通用版高考化学微一轮复习电解池金属腐蚀与防护学案20180509142

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通用版高考化学微一轮复习电解池金属腐蚀与防护学案20180509142

第22讲 电解池 金属腐蚀与防护 考纲要求 ‎1.了解电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。‎ ‎2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。‎ 考点一 电解原理 ‎1.电解、电解池 ‎(1)电解:电解质溶液 ‎(2)电解池:由电能转变为化学能的装置。‎ ‎2.电解池的组成和工作原理(惰性电极电解CuCl2溶液)‎ 总反应的离子方程式:Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑‎ ‎【多维思考】‎ ‎1.电解质溶液通电时,一定会发生化学反应吗?为什么?‎ 提示:一定发生化学反应。因为在电解池的阴极、阳极分别发生了还原反应和氧化反应,生成了新物质,所以一定有化学反应发生。‎ ‎2.以铁片为电极电解ZnSO4溶液,电解过程可分为2个阶段,写出第一阶段的电极反应式。‎ 提示:阳极:Fe-2e-===Fe2+‎ 阴极:Zn2++2e-===Zn ‎ ‎2.电极反应式的书写 ‎(1)首先判断阴、阳极,分析电极材料,判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电。阳极为金属活性电极时,电极材料放电。‎ ‎(2)再分析溶液中的离子种类,根据离子放电顺序,分析电极反应,并判断电极产物,写出电极反应式。‎ ‎(3)电解水溶液时,应注意放电顺序中H+、OH-之后的离子一般不参与放电反应。‎ ‎3.电解化学方程式的书写 ‎(1)必须在长等号上标明通电或电解。‎ ‎(2)只是电解质被电解,电解化学方程式中只写电解质及电解产物。如电解CuCl2溶液:CuCl2Cu+Cl2↑。‎ ‎(3)只有水被电解,只写水及电解产物即可。如:电解稀硫酸、电解NaOH溶液、电解Na2SO4溶液时,化学方程式可以写为:2H2O2H2↑+O2↑。‎ ‎(4)电解质、水同时被电解,则都要写成反应物。如电解饱和食盐水:2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH。‎ ‎4.以惰性电极电解电解质溶液的类型和规律 考向一 电解池工作原理 ‎1.如图中两烧杯盛有相同电解质溶液,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(  )‎ a电极 b电极 X电极 溶液 A 锌 石墨 负极 CuSO4‎ B 石墨 石墨 正极 NaOH C 银 铁 负极 AgNO3‎ D 石墨 铜 正极 NaNO3‎ 解析:由通电后a、b两极的现象知,X为负极,Y为正极,故B、D错误;b为阳极,A项中的阳极反应:4OH--4e-===O2↑+2H2O,C项中的阳极发生反应:Fe-2e-===Fe2+,结合b极板处有无色无味气体放出,则A正确,C错误。‎ 答案:A ‎2.制备单质锰的实验装置如图,阳极以稀硫酸为电解液,阴极以硫酸锰和硫酸混合液为电解液,电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向。下列说法不正确的是(  )‎ A.M是电源的负极 B.左侧气孔逸出的气体可能为副产物H2‎ C.电解槽中发生的总反应为MnSO4+2H2OMnO2+H2↑+H2SO4‎ D.右侧H2SO4的浓度增大 解析:根据阴离子的移动方向,石墨为阳极,铂为阴极,即N为正极,M为负极,电极反应式:铂电极为2Mn2++4e-===2Mn(副反应为2H++2e-===H2↑),石墨电极为4OH--4e-===O2↑+2H2O,总反应为2MnSO4+2H2O2Mn+O2↑+2H2SO4,结合右侧有H+生成和SO的进入,右侧H2SO4的浓度增大,故A、B、D正确。‎ 答案:C ‎【技法归纳】 电解池电极的判定方法 判断依据 阳极 阴极 电源标记 与电源正极相连 与电源负极相连 电极反应类型 氧化反应 还原反应 电子流动方向 电子输出一极 电子输入一极 离子移动方向 阴离子移向一极 阳离子移向一极 电极现象 ‎(1)电极材料溶解一极;‎ ‎(2)有无色、无味气体生成(OH-放电时);‎ ‎(3)有刺激性气味气体生成(Cl-放电时)‎ ‎(1)电极增重(金属阳离子放电时);‎ ‎(2)有无色、无味气体生成(H+放电时)‎ 考向二 电解规律的考查 ‎3.用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,在电解后的电解液中加适量水,能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是(  )‎ A.NaCl        B.Na2CO3 ‎ C.CuSO4 D.K2S 解析:加适量水能使溶液恢复到电解前的浓度,则实际是电解水,故只有B项符合条件。‎ 答案:B ‎4.用如图甲装置电解一定量的CuSO4溶液,M、N为惰性电极。电解过程实验数据如图乙所示。x轴表示电解过程中转移电子的物质的量,y轴表示电解过程中产生气体的总体积。则下列说法不正确的是(  )‎ A.电解过程中N电极表面先有红色物质生成,后有气泡产生 B.A点所得溶液只需加入一定量的CuO固体就可恢复到起始状态 C.Q点时M、N两电极上产生的气体在相同条件下体积相同 D.若M电极材料换成Cu作电极,则电解过程中CuSO4溶液的浓度不变 解析:N为电解池的阴极,根据放电顺序,首先Cu2+得电子生成红色物质Cu,然后H+得电子生成H2,A正确;根据图乙,OP段阴极发生Cu2+得电子生成Cu的反应,P点后阴极H+放电生成H2,阳极反应一直是OH-失电子生成O2,所以P点以后相当于电解水,A点只加入CuO固体不能恢复到起始状态,B错误;由图乙可以看出,OP段电路通过a mol电子,阳极生成氧气体积为b L,PQ段又通过a mol电子,阳极生成氧气体积为b L,则到Q点时,阳极共生成氧气2b L,生成氢气为(4b-2b)L=2b L,C正确;若M电极材料换成Cu作电极,阳极上则是Cu失电子,阴极上Cu2+得电子,所以电解过程中CuSO4溶液的浓度不变,D正确。‎ 答案:B 考向三 电极、电池反应式的书写 ‎5.(2019·杭州一中摸底)用惰性电极电解物质的量浓度为1∶3的CuSO4和NaCl的混合溶液,可能发生的反应有(  )‎ ‎①2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑‎ ‎②Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑‎ ‎③2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑‎ ‎④2H2O2H2↑+O2↑‎ A.①②③ B.①②④‎ C.②③④ D.②④‎ 解析:由放电顺序Cl->OH->SO,Cu2+>H+>Na+知,开始是Cl-和Cu2+分别在两极放电,此时相当于电解CuCl2溶液,故②正确,①错误;由n(Cu2+)∶n(Cl-)=1∶3,当Cu2+‎ 全部放电,溶液中还有Cl-,此时若继续电解,则是电解NaCl溶液,故③正确;当Cl-全部放电后再继续电解,则是电解Na2SO4和NaOH的混合溶液,其实质是电解水,故④正确。‎ 答案:C ‎6.Na2FeO4是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净水的水处理剂,其电解制法如图所示,请根据图示分析:Fe电极的电极反应为________________________,与铁电极相连的为电源的________极。‎ 解析:首先分析化合价F ―→Na2O4,铁作阳极Fe-6e-―→FeO,依据电解质溶液显碱性,可知用OH-配平电荷,Fe-6e-+8OH―→FeO,用水配平H,Fe-6e-+8OH-===FeO+4H2O,最后用O检查是否配平。‎ 答案:Fe-6e-+8OH-===FeO+4H2O 正 ‎【技法归纳】 电解池中方程式书写的3个关键点 ‎(1)书写电解池中电极反应式时,要以实际放电的离子表示,但书写总电解反应方程式时,弱电解质要写成化学式。‎ ‎(2)电极反应的书写首先根据题干要求及信息大胆写出反应物和生成物,然后根据“阴得阳失”加上得失电子数目,最后根据电解质溶液酸碱性补上H+、OH-或H2O,依据电荷守恒配平。‎ ‎(3)要确保两极得失电子数目相等,且注明条件“电解”。‎ 考点二 电解原理的应用 ‎2.电解精炼铜 ‎3.电镀铜 ‎4.电解冶炼钠 ‎【感悟测评】‎ 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)‎ ‎(1)用铜作阳极、石墨作阴极电解CuCl2溶液时,阳极电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑。(  )‎ ‎(2)电解MgCl2溶液所发生反应的离子方程式为:‎ ‎2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-。(  )‎ ‎(3)氯碱工业用阳离子交换膜把阴极室和阳极室分开。(  )‎ ‎(4)Cu+H2SO4===CuSO4+H2↑可以设计成电解池,但不能设计成原电池。(  )‎ ‎(5)粗铜电解精炼时,若电路中通过2 mol e-,阳极减少‎64 g。(  )‎ 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)×‎ 电解池中有关量的计算或判断 电解池中有关量的计算或判断主要包括以下几方面:根据直流电源提供的电量求产物的量(析出固体的质量、产生气体的体积等)、溶液的pH、相对原子质量或某元素的化合价、化学式等。有如下解题方法:‎ 考向一 电解原理的“常规”应用 ‎1.利用如图 所示装置模拟电解原理在工业生产上的直流电源应用。下列说法正确的是 (  )‎ A.氯碱工业中,X电极上反应式是4OH--4e- ===2H2O+O2↑‎ B.电解精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变 C.在铁片上镀铜时,Y是纯铜 D.制取金属镁时,Z是熔融的氯化镁 答案:D ‎2.使用氯化钠作原料可以得到多种产品。‎ ‎(1)实验室用惰性电极电解100 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液,若阴、阳两极均得到112 mL气体(标准状况),则所得溶液的物质的量浓度是 ________(忽略反应前后溶液体积的变化)。‎ ‎(2)某学生想制作一种家用环保型消毒液发生 器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置。对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是 ________(填字母)。 ‎ A.a为正极,b为负极;NaClO和NaCl B.a为负极,b为正极;NaClO和NaCl C.a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl D.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl ‎(3)实验室中很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。某同学利用上图装置,只更换一个电极,通过电解法制取较纯净的Fe(OH)2沉淀,且较长时间不变色。该同学换上的电解材料是________(用元素符号表示),总的反应式是__________________________________。‎ 解析:(1)n(H2)=n(Cl2)=0.005 mol,参加反应的n(NaCl)=0.01 mol,说明NaCl恰好电解完毕,溶液变为NaOH溶液,n(NaOH)=n(NaCl)=0.01 mol,c(NaOH)=0.1 mol·L-1。‎ ‎(2)电解饱和氯化钠溶液的总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,题目要求使Cl2被完全吸收,则氯气必须在下部的电极上产生,下部的电极是阳极,推出b为电源的正极,另一极为负极a。生成的Cl2与阴极区产生的NaOH反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,则消毒液的主要成分是NaClO、NaCl。‎ ‎(3)题目要求通过电解法制取Fe(OH)2‎ ‎,电解质溶液是NaCl溶液,必须通过电极反应产生Fe2+和OH-。根据电极发生反应的特点,选择铁作阳极,铁发生氧化反应产生Fe2+;溶液中的阳离子Na+、H+向阴极移动,根据放电顺序,阴极H+放电产生氢气,H+来源于水的电离,反应式:2H2O+2e-===H2↑+2OH-。在电场作用下,阳极产生的Fe2+与阴极产生的OH-在定向移动的过程中相遇,发生复分解反应生成Fe(OH)2沉淀。将阳极反应式、阴极反应式叠加得到总的反应式:Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑。‎ 答案:(1)0.1 mol·L-1 (2)B ‎(3)Fe Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑‎ 考向二 电解原理的“不寻常”应用 ‎3.(2019·高考全国卷Ⅰ)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。‎ 下列叙述正确的是(  )‎ A.通电后中间隔室的SO离子向正极迁移,正极区溶液pH增大 B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品 C.负极反应为2H2O-4e-===O2+4H+,负极区溶液pH降低 D.当电路中通过1 mol电子的电量时,会有0.5 mol的O2生成 解析:A项正极区发生的反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+,由于生成H+,正极区溶液中阳离子增多,故中间隔室的SO向正极迁移,正极区溶液的pH减小。B项负极区发生的反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,阴离子增多,中间隔室的Na+向负极迁移,故负极区产生NaOH,正极区产生H2SO4。C项由B项分析可知,负极区产生OH-,负极区溶液的pH升高。D项正极区发生的反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+,当电路中通过1 mol电子的电量时,生成0.25 mol O2。‎ 答案:B ‎4.甲图为一种新型污水处理装置,该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能。乙图是一种家用环保型消毒液发生器,用惰性电极电解饱和食盐水。下列说法中不正确的是 (  )‎ A.装置乙的a极要与装置甲的X极连接 B.装置乙中b极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑‎ C.若有机废水中主要含有葡萄糖,则装置甲中M极发生的电极反应为C6H12O6+6H2O-24e-===6CO2↑+24H+‎ D.N电极发生还原反应,当N电极消耗‎5.6 L(标况下)气体时,则有2NA个H+通过离子交换膜 解析:由图甲分析得出M(或X)为负极,N(或Y)为正极,由图乙分析得出a为阴极, b为阳极。乙的a极要与甲的X极相连接,A项正确;乙的b极为阳极,氯离子放电,B项正确;因图甲中传递的是质子,葡萄糖在M极放电,故电极反应式为C6H12O6+6H2O-24e-===6CO2↑+24H+,C项正确;氧气在N电极得到电子,电极反应式为O2+4H++4e-===2H2O,故消耗‎5.6 L氧气时,转移1 mol电子,即有NA个H+通过离子交换膜,D项错误。‎ 答案:D ‎5.电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢气的装置示意图如下:‎ 电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴阳两极均为惰性电极。‎ ‎(1)A极为________,电极反应式为________________。‎ ‎(2)B极为________,电极反应式为__________________。‎ 解析:H2产生是因为H2O电离的H+在阴极上得电子,即6H++6e-===3H2↑或6H2O+6e-===3H2↑+6OH-,所以B极为阴极,A极为阳极,电极反应式为CO(NH2)2-6e-+8OH-===N2↑+CO+6H2O,阳极反应式容易错写成4OH--4e-===2H2O+O2↑。‎ 答案:(1)阳极 CO(NH2)2+8OH--6e-===N2↑+CO+6H2O ‎(2)阴极 6H++6e-===3H2↑或6H2O+6e-===3H2↑+6OH-‎ ‎【速记卡片】‎ 阳离子交换膜(以电解NaCl溶液为例),只允许阳离子(Na+)通过,而阻止阴离子(Cl-、OH-)和分子(Cl2)通过,这样既能防止H2和Cl2混合爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO,影响烧碱质量。‎ 考点三 与电化学有关的定量计算 ‎1.计算类型 原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。‎ ‎2.三种方法 ‎(1)根据总反应式计算 先写出电极反应式,再写出总反应式,最后根据总反应式列出比例式计算。‎ ‎(2)根据电子守恒计算 ‎①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算,其依据是电路中通过的电子数相等。‎ ‎②用于混合溶液中电解的分阶段计算。‎ ‎(3)根据关系式计算 ‎ 根据得失电子守恒关系建立起已知量与未知量之间的桥梁,构建计算所需的关系式。‎ ‎【感悟测评】‎ ‎1.两个惰性电极插入500 mL AgNO3‎ 溶液中,通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解过程中阴极没有H2放出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计),电极上析出银的质量最大为(  )‎ A.27 mg          B.54 mg C.106 mg D.216 mg 答案:B ‎2.用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则下列说法正确的是(  )‎ A.电解过程中阴极没有气体生成 ‎ B.电解过程中转移的电子的物质的量为0.4 mol ‎ C.原CuSO4溶液的浓度为0.1 mol·L-1 ‎ D.电解过程中阳极收集到的气体体积为‎1.12 L(标准状况下)‎ 答案:B 电化学计算常用的一个关系式 串联电路中各电极上转移的电子数目相同,根据电子守恒,电化学中常用的计算关系为4e-~4OH-~2H2~2Cu~4Ag~4H+~O2~2Cl2~2Cu2+~4Ag+。‎ 考向 多池串联的计算 ‎1.如图所示,‎ 通电一段时间后,Cu电极增重‎2.16 g,同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL,设A池中原混合溶液的体积为100 mL,则通电前A池原混合溶液中Cu2+的浓度为(  )‎ A.0.05 mol/L        B.0.035 mol/L C.0.025 mol/L D.0.020 mol/L 解析:铜电极质量增加:Ag++e-===Ag,由n(Ag)==0.02 mol可知,转移电子0.02 mol。由4e-~O2知A池阳极产生O2为0.02 mol××‎22.4 L/mol=‎0.112 L=112 mL;故阴极还产生112 mL氢气:2H++2e-===H2↑,此过程中转移电子为0.01 mol,则铜离子放电转移电子0.01 mol,Cu2++2e-===Cu,可知n(Cu2+)=0.005 mol,则A池原混合溶液中Cu2+的浓度为 0.05 mol/L。‎ 答案:A ‎2.(2019·石家庄一模)某小组用如图装置进行实验,下列说法正确的是(  )‎ A.盐桥中的电解质可以用KCl B.闭合K,外电路电流方向为Fe电极→石墨电极 C.闭合K,石墨电极上只生成铜 D.导线中流过0.15 mol e-时,加入‎5.55 g Cu2(OH)2CO3,CuSO4溶液可恢复原组成 解析:由于KCl能和AgNO3‎ 反应产生沉淀,因此盐桥中的电解质不能用KCl,故A错误;闭合K,铁比银活泼为负极,与铁相连的石墨为阴极,所以外电路电流方向为石墨电极→Fe电极,故B错误;闭合K,与铁相连的石墨为阴极,发生还原反应首先Cu2++2e-===Cu,析出Cu,后发生2H++2e-===H2↑,放出氢气,故C错误;由n(Cu2+)=0.05 mol,并结合Cu2++2e-===Cu、2H++2e-===H2↑,当流过0.15 mol e-时,有(0.15-0.05×2) mol×=0.025 mol H2放出,即有0.025 mol H2O被电解,故应加入0.025 mol Cu2(OH)2CO3可复原,故D正确。‎ 答案:D 考点四 金属的腐蚀与防护 ‎1.金属腐蚀的本质 金属原子失去电子变为金属阳离子,金属发生氧化反应。‎ ‎2.化学腐蚀和电化学腐蚀的比较 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与干燥气体或非电解质直接接触 不纯金属或合金与电解质溶液接触,形成原电池 特点 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属失电子变成金属阳离子而被氧化(M-ne-===Mn+)‎ 金属被氧化的过程 较活泼的金属被氧化的过程 相互关系 两种腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,危害更严重 ‎3.电化学腐蚀的分类(钢铁腐蚀)‎ 类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 水膜性质 水膜酸性较强 水膜呈弱酸性或中性或碱性 负极反应 Fe-2e-===Fe2+‎ 正极反应 ‎2H++2e-===H2↑‎ ‎2H2O+O2+4e-===4OH-‎ 总反应 Fe+2H+===Fe2++H2↑‎ ‎2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2、‎ ‎4Fe(OH)2+O2+2H2O ‎===4Fe(OH)3、‎ ‎2Fe(OH)3===‎ Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O 联系 吸氧腐蚀更普遍 ‎4.金属腐蚀的防护方法 ‎(1)电化学防护法 ‎①牺牲阳极的阴极保护法:如在被保护的钢铁设备上装上若干较活泼金属(如Zn),让被保护的金属作原电池的正极。‎ ‎②外加电流的阴极保护法:如用被保护的钢铁设备作阴极,外接直流电源负极。‎ ‎(2)其他方法 ‎①改变金属内部结构,如把金属制成防腐的合金(如不锈钢)。‎ ‎②加涂防护层,如喷油漆、涂油脂、电镀[电镀耐腐蚀的金属(Zn、Sn、Ni、Cr等)]、喷镀或表面钝化等方法。‎ ‎【感悟测评】‎ ‎ 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)‎ ‎(1)纯银器表面变黑和钢铁表面生锈腐蚀原理一样。(  )‎ ‎(2)Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物。(  )‎ ‎(3)钢铁发生电化学腐蚀时,负极铁失去电子生成Fe3+。(  )‎ ‎(4)在金属表面覆盖保护层,若保护层破损后,就完全失去了对金属的保护作用。(  )‎ 答案:(1)× (2)× (3)× (4)×‎ ‎ 金属腐蚀快慢的六个规律 ‎(1)在同一电解质溶液中,金属腐蚀由快到慢的一般顺序:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>应用原电池原理有保护措施的腐蚀>应用电解原理有保护措施的腐蚀。或电解池阳极>原电池负极>化学腐蚀>原电池正极>电解池阴极。‎ ‎(2)同一种金属在同浓度的不同介质中腐蚀由快到慢的顺序:强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。‎ ‎(3)对于活动性不同的两种金属的合金,活动性差别越大,氧化还原反应速率越快,活泼金属腐蚀越快。‎ ‎(4)对于同一电解质溶液,电解质溶液浓度越大,金属腐蚀越快(除钝化外)。‎ ‎(5)纯度越高的金属,腐蚀的速率越慢。‎ 考向一 金属腐蚀快慢与防护方法的比较 ‎1.(2019·河北石家庄二模)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是(  )‎ A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重 B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小 C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大 D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的 解析:图a中,靠近底端的部分氧气的浓度小于液面,故铁棒底部腐蚀程度较轻,A项错误;图c中接通开关时Zn作负极,腐蚀速率增大,但氢气在Pt上放出,C项错误;图d中干电池的自放电主要是由NH4Cl产生H+‎ ‎,Zn在酸性条件下被腐蚀主要由Zn的还原作用引起的,D项错误。‎ 答案:B ‎2.(2019·宁波模拟)如图所示,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为(  )‎ A.②①③④⑤⑥    B.⑤④②①③⑥‎ C.⑤④③①②⑥ D.⑤③②④①⑥‎ 解析:在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下:电解池的阳极>原电池的负极(两极材料的活泼性差别越大,氧化还原反应的速率越快)>化学腐蚀>牺牲阳极的阴极保护法>外加电流的阴极保护法。‎ 答案:B ‎【题后悟道】 电化学腐蚀快慢的规律 从防腐措施方面分析,腐蚀的快慢为:外加电流的阴极保护法防腐<牺牲阳极的阴极保护法防腐<有一般防护条件的防腐<无防护条件的防腐。‎ 考向二 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 ‎3.(2019·安徽江淮名校高三联考)如图装置中,在U形管底 部盛有CCl4,分别在U形管两端小心倒入饱和食盐水和稀硫酸,并使a、b两处液面相平,然后分别塞上插有生铁丝的塞子,密封好,放置一段时间后,下列有关叙述中错误的是(  )‎ A.铁丝在两处的腐蚀速率:a<b B.a管发生吸氧腐蚀,b管发生析氢腐蚀 C.一段时间后,a处液面高于b处液面 D.生铁丝中的碳在a、b两处分别作原电池的负极和正极 解析:O2与H2SO4相比,常温下H2SO4更易与Fe反应,故生铁丝在两处的腐蚀速率a
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