人教版高考化学一轮总复习精品课件 第6章 化学反应与能量 第32讲 电解池 金属的腐蚀与防护 (2).pptVIP

考向2金属腐蚀的防护方法例2验证牺牲阳极法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。下列说法不正确的是()A.对比②③,可以判定Zn保护了FeB.对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼D解析实验②中加入K3[Fe(CN)6]溶液,溶液无变化,说明溶液中没有Fe2+;实验③中加入K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀,说明溶液中有Fe2+,A项正确;对比①②可知,①中K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化成Fe2+,Fe2+再与K3[Fe(CN)6]反应生成蓝色沉淀,B项正确;由以上分析可知,验证Zn保护Fe时,可以用②③做对比实验,不能用①的方法,C项正确;K3[Fe(CN)6]可将单质铁氧化为Fe2+,Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀,附着在Fe表面,无法判断铁比铜活泼,D项错误。[对点训练2](2024·湖南冷水江高三模拟)如图是中国在南极建设的第四个科学考察站——泰山站。为了延长科学考察站基础设施使用寿命,钢铁设备表面镶嵌一些金属块(M)。下列说法正确的是()BA.金属块M可能是铜,发生氧化反应B.这种保护方法叫牺牲阳极法C.科学考察站里的设备在潮湿空气中主要发生化学腐蚀D.若采用外加电流法,设备与电源正极相连解析如果金属块M是铜,铜与钢铁设备构成原电池时,铁为负极,腐蚀速率增大,A项错误;为了延长科学考察站基础设施使用寿命,钢铁设备表面镶嵌一些金属块(M),M应该充当原电池的负极,这种保护方法叫牺牲阳极法,B项正确;科学考察站里的设备在潮湿空气中主要发生电化学腐蚀,C项错误;若采用外加电流法,钢铁设备应该与电源负极相连,充当电解池的阴极,D项错误。素养发展进阶D进阶1练易错·避陷阱1.(2024·湖南衡阳高三模拟)被誉为“跨海桥梁之最”的港珠澳大桥使香港、广东珠海、澳门三地进入“1小时经济圈”,港珠澳大桥的柱子始终浸泡在海水中,为保证大桥120年的寿命,对大桥柱子使用了先进的金属防腐技术,如钢管柱涂层技术(如图)和牺牲阳极法。下列有关说法错误的是()A.随海水深度变深,涂层变薄B.不同海水深度采用不同厚度的涂层与该处氧气的浓度有关C.镁、锌、铝均可作为牺牲阳极法的电极材料D.牺牲阳极法利用了电解池原理解析随海水深度变深,海水中溶解的氧气的浓度减小,被腐蚀的机会逐渐降低,故防止金属腐蚀的涂层也就没有必要那么厚,因而涂层会变薄,A正确;海水中溶解的氧气越多,为防止金属被腐蚀,需要的涂层厚度也要相应增加,可见不同海水深度采用不同厚度的涂层与该处氧气的浓度有关,B正确;镁、锌、铝都是比较活泼的金属,由于它们的活动性比铁强,在与铁及海水构成原电池中,这些活泼的金属作原电池的负极,首先被氧化腐蚀,从而使钢铁得到保护,因此镁、锌、铝这些比较活泼的金属均可作为牺牲阳极法的电极材料,C正确;根据选项C分析可知牺牲阳极法是利用了原电池反应原理,D错误。2.(2023·天津统考三模)如图1所示为铅酸蓄电池,图2所示为用铅酸蓄电池做电源,石墨做电极,电解CuCl2溶液,Z为盐桥。下列说法正确的是()A.X连B极,Y连A极B.铅酸蓄电池放电时,负极得电子被氧化,电极析出PbSO4,质量越来越大C.将Z换成阴离子交换膜,电解一小段时间后,X极区和Y极区溶液浓度均变小D.将Z换成铜片,电解一小段时间,Z的质量几乎不变D解析用铅酸蓄电池作电源,石墨作电极,电解CuCl2溶液,Z为盐桥,铅酸蓄电池中铅为负极、氧化铅为正极,正极连接图2的Y极,负极连接X极。A为负极,B为正极,即X连A极,Y连B极,A错误;负极失电子被氧化,B错误;若Z是阴离子交换膜,Y为阳极,电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑,同时左边溶液转移相同个数的Cl-到右边,X为阴极,电极反应式为Cu2++2e-═Cu,所以左边CuCl2溶液浓度减小,理论上右边CuCl2溶液浓度不变,C错误;若将Z换成铜片,相当于两个串联的电解池,X为阴极(电极反应式为Cu2++2e-═Cu),Z左侧为阳极(电极反应式为Cu-2e-═Cu2+),Z右侧为阴极(电极反应式为Cu2++2e-═Cu),Y为阳极(电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑),理论上Z的质量不变,D正确。进阶2练热点·提素能3.(2024·湖南沅江高三模拟)科学家最近开发出电催化剂Mo2B2、Ti2B2、Cr2B2,在常温下通过电化学反应将N2和CO2转化为尿素。模拟装置如图所示。下列叙述正确的是()A.a极是电源负极B.离子交换膜R为阴离子交换膜C.理论上投料n(CO2)∶n(N2)=1∶2D.每生成