高中化学人教版 选修四 第四章 电化学基础 第四节 金属的电化学腐蚀与防护 金属的电化学腐蚀与防护A

高中化学人教版选修四第四章电化学基础第四节金属的电化学腐蚀与防护金属

的电化学腐蚀与防护A卷

姓名:________ 班级:________ 成绩:________

一、选择题 (共22题；共44分)

1. （2分） (2016高二上·邯郸开学考) 下列有关原电池的说法中，正确的是（）

A . 铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，镁片较活泼，作负极

B . 铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中，铜作负极

C . 镀锌铁和镀锡铁的镀层破损后，前者较易被腐蚀

D . 将反应2Fe3++Fe═3Fe2+设计为原电池，则可用锌片作负极，铁片作正极，FeCl3溶液作电解质

【考点】

2. （2分）下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（）

A . 钢管与电源正极连接，钢管可被保护

B . 铁遇冷浓HNO3表面钝化，可保护内部不被腐蚀

C . 钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀

D . 钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－===Fe3＋

【考点】

3. （2分） (2018高三上·潮南开学考) 下列说法错误的是（）

A . 聚乙烯是无毒高分子化合物，可用作食品包装

B . 在日常生活中，电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因

C . 推广使用新能源，可以减少二氧化碳等温室气体的排放

D . 人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物

【考点】

4. （2分）(2016·大庆模拟) 化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是（）

A . 食盐可以作为调味剂，也可以调节体液电解质平衡

B . 食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品的主要成分是聚乙烯

C . 化工生产中煤的干馏、石油的分馏、天然气生产甲醇均属于化学变化

D . 高铁车厢材料大部分采用铝合金，因为铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强

【考点】

5. （2分） (2018高一下·西城期末) 下列设备工作时，将化学能转化为电能的是（）

A B C D

硅太阳能电池干电池燃气灶太阳能集热器

A . A

B . B

C . C

D . D

【考点】

6. （2分） (2017高一下·湖北期末) 下列叙述正确的是（）

A . 金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程

B . 将水库中的水闸（钢板）与外加直流电源的负极相连接，可防止水闸被腐蚀

C . 合金的熔点都高于它的成分金属，合金的耐腐蚀性也都比其成分金属强

D . 铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe﹣3e+=Fe3+ ，继而形成铁锈【考点】

7. （2分） (2017高一上·宝坻期中) 下列叙述正确的是（）

A . 1mol H2O的质量为18g/mol

B . 一个水分子的质量约等于 g

C . 铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量

D . 氧的摩尔质量为32g/mol

【考点】

8. （2分） (2019高二上·福州期末) 下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（）

A . 钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快

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 . 海轮外壳焊接锌块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正极相连以保护它不受腐蚀

【考点】

9. （2分） (2015高二上·宁波期末) Li﹣Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li++FeS+2e﹣=Li2S+Fe．有关该电池的下列说法中，正确的是（）

A . Li﹣Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价

B . 该电池的电池反应式为：2Li+FeS=Li2S+Fe

C . 负极的电极反应式为Al﹣3e﹣=Al3+

D . 充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S+Fe﹣2e﹣=2Li++FeS

【考点】

10. （2分） (2019高二下·丽水模拟) 铅蓄电池的充放电总反应为：PbO2 + 2H2SO4 + Pb 2 PbSO4 + 2H2O 下列说法正确的是（）

A . 在放电时，该电池正极上的金属铅被还原

B . 在放电时，负极发生的反应是 Pb + SO42--2e-=PbSO4

C . 在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小

D . 在充电时，阳极发生的反应是 PbSO4 + 2e-=Pb + SO42-

【考点】

11. （2分） (2018高二上·玉田期中) 下图所示各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀最快和被保护最好的分别为（）

A . ①⑤

B . ③②

C . ④⑤

D . ④①

【考点】

12. （2分）下列对原电池的分析不正确的是（）

A . 由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣=Al3+

B . 由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣+4OH﹣=AlO2﹣+2H2O

C . 由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+

D . 由Al、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+

【考点】

13. （2分） (2016高二上·和平期末) 如图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（）

A . 4＞2＞1＞3＞5

B . 2＞1＞5＞3＞4

C . 5＞4＞2＞3＞1

D . 3＞5＞2＞4＞1

【考点】

14. （2分）下列有关说法或表示正确的是（）

A . 淀粉和纤维素都可用（C6H10O5）n表示，二者互为同分异构体

B . Mg5（Si4O10）2（OH）2?4H2O的氧化物形式：5MgO?8SiO2?5H2O

C . Fe﹣2e﹣=Fe2+可表示钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的正极反应

D . 乙醇分子的比例模型：

【考点】

15. （2分） (2018高二上·玉田期中) 下列有关电化学装置完全正确的是（）

A B C D

铜的精炼铁上镀银防止Fe被腐蚀构成铜锌原电池

A . A

B . B

C . C

D . D

【考点】

16. （2分） (2016高二上·莆田期中) 下列事实上，与电化学腐蚀无关的是（）

A . 在空气中，金属银的表面生成一层黑色物质

B . 镀银的铁制品，镀层部分受损后，露出的铁表面易被腐蚀

C . 埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀

D . 为保护海轮的船壳，常在船壳上镶入锌块

【考点】

17. （2分） (2019高三上·杨浦模拟) 对钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较，合理的是（）

A . 负极反应不同

B . 正极反应相同

C . 析氢腐蚀更普遍

D . 都是电化学腐蚀

【考点】

18. （2分） (2018高二下·海宁期中) 下列说法错误的是（）

A . 铁螺丝连接锌板时，铁不易生锈

B . 2NO（g）＋2CO（g） N2（g）＋2CO2（g）向正方向进行时，ΔS＜0

C . 单斜硫放出热量可转变成正交硫，由此可知正交硫更稳定

D . 已知，则ΔH1＋ΔH2=ΔH3

【考点】

19. （2分） (2018高二上·唐山期中) 燃料电池是燃料(例如CO、H2、CH4等)跟氧气或空气反应，将此反应

的化学能转化为电能的装置，电解质通常是KOH溶液，则下列关于甲烷燃料电池的说法正确的是（）

A . 负极反应式为：CH4＋6OH－－8e－=CO32－＋5H2O

B . 正极反应式为：O2＋4H＋＋4e－=2H2O

C . 该电池的总反应与甲烷燃烧的反应方程式相同，反应式为：CH4＋2O2=CO2＋2H2O

D . 随着反应地进行，KOH溶液物质的量浓度减小

【考点】

20. （2分） (2019高二上·温州期中) 将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是（）

A . 铁被氧化的电极反应式为Fe?3e?=Fe3+

B . 铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能

C . 活性炭的存在会加速铁的腐蚀

D . 以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀

【考点】

21. （2分） (2019高二上·清远期末) 2018年4月12日，我国海军首次在南海进行海上阅兵。为了保护舰艇（主要是铁合金材料），在舰体表面镶嵌金属块（R）。下有关说法错误的是（）

A . 这种保护舰体的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法

B . 金属块R可能是镁或锌

C . 海水呈弱碱性，舰艇在海水中易发生析氢腐蚀

D . 正极反应式为O2 + 2H2O + 4e? = 4OH?

【考点】

22. （2分）(2016·南开模拟) 将质量相等的银片和铂片分别作为阳极和阴极用来电解硝酸银溶液。i.以电流强度为1A通电10分钟；ii.10min后，反接电源，以电流强度为2A继续通电10分钟；下列图像分别表示：银电极质量，铂电极质量，及电解池产生气体质量和电解时间的关系图。下确的是（）

A . ①③

B . ①②③

C . ②③④

D . ①②③④

【考点】

二、填空题 (共7题；共59分)

23. （7分） (2019高二上·内蒙古期末) 反应Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑的能量变化趋势，如图所示：

（1）该反应为________反应（填“吸热”或“放热”）。

（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是______（填字母）。

A . 改铁片为铁粉

B . 增大压强

C . 升高温度

D . 将稀硫酸改为98%的浓硫酸

（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为________极（填“正”或“负”）。铜片上产生的现象为________，该极上发生的电极反应为________。

【考点】

24. （6分） (2018·江苏) NOx（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。

（1）用水吸收NOx的相关热化学方程式如下：

2NO2（g）+H2O（l）=HNO3（aq）+HNO2（aq）ΔH=?116.1 kJ·mol?1

3HNO2（aq）=HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l）ΔH=75.9 kJ·mol?1

反应3NO2（g）+H2O（l）=2HNO3（aq）+NO（g）的ΔH=________kJ·mol?1。

（2）用稀硝酸吸收NOx ，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时

阳极的电极反应式：________。

（3）用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx ，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式：________。

（4）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。

①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1 mol N2时，转移的电子数为________mol。

②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应（装置见题20图?1）。

反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如题20图?2所示，在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是________；当反应温度高于380 ℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是________。

【考点】

25. （6分） (2015高一下·陇南期中) 根据组成原电池的条件，试以反应：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+设计一个原电池，

（1）画出示意图并标出原电池的正、负极和电子的流向（画在下面方框中）________，

供选用的电解质溶液有：稀硫酸、硫酸铜溶液、三氯化铁溶液．

供选用的电极材料有：锌片、铜片、铁片、石墨．

（2）写出电极反应式．

电极材料及电极反应式：

负极材料：________，

电极反应式：________

正极材料：________，

电极反应式：________

电解质溶液：________

【考点】

26. （8分） (2018高三下·武邑期中) 氨气在工农业生产和国防科技中有着重要应用，科研工作者对其进行者广泛研究。回答：

（1）某课题组实现了在常湿常压下,以氮气和液态水为原料制备氨气同时有氧气生成。

已知，在一定温度和压强下，由最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的生成热(△H)。常温常压下、相关物质的生成热如下表所示:

上述合成氨反应的热化学方程式为________。

（2）利用生物电池，以H2、N2为原料合成氨的装置如下图所示。

Q、R均为催化剂，据到示判断，负极反应的催化剂为________(填“Q”或“R”)；正极的电极反应式为________。（3）氨气是工业制硝酸的主要原料之一，催化氧化步骤中发生的主要反应如下：

I.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)△H=-906kJ/mol

II.4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+ 6H2O(g)△H=-126kJ/mol

将固定比例NH3和O2的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器，反应产率与温度的关系如图1所示。

①催化氧化步骤中，最适宜的温度为________(填“T1”或“T2”)。

②低于T1℃时，NO的产率较低的原因为________。

③高于T2℃时，NO的产率降低的可能原因为________(填选项字母)

A.催化剂活性降低

B.平衡常数减小

C.反应活化能增大

D.氨气溶于水

④T2℃(T1>T2)时，向20L恒容密闭容器中充入2molNH3和2.75mo1O2 ，发生反应I.反应过程中各物质的物

质的量的随时间(t)变化关系如图2所示。T2℃时，该反应的平衡常数K=________；5min时，改变了某一外界条件，所改变的条件可能为________。

【考点】

27. （9分） (2019高三上·安庆开学考) 高铁酸钾(K2FeO4)是一种可溶于水，具有极强氧化性的高效多功能水处理剂，也可作高容量电池材料。回答下列问题：

（1）高铁酸钾中铁元素的化合价为________。

（2）工业上通常先用干法制备高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，析出高铁酸钾。干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。该反应中还原剂为________。低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾，其原因是________。

（3）常温下，高铁酸钾能氧化浓盐酸生成氯气，该反应离子方程式为________。

（4）比亚迪双模电动汽车使用高铁电池供电，其电池反应为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O 3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。放电时，负极反应式为________，正极附近溶液的pH变________(填“大”或“小”)。

（5）工业上可用K2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究反应效果，设计如下所示的对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和反应效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示。

④251

实验①中前25 min内M的反应速率为________；其他条件相同时，实验①、②说明温度越高，M的反应速率越________(填“大”或“小”)；其他条件相同时，实验①、③说明pH越大，M的反应速率越________(填“大”或“小”)。

【考点】

28. （16分） (2018高二上·巢湖期中)

（1）化学与生活息息相关。下列叙述正确的是________(填字母代号，下同)。

A . 鲜榨橙汁遇到碘水会变蓝

B . 馒头越嚼越甜

C . 油脂经水解可变成葡糖糖

D . 土豆中的淀粉经水解可变成酒

（2）把新制的Cu(OH)2悬浊液加入到某病人的尿液中并微热，如果观察到砖红色沉淀，说明尿液中可能含有的物质是________。

A . 食醋

B . 白酒

C . 食盐

D . 葡萄糖

（3）生活中常用药品很多，如：A.碘酒、B.麻黄碱、C.青霉素、D.阿司匹林、E.葡萄糖注射液、F.胃舒平(含氢氧化铝、淀粉等)。

①上述物质中属于抗生素的是________(填字母代号，下同)，具有止咳平喘作用的天然药物是________。胃舒平可防治胃酸分泌过多，其发挥功效时的离子方程式为________。

②低血糖病症发作时，喝葡萄糖水可快速见效。葡萄糖作为营养剂供给人体能量，在体内发生的主要反应是________(填字母代号)。

A．加成反应 B．取代反应 C．氧化反应 D．聚合反应

（4）研究发现，长期使用铁锅炒菜，可有效减少缺铁性________病症的发生，为了提高补铁效果，在炒菜时可经常加入适量的________(填“食醋”或“料酒”)。炒完菜之后不洗锅，铁锅通常会生锈，此过程中主要发生________腐蚀(填“化学”或“电化学”)，请写出金属防护的一种方法________。

（5）红烧狮子头是中国逢年过节常吃的一道菜，也称四喜丸子，是取其吉祥之意。这是一道淮扬名菜，有肥有瘦红润油亮，配上翠绿青菜掩映，鲜艳的色彩加上扑鼻的香味，是令人无法抵挡的顶级美味。其主要材料为猪肉馅、油菜、胡萝卜、香葱、生姜、淀粉适量。

①根据所学知识，红烧狮子头的主要食材中属于碱性食物的是________，属于酸性食物的是________

②在正常情况下，人的血液呈________(填“酸性”“弱酸性”“中性”“碱性”“弱碱性”)，我国居民形成了摄入蔬菜和水果偏少的习惯，一般尿液偏________性

【考点】

29. （7分） (2019高二上·福州期中) 电解原理和原电池原理是电化学的两个重要内容，引起了人们的研究兴趣。

（1）现有以下三种乙醇燃料电池。

碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为________。

熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电极b上发生的电极反应式为________。

（2） 0.4molCuSO4和溶于水，配成1L溶液，用惰性电极进行电解，当一个电极得到

时，另一个电极上生成的气体在标准状况下的体积为________L。

（3）新型绿色硝化剂可以为原料用电解法制备，实验装置如图所示，则电极B接直流电源的________极，电解池中生成的电极反应式为________

（4）依据电化学知识，解决下列问题：

图1是一种新型燃料电池，以CO为燃料，一定比例的和的熔融混合物为电解质，图2是粗铜精炼的装置图，现用该燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。

要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则 B极应该与________极填“C”或“D” 相连。当消耗标准状况下时，C电极的质量变化为________。

【考点】

参考答案一、选择题 (共22题；共44分)

答案：1-1、

考点：

解析：

答案：2-1、

考点：

解析：

答案：3-1、

考点：

解析：

答案：4-1、考点：

解析：

答案：5-1、考点：

解析：

答案：6-1、考点：

解析：

答案：7-1、考点：

人教版高中化学选修4第四章电化学基础知识归纳

电化学基础知识归纳（含部分扩展内容）（珍藏版） 特点：电池总反应一般为自发的氧化还原反应，且为放热反应（△H<0）；原电池可将化学能转化为电能 电极负极：一般相对活泼的金属溶解（还原剂失电子，发生氧化反应） 正极：电极本身不参加反应，一般是电解质中的离子得电子（也可能是氧气等氧化剂），发生还原反应 原电池原理电子流向：负极经导线到正极 电流方向：外电路中，正极到负极;内电路中，负极到正极 电解质中离子走向：阴离子移向负极，阳离子移向正极 原电池原理的应用：制成化学电源（实用原电池）;金属防腐（被保护金属作正极）;提高化学反应速率；判断金属活性强弱 一次电池负极：还原剂失电子生成氧化产物（失电子的氧化反应） 正极：氧化剂得电子生成还原产物（得电子的还原反应） 放电：与一次电池相同 二次电池规则：正极接外接电源正极，作阳极;负极接外接电源负极，作阴极（正接正，负接负） 充电阳极：原来的正极反应式反向书写（失电子的氧化反应） 原电池阴极：原来的负极反应式反向书写（得电子的还原反应） 化学电源电极本身不参与反应（一般用多孔电极吸附反应物），总反应相当于燃烧反应 负极：可燃物（如氢气、甲烷、甲醇等）失电子被氧化（注意电解质的酸碱性） 电极反应正极：O得电子被还原，具体按电解质不同通常可分为4种 2 燃料电池碱性介质：O+4e-+2H O==4OH- 22 酸性介质：O+4e-+4H+==2H O 22 电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物（传导氧离子）：O+4e-==2O2- 2 第1页质子交换膜（传导氢离子）：O+4e-+4H+==2H O 22

特殊原电池:镁、铝、氢氧化钠，铝作负极;铜、铝、浓硝酸，铜作负极;铜、铁、浓硝酸，铜作负极，等 特点：电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应；可将电能转化为化学能 活性电极：阳极溶解（优先），金属生成金属阳离子 阳极惰性电极一般为阴离子放电，失电子被氧化，发生氧化反应 （接电源正极）（石墨、铂等）常用放电顺序是：Cl->OH->高价态含氧酸根（还原性顺序）， 发生氧化反应，相应产生氯气、氧气 电解原理电极反应 阴极电极本身一般不参加反应，阳离子放电，得电子被还原，发生还原反应 （接电源负极）常用放电顺序是：Ag+>Cu2+>H+>活泼金属阳离子（氧化性顺序）， 相应产生银、铜、氢气 电流方向：正极到阳极再到阴极最后到负极 电子流向：负极到阴极，阳极到正极(电解质溶液中无电子流动，是阴阳离子在定向移动） 离子流向：阴离子移向阳极（阴离子放电），阳离子移向阴极（阳离子放电） 常见电极反应式阳极：2Cl--2e-==Cl↑,4OH--4e-==O↑+2H O或2H O-4e-==O↑+4H+（OH-来自水时适用） 22222 电解池阴极：Ag++e-==Ag,Cu2++2e-==Cu,2H++2e-==H↑或2H O+2e-==H↑+2OH-（H+来自水时适用） 222 电解水型：强碱、含氧强酸、活泼金属的含氧酸盐，如：NaOH、KOH、H SO、HNO、Na SO溶液等 24324 电解溶质型：无氧酸、不活泼金属的含氧酸盐，如：HCl、CuCl溶液等 2 常见电解类型电解溶质+水（放氢生碱型）：活泼金属的无氧酸盐，如：NaCl、KCl、MgCl溶液等 2 电解溶质+水（放氧生酸盐）：不活泼金属的含氧酸盐，如：CuSO、AgNO溶液等 43 氯碱工业的基础：电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠 第2页

高二化学选修4化学反应原理第四章电化学练习题

第四章电化学基础练习题 1．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示 意图如下，电解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。下列说法正确的是: （） A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生还原反应 C．铜电极接直流电源的负极 D．当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。 2．下列叙述不正确的是（） A．铁表面镀锌，铁作阳极 B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀 C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O2 +2H2O+4e-=4OH— D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl一一2e一=C12↑ 3．控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I 2设计成如右图所示 的原电池。下列判断不正确 ．．．的是（） A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原 C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态 D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨电极为负极 4．可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是（） A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e＝Al(OH)3↓ C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极 5．钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；③ 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是（） A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水 C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀（） 6．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 A．明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化 B．在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率 C．MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料 D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁 7.右图装置中，U型管内为红墨水，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（） 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 8.茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、 Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应（）

人教版高二化学选修四 4.4 金属的电化学腐蚀与防护教案

第四节金属的电化学腐蚀与防护 教学目标： 知识与技能： 1、了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质原因； 2、了解金属腐蚀的种类，发生腐蚀的反应式的书写； 3、掌握金属防护的方法。 过程与方法： 1、培养学生依据事实得出结论的科学方法； 2、培养学生的观察能力。 情感态度与价值观： 增强学生的环保意识 教学重点、难点： 金属的电化学腐蚀 课时安排：1课时 教学方法： 教学过程： 引入]在日常生活中，我们经常可以看到一些美丽的金属器皿使用一段时间后会失去表面的光泽。如：铁器会生锈、铜器会长出铜绿。实际上金属的生锈，其主要原因与原电池的形成有关，下面我们就来分析一下金属腐蚀的原因。 板书]第四节金属的电化学腐蚀与防护 阅读]请同学们阅读课本P84内容回答下列问题： 什么是金属腐蚀？金属的腐蚀有哪几种？ 学生阅读后回答]金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 板书]一、金属的电化学腐蚀 1、金属的腐蚀 （1）概念：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程 提问]生活中你所了解的金属腐蚀有哪些？ 回答]铁生锈、铜长出铜绿、铝锅出现白色的斑点等。 提问]金属腐蚀的原因是什么？

回答]金属由单质变成化合物，使电子被氧化。 板书]（2）金属腐蚀的本质：M—ne—=M n+ 讲述]金属腐蚀为失电子，是内因。金属越活泼，越易失电子，越易被腐蚀。金属腐蚀还与外因有关，即与金属接触的介质不同，发生的腐蚀情况也不同。 板书]（3）金属腐蚀的类型： ①化学腐蚀：金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。例如铁丝在氧气中燃烧、铜在氯气中燃烧等。 讲述]上面的腐蚀没有形成原电池，还有一类是在腐蚀过程中形成了原电池。 板书]②电化学腐蚀：不纯金属与电解质溶液接触时比较活泼的金属失电子而被氧化的腐蚀。 引导]请同学们讲述一下钢铁在潮湿的环境中生锈的过程。 学生]在潮湿的空气中，，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜是含有少量H+和OH—还溶解了O2等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它与钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。 投影]钢铁的电化学腐蚀示意图 引导]根据以前所学内容，指出钢铁腐蚀时形成的原电池的正负极，写出电极反应方程式： 指定学生板书] 负极（Fe）：2Fe—4e—=2Fe2+ 正极（C）：O2+2H2O+4e—=4OH— 总反应：2Fe+ O2+2H2O=2Fe(OH)2 讲解]Fe(OH)2继续被氧气氧化生成Fe(OH)3，Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈(Fe2O3.xH2O）。这种腐蚀是由于电解质溶液中溶有O2造成的。所以把这种腐蚀叫做吸氧腐蚀。这种腐蚀普遍存在，在电化学腐蚀中为主。如果电解质溶液中有CO2气体或H+时，会有H2放出（析出），所以这种电化学腐蚀也叫做析氢腐蚀。总之，无论是哪种腐蚀，其结果都是水膜中OH—浓度相对增加。 板书]析氢腐蚀 负极（Fe）：Fe—2e—=Fe2+ 正极（C）：2H++2e—=H2↑ 引导]请同学们根据以上学习比较化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系，并填写下表： 投影]（表中内容学生讨论后再显示）

人教版高中化学选修四第四章《电化学基础》第三节《电解池》

第四章《电化学基础》第三节《电解池》 周考卷——电解原理 时间：45分钟满分：100分 一、选择题(每小题4分，每小题有1－2个正确选项) 1．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是： 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 2．下列关于实验现象的描述不正确的是： A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 B．用锌片作阳极，铁片作阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌 C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快 3．在外界提供相同电量的条件下，Cu2＋和Ag＋分别按Cu2＋＋2e－===Cu和Ag＋＋e－===Ag在电极上放电，析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为： A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．12.96g 4．将含有KCl、CuBr2、Na2SO4三种物质的水溶液用铂电极进行电解，且电解时间足够长。有以下结论：①溶液中几乎没有Br－；②电解质溶液为无色；③最终溶液显碱性；④K＋、Na＋和SO2－4的浓度几乎没有变化。正确的是(设Cl2、Br2全部从溶液中逸出): A．①②③B．仅③C．①④D．均正确 5．根据金属活动性顺序表，Cu不能发生：Cu＋2H2O===Cu(OH)2＋H2↑的反应。但选择恰当电极材料和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四组电极和电解液中，能实现该反应最为恰当的是: A B C D 阳极石墨棒Cu Cu Cu 阴极石墨棒石墨棒Fe Pt 电解液CuSO4溶液Na2SO4溶液H2SO4溶液H2O 6．将两根铂插入500mL的CuSO4溶液中进行电解，通电一段时间后，某电极质量增加0.064g(设电解时无H2放出，且不考虑水解和溶液体积变化)。此时溶液中H＋浓度约为: A．4×10－3mol/L B．3×10－3mol/L C．1×10－3mol/L D．1×10－7mol/L 7．0.4mol CuSO4和0.4mol NaCl溶于水，配成1 L溶液，用惰性电极进行电解，当一个电极得到0.3molCu 时，另一个电极上生成的气体在标准状况下的体积是: A．5.6L B．6.72L C．1.344L D．11.2L

【高中】2017人教版高中化学选修4第四章第5课时金属的电化学腐蚀与防护word同步检测

【关键字】高中 训练5 金属的电化学腐蚀与防护 [基础过关] 一、金属的腐蚀 1．关于金属腐蚀的叙述中，正确的是 ( ) A．金属被腐蚀的本质是M＋nH2O===M(OH)n＋H2↑ B．马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时，首先是镀层被氧化 C．金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D．常温下，置于空气中的金属主要发生化学腐蚀 2．下列事实与电化学腐蚀无关的是 ( ) A．光亮的自行车钢圈不易生锈 B．黄铜(Cu、Zn合金)制的铜锣不易生锈 C．铜、铝电线一般不连接起来作导线 D．生铁比熟铁(几乎是纯铁)容易生锈 3．出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法不正确的是 ( ) A．锡青铜的熔点比纯铜低 B．在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用 C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快 D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程 二、铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀 4．下列关于钢铁的析氢腐蚀的说法中正确的是 ( ) A．铁为正极 B．碳为正极 C．溶液中氢离子浓度不变 D．析氢腐蚀在任何溶液中都会发生 5．在铁的吸氧腐蚀过程中，下列5种变化可能发生的是 ( ) ①Fe由＋2价转化成＋3价②O2被还原③产生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O ⑤杂质C被氧化除去 A．①②④ B．③④ C．①②③④ D．①②③④⑤ 6．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2。以下说法正确的是 ( ) A．负极发生的反应为Fe－2e－===Fe2＋ B．正极发生的反应为2H2O＋O2＋2e－===4OH－ C．原电池是将电能转变为化学能的装置

选修4电化学教学设计陶炳春

第四章电化学基础复习 学习目标 知识与技能： 1．巩固理解原电池的反应原理、化学电源及其应用、巩固了解金属腐蚀及防腐蚀方法。 2．巩固了解电解池与原电池的异同、理解电解原理，氯碱工业、电镀、铜电解精炼原理。 3．巩固掌握常见离子放电顺序，熟练书写电极反应式，总反应式并能进行相关计算。 过程与方法： 通过知识归纳总结的学与教，让学生学会对所学知识进行归纳总结，引起学生对学习方法的重视。 情感态度与价值观： 通过本次课的学习，让学生找到学习的感觉，重视轻松学习的方法，感受学习的快乐。先学后教 [知识点一]原电池的构成条件 原电池一般用___________________的物质做负极（或在负极发生反应），用___________的物质做正极（或在正极发生反应），外电路中电子从_________流向_________，两电极浸在电解质溶液中并通过正负离子的定向移动形成__________。 例1镍镉（Ni－Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充、放电反应按下式 进行：2Ni(OH)2＋Cd(OH)2充电 Cd＋2NiO(OH)＋2H2O 由此可知，该电池放电时的负极材料是 A．Cd(OH)2B．Ni(OH)2C．Cd D．NiO(OH) [知识点二]原电池原理与化学电源 1．原电池设计：首先找出_______________和________________，其次是选取__________和_______________。将之设计成两个半电池，其间通过_____________相连。 2．化学电源 利用原电池原理可以制造出各种实用电池，即化学电源，化学电源包括一次电池（又叫__________）、二次电池（又叫____________或________________）和____________等几大类。 例2锌－锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为： Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)＝Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s) 下列说法错误 ．．的是 A．电池工作时，锌失去电子 B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)＋H2O(l)＋2e－＝Mn2O3(s)＋2OH－(aq) C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g [知识点三]金属腐蚀与防护 1．金属的腐蚀：包括__________和___________，其中以___________为主，钢铁在潮湿的空气里发生的腐蚀是_______腐蚀的典型例子。钢铁在酸性条件下的腐蚀称为________，负极反应为_________________，正极反应为_______________；钢铁在酸性条件下的腐蚀称为__________________，负极反应为____________________，正极反应为_______。铜等活动性较差的金属在酸性条件下发生电化学腐蚀时，负极反应为__________________，正极反应为_____________________，这样的腐蚀虽然是在酸性条件下进行的仍称为______________。 2．金属的防护 ⑴电化学防护法

高中化学选修4电化学知识点总结(最新整理)

第四章电化学基础 一、原电池： 1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池。 2、组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向：外电路：负极——导线—— 正极 内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应：以锌铜原电池为例： 负极：氧化反应： Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属） 正极：还原反应： 2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属） 总反应式： Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断： （1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。 （2）从电子的流动方向：负极流入正极 （3）从电流方向：正极流入负极 （4）根据电解质溶液内离子的移动方向：阳离子流向正极，阴离子流向负极 （5）根据实验现象：①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极 二、化学电池 1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池 （一）一次电池 1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 （二）二次电池 1、二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应：铅蓄电池 放电：负极（铅）： Pb－2e- ＝PbSO4↓ 正极（氧化铅）： PbO2＋4H+＋2e- ＝PbSO4↓＋2H2O 充电：阴极： PbSO4＋2H2O－2e- ＝PbO2＋4H+ 阳极： PbSO4＋2e- ＝Pb 两式可以写成一个可逆反应： PbO2＋Pb＋2H2SO4 ? 2PbSO4↓＋2H2O 3、目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 （三）燃料电池 1、燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 2、电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例，铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。 ①当电解质溶液呈酸性时： 负极：2H2－4e- =4H+ 正极：O2＋4e- +4H+ =2H2O

人教版高中化学选修四《电化学》测试题

湖北黄石二中《电化学》测试题 满分：110分 时限：90分钟 高存勇 2011.11 选择题每小题只有一个正确答案 1. 如图所示的装置，通电一段时间后，测得甲池中某电极 质量增加2.16 g ，乙池中某电极上析出0.24 g 某金属，下 列说法正确的是 A.甲池是b 极上析出金属银，乙池是c 极上析出某金属 B.甲池是a 极上析出金属银，乙池是d 极上析出某金属 C.某盐溶液可能是CuSO 4溶液 D.某盐溶液可能是Mg(NO 3)2溶液 2.（2011山东）以KCl 和ZnCl 2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是 A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池，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，升高温度不改变电解反应速率 D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用 3.（2011新课标全国）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni 2O 3+3H 2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2 。下列有关该电池的说法不正确．．． 的是 A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni 2O 3、负极为Fe B. 电池放电时，负极反应为Fe+2OH --2e -=Fe （OH ）2 C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH 降低 D. 电池充电时，阳极反应为2Ni （OH ）2+2OH --2e -=Ni 2O 3+3H 2O 4．(2011全国II 卷)用石墨做电极电解CuSO 4溶液。通电一段时间后，欲使用电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的 A ．CuSO 4 B ．H 2O C ．CuO D ．CuSO 4·5H 2O 5．（2011上海）用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是 A ．用铜片连接电源正极，另一电极用铂片 B ．用碳棒连接电源正极，另一电极用铜片 C ．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物 D ．用带火星的木条检验阳极产物 6. (2011海南)一种充电电池放电时的电极反应为：H 2+2OH --2e -=2H 2O ；NiO(OH) +H 2O+e - =Ni(OH)2+OH - 。当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是 A. H 2O 的还原 B. NiO(OH)的还原 C. H 2的氧化 D. Ni(OH) 2的氧化 7.（2011海南）根据下图，下列判断中正确的是 A.烧杯a 中的溶液pH 升高 B.烧杯b 中发生还原反应 C.烧杯a 中发生的反应为2H ++2e -=H 2 D.烧杯b 中发生的反应为2Cl --2e -=Cl 2 8.（2010浙江卷）Li-Al/FeS 电池是一种正在开发的车载电池，该电 池中正极的电极反应式为： 2Li ++FeS+2e -＝Li 2S+Fe 有关该电 池的下列中，正确的是 A. Li-Al 在电池中作为负极材料，该材料中Li 的化合价为+1价 B. 该电池的电池反应式为：2Li+FeS ＝Li 2S+Fe C. 负极的电极反应式为Al-3e -=Al 3+ D. 充电时，阴极发生的电极反应式为：2Li s+Fe-22e Li FeS -+=+ 9.（2011安徽高考）研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间 含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO 2＋2Ag ＋2NaCl=Na 2Mn 5O 10＋2AgCl ，下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是： A. 正极反应式：Ag ＋Cl －－e －=AgCl B. 每生成1 mol Na 2Mn 5O 10转移2 mol 电子 C. Na ＋不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl 是还原产物

人教版高中化学选修4第四章 《电化学基础》单元测试题(解析版)

第四章《电化学基础》单元测试题 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列叙述中，正确的是() ①电解池是将化学能转变成电能的装置①原电池是将电能转变成化学能 的装置①金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化 ①不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理有可能实现①Cu＋ 2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，反应既可以在原电池中实现，也可以在电解池中实 现，其他条件相同时，二种装置中反应速率相同 A． ①①①① B． ①① C． ①①① D． ① 2.铅蓄电池的工作原理为Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，研读 下图，下列判断不正确的是() 2? A． K闭合时，d电极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO 4 B．当电路中转移0.2 mol电子时，①中消耗的H2SO4为0.2 mol 2?向c电极迁移 C． K闭合时，①中SO 4 D． K闭合一段时间后断开，①可单独作为原电池，d电极为正极 3.一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下： 下列说法不正确的是() A．在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀 B．在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀 C．在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O

D．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓 4.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示)，电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是() A．充电时电极a连接电源的负极 B．放电时负极的电极反应式为Zn—2e－===Zn2＋ C．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大 D．阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应 5.下图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是() A．锌片逐渐溶解 B．烧杯中溶液逐渐呈蓝色 C．电子由铜片通过导线流向锌片 D．锌为正极，铜为负极 6.下列关于金属的防护方法的说法不正确的是() A．我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷，搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用 B．给铁件通入直流电，把铁件与电池负极相连接 C．轮船在船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法 D．钢铁制造的暖气管管道外常涂有一层较厚的沥青 7.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是() A．铜电极上发生氧化反应 2?)减小 B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO 4

新人教版高中化学选修4知识点总结：第四章电化学基础

电化学基础 一、原电池 课标要求 1、掌握原电池的工作原理 2、熟练书写电极反应式和电池反应方程式 要点精讲 1、原电池的工作原理 （1）原电池概念：化学能转化为电能的装置，叫做原电池。 若化学反应的过程中有电子转移，我们就可以把这个过程中的电子转移设计成定向的移动，即形成电流。只有氧化还原反应中的能量变化才能被转化成电能；非氧化还原反应的能量变化不能设计成电池的形式被人类利用，但可以以光能、热能等其他形式的能量被人类应用。 （2）原电池装置的构成 ①有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 ③两极相连形成闭合电路。 （3）原电池的工作原理 原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生，从而在外电路中产生电流。负极发生氧化反应，正极发生还原反应，简易记法：负失氧，正得还。 2、原电池原理的应用 （1）依据原电池原理比较金属活动性强弱 ①电子由负极流向正极，由活泼金属流向不活泼金属，而电流方向是由正极流向负极，二者是相反的。

②在原电池中，活泼金属作负极，发生氧化反应；不活泼金属作正极，发生还原反应。 ③原电池的正极通常有气体生成，或质量增加；负极通常不断溶解，质量减少。 （2）原电池中离子移动的方向 ①构成原电池后，原电池溶液中的阳离子向原电池的正极移动，溶液中的阴离子向原电池的负极移动； ②原电池的外电路电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。 注：外电路：电子由负极流向正极，电流由正极流向负极； 内电路：阳离子移向正极，阴离子移向负极。 3、原电池正、负极的判断方法： （1）由组成原电池的两极材料判断 一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 （2）根据电流方向或电子流动方向判断。 电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。 （3）根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断 在原电池的电解质溶液内，阳离子移向正极，阴离子移向负极。 （4）根据原电池两极发生的变化来判断 原电池的负极失电子发生氧化反应，其正极得电子发生还原反应。 （5）根据电极质量增重或减少来判断。 工作后，电极质量增加，说明溶液中的阳离子在电极（正极）放电，电极活动性弱；反之，电极质量减小，说明电极金属溶解，电极为负极，活动性强。 （6）根据有无气泡冒出判断 电极上有气泡冒出，是因为发生了析出H2的电极反应，说明电极为正极，活动性弱。 本节知识树

高中选修4-电化学基础知识点总结

电化学基础知识点总结 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极； 形成条件：②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应)； 原 ③、形成闭合回路（或在溶液中接触） 电 负极:用还原性较强的物质作负极，负极向外电路提供电子；发生氧化反应。 池 基本概念: 正极：用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式：电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理：Zn-2e -=Zn 2+ ２H ++2e － =2 Ｈ2↑ 电解质溶液 电极反应： 负极（锌筒）Ｚn －2ｅ-=Zn 2＋ 正极（石墨)2ＮＨ4＋+2e -=２NH 3＋ H 2↑ ①、普通锌——锰干电池 总反应：Ｚｎ+2NH 4+＝Zn 2+ +2NH 3+H 2↑ 干电池: 电解质溶液：糊状的NH ４Ｃl 特点：电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ②、碱性锌——锰干电池 电极：负极由锌改锌粉（反应面积增大,放电电 流增加)； 电解液:由中性变为碱性（离子导电性好)。 正极（PbO 2) ＰｂO 2＋ＳO 42-＋4H ＋+2e -=PbSO ４+２H 2O 负极（Pb ） P ｂ＋SO 42--2ｅ－ =PbSO 4 铅蓄电池:总反应:P ｂO 2+P ｂ+２H 2SO 4 2P ｂSO 4+２H 2O 电解液：1.２5g/cm 3～1．28g/ｃｍ3 的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定。 Ⅰ、镍——镉(Ｎｉ——Cd ）可充电电池; 其它蓄电池 Cd ＋２NiO(O Ｈ）+2H 2Ｏ Cd(OH)２+２N ｉ(ＯH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 锂电池 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时 燃料 电极反应产物不断排出电池。 电池 ②、原料:除氢气和氧气外，也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 负极:２H 2＋2OH --4e -＝4H 2O ;正极:O 2＋2H ２Ｏ+4ｅ 失e -,沿导线传递，有电流产生 溶解 不断 移 向 阳离 子 化 学 电源 简介 放电 充电 放电 放电`

化学选修四 《电化学基础》测试题

高二化学选修四《电化学基础》复习检测试题 相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cu：64 Ag：108 选择题（每题只有一个选项符合题意） 1．下列金属防腐的措施中，属于牺牲阳极的阴极保护法的是() A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护拦表面涂漆 C.汽水底盘喷涂高分子膜 D.地下钢管连接锌板 2．下列叙述正确的是() A．电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极 B．氯碱工业是电解熔融的NaCl，在阳极能得到Cl2 C．氢氧燃料电池(酸性电解质)中O2通入正极， 电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O D．右图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl－移 向CuSO4溶液 3．原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是（） A．由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al-3eˉ＝Al3+ B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为： Al-3eˉ＋4OHˉ＝AlO2ˉ＋2H2O C．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu-2eˉ＝Cu2+ D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu-2eˉ＝Cu2+ 4．有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B 不易腐蚀。将A、D分别投入等浓度盐酸中，D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是() A．D>C>A>B B．D>A>B>C C．D>B>A>C D．B>A>D>C 5．Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl-。有关该电池的说法正确的是（） A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl- C．不能被KCl 溶液激活D．可用于海上应急照明供电 6．用铁丝、铜丝和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池，如图所示则下列说法正确的是() A．构成原电池时Cu极反应为：Cu—2e ＝Cu2+ Fe Cu B．构成电解池时Cu极质量可能减少也可能增加 C．构成电解池时Fe极质量一定减少 D．构成的原电池或电解池工作后都可能产生大量气体 7．如图，将纯Fe棒和石墨棒插入1 L饱和NaCl溶液中。下列说法正确的是

人教版高中化学选修四《电解池》

电解池 【知识一览】 一、电解原理 1．电极反应 2．离子的放电顺序 阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)） Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 阳极：(1)是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-） S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-(SO32-/MnO4->OH-) (2) 是活性电极时：电极本身溶解放电 3．电解规律： 二、电解原理的应用 1．铜的电解精炼 2．电镀铜 3．电解饱和食盐水——氯碱工业 4．电冶金 【知识与基础】 1．下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是( ) A．电解池是一种将电能转变成化学能的装置 B．电解池中使用的液体只能是电解质溶液 C．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应 D．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应 2．如图中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现，a极板质量增加，b极板处有无色无味气体放出，符合这一情况的是( )

3．①电解是将电能转化为化学能；①电能是将化学能转变成电能；①电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化；①不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现； ①任何物质被电解时，必导致氧化还原反应发生。这五种说法中正确的是( ) A．①①①① B．①①① C．①① D．①①4．电解100 mL含c(H＋)＝0.30 mol/L的下列溶液，当电路中通过0.04 mol电子时，理论上析出金属质量最大的是( ) A．0.10 mol/L Ag＋B．0.20 mol/L Zn2＋ C．0.20 mol/L Cu2＋D．0.20 mol/L Pb2＋ 5．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( ) A．电解稀硫酸，实质上是电解水，故溶液pH不变 B．电解稀NaOH溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小 C．电解Na2SO4溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1①2 D．电解CuCl2溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1①1 6．将两个铂电极插入500 mL CuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064 g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为( ) A．4×10－3 mol/L B．2×10－3 mol/L C．1×10－3 mol/L D．1×10－7 mol/L 7．把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，用惰性材料作电极在一

选修4电化学部分测试题

选修4电化学部分测试题 试卷总分：100，时间：40分钟。 可能用到的相对原子质量：Ag 108 N 14 O 16 Cu 64 一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确答案） 1．下列产品的使用不会 ．．对环境造成污染的是 A．含磷洗衣粉B．氢气C．一次电池D．煤 2．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，属于氧化反应的是 A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 3．下列叙述的方法不正确 ．．．的是 A．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍B．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀C．钢铁在干燥空气中不易被腐蚀D．用牺牲锌块的方法来保护船身 4．下列关于实验现象的描述不正确 ．．．的是 A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 B．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌 C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快5．关于如图所示装置的叙述，正确的是 A．铜是阳极，铜片上有气泡产生 B．铜片质量逐渐减少 C．电流从锌片经导线流向铜片 D．铜离子在铜片表面被还原 6．关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是 A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B．若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈棕色 C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色

D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 7．右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列 有关的判断正确的是 A．a为负极、b为正极 B.a为阳极、b为阴极 C. 电解过程中，氯离子浓度不变 D. 电解过程中，d电极质量增加 8．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为： Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 下列说法错误 ．．的是A．电池工作时，锌失去电子 B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e—=Mn2O3(s)+2OH—(aq) C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D．外电路中每通过O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g 9．PH＝a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a，则该电解质可能是 A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO4 10．在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e-→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为 A．1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g 11．金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+） A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+ + 2e— == Ni B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和Zn2+ D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 12．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为 放电 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 充电

人教版高中化学选修四电化学总复习

高中化学学习材料 （精心收集**整理制作） 电化学总复习 1．下列有关金属腐蚀的说法中正确的是( ) ①金属的腐蚀全部是氧化还原反应②金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀，只有电化学腐蚀才是氧化还原反应③因为二氧化碳普遍存在，所以钢铁的电化学腐蚀以析氢腐蚀为主④无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，总是金属被氧化 A．①③ B．②③ C．①④ D．①③④ 答案：C 2．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．未通电前上述镀锌装置可构成原电池，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，升高温度不改变电解反应速率 D．镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用 答案：C 解析：本题考查电镀，意在考查考生对电镀原理的理解和应用能力。未通电前，题述装置不能构成原电池，A项错误；锌的析出量与通过的电量成正比，B错；电镀时电解反应速率只与电流大小有关，与温度无关，C项对；镀锌层破损后，会形成铁锌原电池，铁作正极，得到保护，D项错误。 3．为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示的装置，下列有关说法中错误的是( ) A．正极的电极反应方程式为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 D．分别向铁、石墨电极附近吹入O2，前者铁锈出现得快 答案：D 解析：铁是负极，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－，故将氧气吹向石墨电极的腐蚀速率比吹向铁电极快；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；但若将石墨电极换成Mg电极， 则负极为Mg，Fe被保护，难以看到铁生锈。 4．原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关，下列说法中错误的是( ) A．由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，放电时SO2－4向Al电极移动 B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应为Al＋4OH－－3e－===AlO－2＋2H2O C．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应为Cu－2e－===Cu2＋ D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池作电源，用石墨电极来电解硝酸银溶液，当析出1 mol Ag 时，消耗铜电极32 g 答案：C 解析：由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，Al为负极，原电池的电解质溶液里阴离子移向负极，故A项正确；B项中，Al作负极，失电子被氧化，因电解质溶液为NaOH溶液，故Al应转化为AlO－2，B项正确；由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极材料为Fe，故C项错误；由电子守恒知，当析出1 mol Ag时转移电子1 mol，消耗Cu 0.5 mol，即32 g，故D项正确。 5．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是( )

人教版高中化学选修四[电化学基础].doc

高中化学学习材料 （灿若寒星**整理制作） [电化学基础] (满分100分时间90分钟) 一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分) 1．下列装置中，都伴随有能量变化，其中是由化学能转变为电能的是() 解析：干电池将化学能转化为电能；电解是将电能转化为化学能；水力发电是将势能转化为电能；太阳能热水器是将太阳能转化为热能。 答案：D 2．下列有关电池的说法不．正确的是() A．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负极 解析：铜锌原电池工作时，电子由负极(锌)沿外电路流向正极(铜)，B错误。 答案：B 3．铜—锌—稀硫酸组成的原电池，放电一段时间后，溶液的pH将() A．不变B．升高 C．降低D．无法确定 解析：此原电池放电时，反应消耗硫酸，使溶液的酸性降低。 答案：B

4．为防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是() A．在精密机床的铁床上安装铜螺钉 B．在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中 C．在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里 D．在电动输油管的铸铁管上接直流电源的正极 解析：A、B中形成原电池都是铁作负极，加速铁的腐蚀；D中铸铁管作阳极，加速腐蚀；C中锌比铁活泼，铁作正极，受到保护。 答案：C 5．(2011·衡水模拟)下列说法正确的是() A．铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应 B．电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠 C．给铁钉镀铜可采用CuSO4作电镀液 D．生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀 解析：铅蓄电池放电时铅电极失去电子发生氧化反应，A错误；电解饱和食盐水，阳极上得到氯气，阴极上得到氢气，B错误；电镀时电镀液采用镀层金属的可溶性盐溶液，C正确；食盐水为中性溶液，所以应发生吸氧腐蚀，D错误。 答案：C 6．[双选题](2011·海南高考)根据下图，下列判断中正确的是() A．烧杯a中的溶液pH升高 B．烧杯b中发生氧化反应 C．烧杯a中发生的反应为2H＋＋2e－===H2 D．烧杯b中发生的反应为2Cl－－2e－===Cl2 解析：由图知，烧杯b中的Zn棒失去电子，发生氧化反应，电子转移到Fe棒上，烧杯a中通入的氧气在Fe棒表面得电子生成氢氧根离子，使a中溶液的pH升高。所以正确的为A、B。 答案：AB 7．化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是()