D．當(dāng)轉(zhuǎn)移電子時(shí)，陰極室質(zhì)量減少【答案】D【分析】根據(jù)圖像知，硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則Ag-Pt作陰極，Pt電極為陽(yáng)極?！窘馕觥緼．連接陽(yáng)極Pt的電極A為電源正極，B為電源負(fù)極，故A正確；B．電解質(zhì)溶液中質(zhì)子向陰極移動(dòng)，所以電解過(guò)程中質(zhì)子從Pt電極向Ag-Pt電極移動(dòng)，故B正確；C．陽(yáng)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2+4H+，故C正確；D．陽(yáng)極反應(yīng)為2H2O-4e-=O2+4H+，當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，陽(yáng)極消耗1mol水，產(chǎn)生2molH+進(jìn)入陰極室，陽(yáng)極質(zhì)量減少18g,陰極上電極反應(yīng)式為2+12H++10e-=N2↑+6H2O，當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，產(chǎn)生0.2molN2，陰極室中放出0.2molN2質(zhì)量為5.6g，同時(shí)有2molH+質(zhì)量為2g進(jìn)入，因此，陰極室質(zhì)量減少3.6g,故D錯(cuò)誤；故選D。7．（浙江省十校聯(lián)盟2023屆高三聯(lián)考）含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實(shí)現(xiàn)由白磷直接制備，過(guò)程如圖所示為甲基。下列說(shuō)法不正確的是

A．石墨電極與電源正極相連，發(fā)生氧化反應(yīng)B．鉑電極上的電極反應(yīng)為：C．在電解過(guò)程中向石墨電極移動(dòng)D．生成，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移電子【答案】D【分析】由圖可知，石墨電極上P4轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i[P(CN)2]，P元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，故石墨電極為陽(yáng)極，連接外電源正極，鉑電極為陰極，連接外電源負(fù)極，據(jù)此分析作答?！窘馕觥緼．根據(jù)分析可知，石墨電極與電源正極相連，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A正確；B．根據(jù)分析可知，鉑電極為陰極，電極反應(yīng)為：，故B正確；C．由圖可知，在電解過(guò)程中由鉑電極向石墨電極移動(dòng)，故C正確；D．在化合物中，元素為價(jià)，生成，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移電子，故D錯(cuò)誤；故選D。8．（江蘇南京師范大學(xué)附屬中學(xué)2022-2023學(xué)年高三一模）電催化氮?dú)庵苽滗@鹽和硝酸鹽的原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)極反應(yīng)式為N2+12OH--10e-=2NO+6H2OB．電解一段時(shí)間，a、b兩電極區(qū)的pH均減小C．電解過(guò)程中H+從a極通過(guò)質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移至b極D．相同時(shí)間內(nèi)，a、b兩極消耗N2的物質(zhì)的量之比為5∶3【答案】C【解析】A．由圖示可知，a極氮?dú)馐щ娮幼優(yōu)橄跛岣x子，電解質(zhì)溶液呈酸性，電極反應(yīng)式為：N2+6H2O-10e-=2NO+12H+，A錯(cuò)誤；B．由圖示可知，a極為陽(yáng)極，失電子，電極反應(yīng)式為：N2+6H2O-10e-=2NO+12H+，b極為陰極，得電子，電極反應(yīng)式為：N2+6e-+8H+=2NH，則陽(yáng)極區(qū)酸性增強(qiáng)、pH減小，陰極區(qū)酸性減弱、pH增大，B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)極為陽(yáng)極、b極為陰極，電解過(guò)程中H+從a極通過(guò)質(zhì)子交換膜轉(zhuǎn)移至b極，C正確；D．a(chǎn)極電極反應(yīng)式為：N2+6H2O-10e-=2NO+12H+，b極電極反應(yīng)式為：N2+6e-+8H+=2NH，依據(jù)得失電子守恒，轉(zhuǎn)移30mol電子時(shí)陰極、陽(yáng)極消耗氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量分別為5mol、3mol，即a、b兩極消耗N2的物質(zhì)的量之比為3:5，D錯(cuò)誤；故選C。【能力提升】9．（山東省濟(jì)寧市2023屆高三二模）可用電化學(xué)原理進(jìn)行氮的氧化物脫除，下圖裝置可同時(shí)吸收和NO(已知連二亞硫酸稀)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．N為直流電源的負(fù)極B．裝置中P為陽(yáng)離子交換膜C．左室的電極反應(yīng)式為：D．吸收池中的反應(yīng)為：【答案】D【分析】由圖可知，在右邊電極上發(fā)生還原反應(yīng)生成H2S2O4，則右邊電極為陰極，電極反應(yīng)為2+2e-+4H+=H2S2O4+2H2O；在左邊電極上SO2發(fā)生氧化反應(yīng)生成H2SO4，左邊電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為；結(jié)合電解原理分析解答?！窘馕觥緼．由圖可知，在右邊電極上發(fā)生還原反應(yīng)生成H2S2O4，則右邊為電解池的陰極，N極為直流電源的負(fù)極，故A正確；B．電解過(guò)程中陽(yáng)極區(qū)生成的氫離子通過(guò)離子交換膜向陰極區(qū)移動(dòng)，因此裝置中P為陽(yáng)離子交換膜，故B正確；C．由圖可知，在左邊電極上SO2發(fā)生氧化反應(yīng)生成H2SO4，根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平電極方程式為：，故C正確；D．由圖可知，吸收池中NO和H2S2O4反應(yīng)生成N2和，H2S2O4是弱酸在離子方程式中不能拆，故D錯(cuò)誤；故選D。10．（湖南省婁底市2023屆高三模擬）近日，湘潭大學(xué)丁銳教授課題組設(shè)計(jì)了一種新型的A位K/Na摻雜Ni-Co-Zn-Mn鈣鈦礦氟化物(K/Na-NCZMF)電極材料，并構(gòu)建了先進(jìn)的水系鋅基電池，如圖所示(注明：0.1M代表)。下列敘述錯(cuò)誤的是A．充電時(shí)，N極附近溶液pH升高B．放電時(shí)，M極上能生成、、C．放電時(shí)，N極反應(yīng)式為D．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中KOH、LiOH濃度一定不變【答案】D【解析】A．充電時(shí)，N極為陰極，析出鋅，生成堿，溶液pH升高，A項(xiàng)正確；B．放電時(shí)，M極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，鎳、鈷、錳的化合價(jià)降低，M極上能生成、、，B項(xiàng)正確；C．放電時(shí)，N極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成了，反應(yīng)式為，C項(xiàng)正確；D．充電時(shí)生成了NiOOH、CoOOH、MnOOH固體，水參與反應(yīng)，電解質(zhì)的濃度可能發(fā)生改變，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D。11．（遼寧省名校聯(lián)盟2023屆高三模擬）鎳離子()和鈷離子()性質(zhì)相似，可用如圖所示裝置實(shí)現(xiàn)二者分離。圖中的雙極膜中間層中的解離為和，并在直流電場(chǎng)作用下分別向兩極遷移；與乙酰丙酮不反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是

A．石墨M電極上的電勢(shì)低于石墨N電極上的電勢(shì)B．石墨M電極的電極反應(yīng)式為。C．水解離出的可以抑制Ⅱ室中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)D．導(dǎo)線中流過(guò)，Ⅰ室與Ⅲ室溶液質(zhì)量變化之差約為130g【答案】D【解析】A．由圖分析，向石墨N電極方向移動(dòng)，則石墨N電極為陰極、石墨M電極為陽(yáng)極，石墨M電極上的電勢(shì)更高，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．石墨M電極上由失電子，電極反應(yīng)式為，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由原子守恒和電荷守恒知，Ⅱ室中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)生成，故水解離出的可以促進(jìn)Ⅱ室中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．由原理可知，導(dǎo)線中流過(guò)，Ⅰ室移入Ⅱ室的和的總物質(zhì)的量為1mol，同時(shí)有生成，質(zhì)量減少，Ⅲ室中陰極反應(yīng)消耗的由水解離出的等量補(bǔ)充，溶液質(zhì)量不變，故兩室溶液質(zhì)量變化之差約為，D項(xiàng)正確；故選D。12．（江蘇省徐州市2023屆高三模擬）利用電化學(xué)原理控制反應(yīng)條件能將電催化還原為HCOOH，電解過(guò)程中還伴隨著析氫反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程原理的示意圖如圖。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A．玻碳電極發(fā)生還原反應(yīng)B．鉑電極發(fā)生的電極反應(yīng)為C．電池工作時(shí)，電流由玻碳電極經(jīng)電解質(zhì)溶液到鉑電極D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mol時(shí)，陽(yáng)極室溶液的質(zhì)量減少8g【答案】C【分析】分析該裝置，H2O轉(zhuǎn)化為O2，O失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則玻碳電極為陽(yáng)極，鉑電極為陰極，據(jù)此解答?！窘馕觥緼．玻碳電極為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．鉑電極發(fā)生的電極反應(yīng)為CO2+2H++2e-=HCOOH、，B錯(cuò)誤；C．玻碳電極為陽(yáng)極，鉑電極為陰極，電池工作時(shí)，電流由玻碳電極經(jīng)電解質(zhì)溶液到鉑電極，C正確；D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mol時(shí)，同時(shí)有1mol氫離子通過(guò)質(zhì)子交換膜進(jìn)入左側(cè)，陽(yáng)極室溶液的質(zhì)量減少，D錯(cuò)誤；故選C。13．（河北省保定市定州中學(xué)2023屆高三模擬）雙極膜是由陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜復(fù)合而成的，其內(nèi)層為水層，裝置工作時(shí)水層中的H2O解離成H+和OH-，分別向兩側(cè)發(fā)生遷移。CO2電化學(xué)還原法制備甲醇的電解原理如圖所示。該裝置工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A．催化電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．石墨電極區(qū)溶液pH不變C．H+穿過(guò)b膜進(jìn)入右室溶液D．電解一段時(shí)間后，右室HCO的物質(zhì)的量減少【答案】C【解析】A．催化電極上CO2轉(zhuǎn)化為甲醇，碳元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．石墨電極上電極反應(yīng)式為，水層中的H2O解離成H+和OH-，OH-通過(guò)a膜向陽(yáng)極(石墨電極)移動(dòng),石墨電極消耗的OH-與遷移過(guò)來(lái)的OH-數(shù)目相等，石墨電極區(qū)溶液中OH-物質(zhì)的量不變，但電解過(guò)程中石墨電極區(qū)生成了水，溶液的pH減小，B錯(cuò)誤；C．水電離的H+通過(guò)b膜向陰極移動(dòng)，進(jìn)入右室溶液，C正確；D．催化電極上的電極反應(yīng)式為，通過(guò)b膜遷移過(guò)來(lái)的H+與反應(yīng)生成，故的物質(zhì)的量不變，D錯(cuò)誤；故選C。14．（廣東省深圳市高級(jí)中學(xué)2023屆高三模擬）我國(guó)科學(xué)家以CO2與辛胺[CH3(CH2)7NH2]為原料能夠高選擇性的合成甲酸和辛腈[CH3(CH2)6CN]，實(shí)現(xiàn)了CO2的再利用，有益于解決全球變暖問(wèn)題。其工作原理如圖，已知右池反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體生成。下列說(shuō)法不正確的是A．Ni2P電極的電勢(shì)高于In/In2O3-x電極B．In/In2O3-x電極上可能有副產(chǎn)物H2生成C．陰極上的電極反應(yīng)：CO2+H2O+2e－＝+OH－D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6LCO2參與反應(yīng)時(shí)，Ni2P電極有1.5mol辛腈生成【答案】D【分析】CO2在In電極轉(zhuǎn)化為HCOO-發(fā)生還原反應(yīng)，該極為電解池的陰極與電源負(fù)極相連。而Ni2P為陽(yáng)極與電源的正極相連?！窘馕觥緼．陽(yáng)極的電勢(shì)高于陰極，A項(xiàng)正確；B．H+可能在In電極發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生H2，B項(xiàng)正確；C．CO2在In電極轉(zhuǎn)化為HCOO-發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)為：CO2+H2O+2e－＝HCOO?+OH－，C項(xiàng)正確；D．33.6LCO2標(biāo)況下物質(zhì)的量為1.5mol。按照得失電子守恒2CO2~CH3(CH2)6CN，即1.5mol的CO2產(chǎn)生0.75mol辛腈，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D。15．（湖南四大名校2024屆高三第一次聯(lián)考）含有硝酸鹽和亞硝酸鹽的酸性廢水可導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，引發(fā)環(huán)境污染。如圖是利用電化學(xué)原理處理的原理，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A．直流電源為鉛蓄電池時(shí)，極連接X(jué)電極B．Y電極上發(fā)生還原反應(yīng)C．陽(yáng)極電極反應(yīng)方程式為D．當(dāng)產(chǎn)生28g時(shí)，一定有6mol穿過(guò)質(zhì)子交換膜【答案】D【解析】A．在Y電極得到電子轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓碮為陰極，X為陽(yáng)極，鉛蓄電池極為正極，故A正確；B．Y為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，故B正確；C．陽(yáng)極區(qū)電解質(zhì)為硫酸溶液，故電極反應(yīng)式為，故C正確；D．由于不能確定參與電極反應(yīng)的中氮元素的具體化合價(jià)，所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)無(wú)法確定，遷移數(shù)量無(wú)法確定，故D錯(cuò)誤；故選D。16．（重慶市巴蜀中學(xué)校2023學(xué)年高三模擬）電有機(jī)合成相對(duì)于傳統(tǒng)有機(jī)合成具有顯著優(yōu)勢(shì)，利用如圖所示裝置實(shí)現(xiàn)電催化合成呋喃二甲酸。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．催化電極能降低電極反應(yīng)的活化能B．在催化電極a放電可得到呋喃二甲酸C．陰極反應(yīng)為

D．電路中每轉(zhuǎn)移，陽(yáng)極區(qū)與陰極區(qū)質(zhì)量變化的差為【答案】D【分析】由圖可知，a極上鎳離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽(yáng)極，則b為陰極；【解析】A．催化劑能降低電極反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，A正確；B．由圖示可知，在催化電極a放電生成1molNiO(OH)，然后發(fā)生反應(yīng)6NiO(OH)+

+12H+=6Ni2++

+10H2O，則在催化電極a放電可得到呋喃二甲酸，B正確；C．陰極反應(yīng)為分子中硝基被還原為氨基的過(guò)程，反應(yīng)為

，C正確；D．反應(yīng)時(shí)陽(yáng)離子向陰極遷移，電路中每轉(zhuǎn)移，會(huì)有1mol氫離子從陽(yáng)極區(qū)進(jìn)入陰極去，導(dǎo)致陽(yáng)極區(qū)減小1g、陰極區(qū)增加1g，質(zhì)量變化的差為2g，D錯(cuò)誤；故選D?！菊骖}感知】1.（2023·廣東卷第13題）利用活性石墨電極電解飽和食鹽水，進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)。閉合，一段時(shí)間后A.U型管兩側(cè)均有氣泡冒出，分別是和 B.a處布條褪色，說(shuō)明具有漂白性C.b處出現(xiàn)藍(lán)色，說(shuō)明還原性： D.斷開(kāi)，立刻閉合，電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)【答案】D【解析】閉合K1，形成電解池，電解飽和食鹽水，左側(cè)為陽(yáng)極，陽(yáng)極氯離子失去電子生成氯氣，電極反應(yīng)為2Cl-—2e-=Cl2↑，右側(cè)為陰極，陰極電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，總反應(yīng)為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，據(jù)此解答。根據(jù)分析，U型管兩側(cè)均有氣泡冒出，分別是Cl2和H2，A錯(cuò)誤；左側(cè)生成氯氣，氯氣遇到水生成HClO，具有漂白性，則a處布條褪色，說(shuō)明HClO具有漂白性，B錯(cuò)誤；b處出現(xiàn)藍(lán)色，發(fā)生Cl2+2KI=I2+2KCl，說(shuō)明還原性：，C錯(cuò)誤；斷開(kāi)K1，立刻閉合K2，此時(shí)構(gòu)成氫氯燃料電池，形成電流，電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D正確；故選D。2.（2023·廣東卷第16題）用一種具有“卯榫”結(jié)構(gòu)的雙極膜組裝電解池(下圖)，可實(shí)現(xiàn)大電流催化電解溶液制氨。工作時(shí)，在雙極膜界面處被催化解離成和，有利于電解反應(yīng)順利進(jìn)行。下列說(shuō)法不正確的是A.電解總反應(yīng)：B.每生成，雙極膜處有的解離C.電解過(guò)程中，陽(yáng)極室中的物質(zhì)的量不因反應(yīng)而改變D.相比于平面結(jié)構(gòu)雙極膜，“卯榫”結(jié)構(gòu)可提高氨生成速率【答案】B【解析】由信息大電流催化電解KNO3溶液制氨可知，在電極a處KNO3放電生成NH3，發(fā)生還原反應(yīng)，故電極a為陰極，電極方程式為，電極b為陽(yáng)極，電極方程式為，“卯榫”結(jié)構(gòu)的雙極膜中的H＋移向電極a，OH－移向電極b。由分析中陰陽(yáng)極電極方程式可知，電解總反應(yīng)為，故A正確；每生成，陰極得8mole－，同時(shí)雙極膜處有8molH+進(jìn)入陰極室，即有8mol的H2O解離，故B錯(cuò)誤；電解過(guò)程中，陽(yáng)極室每消耗4molOH-，同時(shí)有4molOH-通過(guò)雙極膜進(jìn)入陽(yáng)極室，KOH的物質(zhì)的量不因反應(yīng)而改變，故C正確；相比于平面結(jié)構(gòu)雙極膜，“卯榫”結(jié)構(gòu)具有更大的膜面積，有利于H2O被催化解離成H+和OH-，可提高氨生成速率，故D正確；故選B。3.（2023·浙江選考1月第11題）在熔融鹽體系中，通過(guò)電解TiO2和SiO2獲得電池材料（TiSi），電解裝置如圖，下列說(shuō)法正確的是（）A.石墨電極為陰極，發(fā)生氧化反應(yīng)B.電極A的電極反應(yīng)：C.該體系中，石墨優(yōu)先于Cl-參與反應(yīng)D.電解時(shí)，陽(yáng)離子向石墨電極移動(dòng)【答案】C【解析】由圖可知，在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為CO，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽(yáng)極，與電源正極相連，則電極A作陰極，TiO2和SiO2獲得電子產(chǎn)生電池材料（TiSi），電極反應(yīng)為。在外加電源下石墨電極上C轉(zhuǎn)化為CO，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽(yáng)極，A錯(cuò)誤；電極A的電極反應(yīng)為，B錯(cuò)誤；根據(jù)圖中信息可知，該體系中，石墨優(yōu)先于Cl-參與反應(yīng)，C正確；電解池中石墨電極為陽(yáng)極，陽(yáng)離子向陰極電極A移動(dòng)，D錯(cuò)誤；故選C。4.（2023·遼寧卷第7題）某無(wú)隔膜流動(dòng)海水電解法制H2的裝置如下圖所示，其中高選擇性催化劑可抑制產(chǎn)生。下列說(shuō)法正確的是（）A.b端電勢(shì)高于a端電勢(shì)B.理論上轉(zhuǎn)移生成C.電解后海水下降D.陽(yáng)極發(fā)生：【答案】D【解析】由圖可知，左側(cè)電極產(chǎn)生氧氣，則左側(cè)電極為陽(yáng)極，電極a為正極，右側(cè)電極為陰極，b電極為負(fù)極，該裝置的總反應(yīng)產(chǎn)生氧氣和氫氣，相當(dāng)于電解水，以此解題。由分析可知，a為正極，b電極為負(fù)極，則a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)，A錯(cuò)誤；右側(cè)電極上產(chǎn)生氫氣的電極方程式為：2H++2e-=H2↑，則理論上轉(zhuǎn)移生成，B錯(cuò)誤；由圖可知，該裝置的總反應(yīng)為電解海水的裝置，隨著電解的進(jìn)行，海水的濃度增大，但是其pH基本不變，C錯(cuò)誤；由圖可知，陽(yáng)極上的電極反應(yīng)為：，D正確；故選D。5.（2023·湖北卷第10題）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)如圖所示的電解池，實(shí)現(xiàn)了海水直接制備氫氣技術(shù)的綠色化。該裝置工作時(shí)陽(yáng)極無(wú)生成且KOH溶液的濃度不變，電解生成氫氣的速率為。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.b電極反應(yīng)式為B.離子交換膜為陰離子交換膜C.電解時(shí)海水中動(dòng)能高的水分子可穿過(guò)PTFE膜D.海水為電解池補(bǔ)水的速率為【答案】D【解析】由圖可知，該裝置為電解水制取氫氣的裝置，a電極與電源正極相連，為電解池的陽(yáng)極，b電極與電源負(fù)極相連，為電解池的陰極，陰極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，陽(yáng)極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2O，電池總反應(yīng)為2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑+O2↑，據(jù)此解答。b電極反應(yīng)式為b電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故A正確；該裝置工作時(shí)陽(yáng)極無(wú)Cl2生成且KOH濃度不變，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2O，為保持OH-離子濃度不變，則陰極產(chǎn)生的OH-離子要通過(guò)離子交換膜進(jìn)入陽(yáng)極室，即離子交換膜應(yīng)為陰離子交換摸，故B正確；電解時(shí)電解槽中不斷有水被消耗，海水中的動(dòng)能高的水可穿過(guò)PTFE膜，為電解池補(bǔ)水，故C正確；由電解總反應(yīng)可知，每生成1molH2要消耗1molH2O，生成H2的速率為，則補(bǔ)水的速率也應(yīng)是，故D錯(cuò)誤；故選D。6.（2023·湖南卷第8題）葡萄糖酸鈣是一種重要的補(bǔ)鈣劑，工業(yè)上以葡萄糖、碳酸鈣為原料，在溴化鈉溶液中采用間接電氧化反應(yīng)制備葡萄糖酸鈣，其陽(yáng)極區(qū)反應(yīng)過(guò)程如下：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.溴化鈉起催化和導(dǎo)電作用B.每生成葡萄糖酸鈣，理論上電路中轉(zhuǎn)移了電子C.葡萄糖酸能通過(guò)分子內(nèi)反應(yīng)生成含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物D.葡萄糖能發(fā)生氧化、還原、取代、加成和消去反應(yīng)【答案】B【解析】由圖中信息可知，溴化鈉是電解裝置中的電解質(zhì)，其電離產(chǎn)生的離子可以起導(dǎo)電作用，且Br-在陽(yáng)極上被氧化為Br2，然后Br2與H2O反應(yīng)生成HBrO和Br-，HBrO再和葡萄糖反應(yīng)生成葡萄糖酸和Br-，溴離子在該過(guò)程中的質(zhì)量和性質(zhì)保持不變，因此，溴化鈉在反應(yīng)中起催化和導(dǎo)電作用，A說(shuō)法正確；由A中分析可知，2molBr-在陽(yáng)極上失去2mol電子后生成1molBr2，1molBr2與H2O反應(yīng)生成1molHBrO，1molHBrO與1mol葡萄糖反應(yīng)生成1mol葡萄糖酸，1mol葡萄糖酸與足量的碳酸鈣反應(yīng)可生成0.5mol葡萄糖酸鈣，因此，每生成1mol葡萄糖酸鈣，理論上電路中轉(zhuǎn)移了4mol電子，B說(shuō)法不正確；葡萄糖酸分子內(nèi)既有羧基又有羥基，因此，其能通過(guò)分子內(nèi)反應(yīng)生中六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的酯，C說(shuō)法正確；葡萄糖分子中的1號(hào)C原子形成了醛基，其余5個(gè)C原子上均有羥基和H；醛基上既能發(fā)生氧化反應(yīng)生成羧基，也能在一定的條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成醇，該加成反應(yīng)也是還原反應(yīng)；葡萄糖能與酸發(fā)生酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)也是取代反應(yīng)；羥基能與其相連的C原子的鄰位C上的H（）發(fā)生消去反應(yīng)；綜上所述，葡萄糖能發(fā)生氧化、還原、取代、加成和消去反應(yīng)，D說(shuō)法正確；綜上所述，本題選B。7.（2023·浙江卷6月第13題）氯堿工業(yè)能耗大，通過(guò)如圖改進(jìn)的設(shè)計(jì)可大幅度降低能耗，下列說(shuō)法不正確的是A.電極A接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)B.電極B的電極反應(yīng)式為：C.應(yīng)選用陽(yáng)離子交換膜，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液D.改進(jìn)設(shè)計(jì)中通過(guò)提高電極B上反應(yīng)物的氧化性來(lái)降低電解電壓，減少能耗【答案】B【解析】電極A是氯離子變?yōu)槁葰?，化合價(jià)升高，失去電子，是電解池陽(yáng)極，因此電極A接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A正確；電極B為陰極，通入氧氣，氧氣得到電子，其電極反應(yīng)式為：，故B錯(cuò)誤；右室生成氫氧根，應(yīng)選用陽(yáng)離子交換膜，左邊的鈉離子進(jìn)入到右邊，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液，故C正確；改進(jìn)設(shè)計(jì)中增大了氧氣的量，提高了電極B處的氧化性，通過(guò)反應(yīng)物的氧化性來(lái)降低電解電壓，減少能耗，故D正確。綜上所述，答案為B。8.（2022·廣東卷）以熔融鹽為電解液，以含和等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解，實(shí)現(xiàn)的再生。該過(guò)程中A.陰極發(fā)生的反應(yīng)為 B.陰極上被氧化C.在電解槽底部產(chǎn)生含的陽(yáng)極泥 D.陽(yáng)極和陰極的質(zhì)量變化相等【答案】C【解析】根據(jù)電解原理可知，電解池中陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，該題中以熔融鹽為電解液，含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解，通過(guò)控制一定的條件，從而可使陽(yáng)極區(qū)Mg和Al發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，分別生成Mg2+和Al3+，Cu和Si不參與反應(yīng)，陰極區(qū)Al3+得電子生成Al單質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)Al的再生，據(jù)此分析解答。陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，實(shí)際上Mg在陽(yáng)極失電子生成Mg2+，A錯(cuò)誤；Al在陽(yáng)極上被氧化生成Al3+，B錯(cuò)誤；陽(yáng)極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng)，在電解槽底部可形成陽(yáng)極泥，C正確；因?yàn)殛?yáng)極除了鋁參與電子轉(zhuǎn)移，鎂也參與了電子轉(zhuǎn)移，且還會(huì)形成陽(yáng)極泥，而陰極只有鋁離子得電子生成鋁單質(zhì)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒及元素守恒可知，陽(yáng)極與陰極的質(zhì)量變化不相等，D錯(cuò)誤；故選C。9.（2022·廣東卷）為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法對(duì)鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的溶液中。一段時(shí)間后，取溶液分別實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕的是A.加入溶液產(chǎn)生沉淀B.加入淀粉碘化鉀溶液無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)C.加入溶液無(wú)紅色出現(xiàn)D.加入溶液無(wú)藍(lán)色沉淀生成【答案】D【解析】鍍層有破損的鍍鋅鐵片被腐蝕，則將其放入到酸化的3%NaCl溶液中，會(huì)構(gòu)成原電池，由于鋅比鐵活潑，作原電池的負(fù)極，而鐵片作正極，溶液中破損的位置會(huì)變大，鐵也會(huì)繼續(xù)和酸化的氯化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，溶液中會(huì)有亞鐵離子生成，據(jù)此分析解答。氯化鈉溶液中始終存在氯離子，所以加入硝酸銀溶液后，不管鐵片是否被腐蝕，均會(huì)出現(xiàn)白色沉淀，故A不符合題意；淀粉碘化鉀溶液可檢測(cè)氧化性物質(zhì)，但不論鐵片是否被腐蝕，均無(wú)氧化性物質(zhì)可碘化鉀發(fā)生反應(yīng)，故B不符合題意；KSCN溶液可檢測(cè)鐵離子的存在，上述現(xiàn)象中不會(huì)出現(xiàn)鐵離子，所以無(wú)論鐵片是否被腐蝕，加入KSCN溶液后，均無(wú)紅色出現(xiàn)，故C不符合題意；K3[Fe(CN)6]是用于檢測(cè)Fe2+的試劑，若鐵片沒(méi)有被腐蝕，則溶液中不會(huì)生成亞鐵離子，則加入K3[Fe(CN)6]溶液就不會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，故D符合題意。綜上所述，答案為D。10.（2022·海南卷）一種采用和為原料制備的裝置示意圖如下。下列有關(guān)說(shuō)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(yīng)速率不變D.電解過(guò)程中，固體氧化物電解質(zhì)中不斷減少【答案】A【解析】由裝置可知，b電極的N2轉(zhuǎn)化為NH3，N元素的化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，因此b為陰極，電極反應(yīng)式為N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，a為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為2O2-+4e-=O2，據(jù)此分析解答；由分析可得，b電極上N2轉(zhuǎn)化為NH3，N元素的化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，即N2被還原，A正確；a為陽(yáng)極，若金屬Ag作a的電極材料，則金屬Ag優(yōu)先失去電子，B錯(cuò)誤；改變工作電源的電壓，反應(yīng)速率會(huì)加快，C錯(cuò)誤；電解過(guò)程中，陰極電極反應(yīng)式為N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為2O2-+4e-=O2，因此固體氧化物電解質(zhì)中O2-不會(huì)改變，D錯(cuò)誤；故選A。11.（2022·湖北卷）含磷有機(jī)物應(yīng)用廣泛。電解法可實(shí)現(xiàn)由白磷直接制備，過(guò)程如圖所示(為甲基)。下列說(shuō)法正確的是

A.生成，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移電子B.陰極上的電極反應(yīng)為：C.在電解過(guò)程中向鉑電極移動(dòng)D.電解產(chǎn)生的中的氫元素來(lái)自于【答案】D【解析】石墨電極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)：P4→化合價(jià)升高發(fā)生氧化反應(yīng)，所以石墨電極為陽(yáng)極，對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為：，則生成，理論上外電路需要轉(zhuǎn)移電子，A錯(cuò)誤；陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，應(yīng)該得電子，為陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)，B錯(cuò)誤；石墨電極：P4→發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽(yáng)極，鉑電極為陰極，應(yīng)該向陽(yáng)極移動(dòng)，即移向石墨電極，C錯(cuò)誤；由所給圖示可知HCN在陰極放電，產(chǎn)生和，而HCN中的H來(lái)自，則電解產(chǎn)生的中的氫元素來(lái)自于，D正確；故選D。12.（2022·山東卷）設(shè)計(jì)如圖裝置回收金屬鈷。保持細(xì)菌所在環(huán)境pH穩(wěn)定，借助其降解乙酸鹽生成，將廢舊鋰離子電池的正極材料轉(zhuǎn)化為，工作時(shí)保持厭氧環(huán)境，并定時(shí)將乙室溶液轉(zhuǎn)移至甲室。已知電極材料均為石墨材質(zhì)，右側(cè)裝置為原電池。下列說(shuō)法正確的是A.裝置工作時(shí)，甲室溶液pH逐漸增大B.裝置工作一段時(shí)間后，乙室應(yīng)補(bǔ)充鹽酸C.乙室電極反應(yīng)式為D.若甲室減少，乙室增加，則此時(shí)已進(jìn)行過(guò)溶液轉(zhuǎn)移【答案】BD【解析】由于乙室中兩個(gè)電極的電勢(shì)差比甲室大，所以乙室是原電池，甲室是電解池，然后根據(jù)原電池、電解池反應(yīng)原理分析解答。電池工作時(shí)，甲室中細(xì)菌上乙酸鹽的陰離子失去電子被氧化為CO2氣體，Co2+在另一個(gè)電極上得到電子，被還原產(chǎn)生Co單質(zhì)，CH3COO-失去電子后，Na+通過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入陰極室，溶液變?yōu)镹aCl溶液，溶液由堿性變?yōu)橹行?，溶液pH減小，A錯(cuò)誤；對(duì)于乙室，正極上LiCoO2得到電子，被還原為Co2+，同時(shí)得到Li+，其中的O與溶液中的H+結(jié)合H2O，因此電池工作一段時(shí)間后應(yīng)該補(bǔ)充鹽酸，B正確；電解質(zhì)溶液為酸性，不可能大量存在OH-，乙室電極反應(yīng)式為：LiCoO2+e-+4H+=Li++Co2++2H2O，C錯(cuò)誤；若甲室Co2+減少200mg，電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量為n(e-)=，乙室Co2+增加300mg，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為n(e-)=，說(shuō)明此時(shí)已進(jìn)行過(guò)溶液轉(zhuǎn)移，D正確；故選BD。13.(2022·北京卷)利用下圖裝置進(jìn)行鐵上電鍍銅的實(shí)驗(yàn)探究。裝置示意圖序號(hào)電解質(zhì)溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①陰極表面有無(wú)色氣體，一段時(shí)間后陰極表面有紅色固體，氣體減少。經(jīng)檢驗(yàn)電解液中有②陰極表面未觀察到氣體，一段時(shí)間后陰極表面有致密紅色固體。經(jīng)檢驗(yàn)電解液中無(wú)元素下列說(shuō)法不正確的是A.①中氣體減少，推測(cè)是由于溶液中減少，且覆蓋鐵電極，阻礙與鐵接觸B.①中檢測(cè)到，推測(cè)可能發(fā)生反應(yīng)：C.隨陰極析出，推測(cè)②中溶液減少，平衡逆移D.②中生成，使得比①中溶液的小，緩慢析出，鍍層更致密【答案】C【解析】由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，實(shí)驗(yàn)①時(shí)，鐵做電鍍池的陰極，鐵會(huì)先與溶液中的氫離子、銅離子反應(yīng)生成亞鐵離子、氫氣和銅，一段時(shí)間后，銅離子在陰極失去電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅；實(shí)驗(yàn)②中銅離子與過(guò)量氨水反應(yīng)生成四氨合銅離子，四氨合銅離子在陰極得到電子緩慢發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，在鐵表面得到比實(shí)驗(yàn)①更致密的鍍層。由分析可知，實(shí)驗(yàn)①時(shí)，鐵會(huì)先與溶液中的氫離子、銅離子反應(yīng)，當(dāng)溶液中氫離子濃度減小，反應(yīng)和放電生成的銅覆蓋鐵電極，阻礙氫離子與鐵接觸，導(dǎo)致產(chǎn)生的氣體減少，故A正確；由分析可知，實(shí)驗(yàn)①時(shí)，鐵做電鍍池的陰極，鐵會(huì)先與溶液中的氫離子、銅離子反應(yīng)生成亞鐵離子、氫氣和銅，可能發(fā)生的反應(yīng)為，故B正確；由分析可知，四氨合銅離子在陰極得到電子緩慢發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，隨陰極析出銅，四氨合銅離子濃度減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；由分析可知，實(shí)驗(yàn)②中銅離子與過(guò)量氨水反應(yīng)生成四氨合銅離子，四氨合銅離子在陰極得到電子緩慢發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，在鐵表面得到比實(shí)驗(yàn)①更致密的鍍層，故D正確；故選C。14.（2022·浙江卷）通過(guò)電解廢舊鋰電池中的可獲得難溶性的和，電解示意圖如下(其中濾布的作用是阻擋固體顆粒，但離子可自由通過(guò)。