9．(09北京卷6)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：
D．工业上电解饱和和食盐水的阳极反应：
答案：A
8．(09广东化学14)可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，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－＝4
B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al+3－3e-＝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
解析： 电解质溶液显碱性或中性， 该燃料电极的正极发生反应为：O2+2H2O+4e－＝4，A对；铝作负极，负极反应应该是铝失去电子变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应生成偏铝酸根，因此负极反应为：Al+4－3e＝+ 2H2O，B错； 该电池在碱性条件下消耗了碱，反应式为4Al+3O2+4= 4+ 2H2O溶液PH降低，C错；电池工作时，电子从负极出来经过外电路流到正极，D错
7. (09广东化学10)出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法正确的是
A. 锡青铜的熔点比纯铜高
B．在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用
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
答案：BC
解析：锡青铜属于合金根据合金的特性，熔点比任何一种纯金属的低判断A错；
由于锡比铜活泼，故在发生电化学腐蚀时，锡失电子保护铜，B正确；
潮湿的环境将会加快金属的腐蚀速率，C正确；
电化学腐蚀过程实质是有电子的转移，属于化学反应过程，D错。
6．(09福建卷11) 控制适合的条件，将反应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
答案：D
解析：乙中失去电子放电，故为氧化反应，A项正确；
由总反应方程式知，Fe3+被还原成Fe2+，B项正确；
当电流计为零时，即说明没有电子发生转移，可证明反应达平衡，C项正确。
加入Fe2+，导致平衡逆向移动，则Fe2+失去电子生成Fe3+，而作为负极，D项错。
5．(09广东理科基础34)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
答案：B
解析：锂离子电池可以充用，再次使用，属于二次电池，A项正确；
铜锌原电池中铜为正极，故电流为铜流向锌，而电子是由锌流向铜，B项错；
电池的实质即是化学能转化成电能，C项正确；
Zn失去电子生成Zn2+，故作为负极，D项正确
4．(09浙江卷12)市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为：
Li+2Li
下列说法不正确的是
A．放电时，负极的电极反应式：Li-e=Li
B．充电时，Li既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质
D．放电过程中Li向负极移动
3．(09江苏卷12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为：
C．放电过程中，从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下气体
解析：
A项，高温条件下微生物会变性，所以A错；
B项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以B对；
C项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以C错；
D项，消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4L，D错
2．(09安徽卷12)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，点解总反应：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。
解析：由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H+反应，电极反应为：2H++2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu+2－2e－=Cu2O+H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。
1．(09广东理科基础25)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；
③2Fe(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
解析：①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。
2．金属的防护方法：①改变金属的内部组织结构。合金钢中含有合金元素，使组织结构发生变化，耐腐蚀。如：不锈钢。②在金属表面覆盖保护层。常见方式有：涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。
③电化学保护法：外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极。牺牲阳极的阴极保护法：外加负极材料，构成原电池，被保护的金属作正极。
击破考点一：考查原电池的基本概念
例1：在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是( )
A.正极附近的SO42 －离子浓度逐渐增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片
C.正极有O2逸出 D.铜片上有H2逸出
[变式训练1]某原电池总反应的离子方程式为：，不能实现该反应的电池是( )
A．正极为Cu，负极为Fe，电解质为FeCl3溶液
B．正极为Cu，负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液
C．正极为Cu，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液
D．正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4溶液
答案：C
[变式训练2](2007年高考广东化学卷)科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为 ( )
A. B.
C. D.
答案:C
击破考点二：电极反应和总反应的书写，常见化学电源
例2:镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染镉的镍镉电池,镍氢电池的总反应是: H2 + 2NiO(OH)=2Ni(OH)2,根据此反应式判断,下列叙述中正确的是 ( )
A.电池放电时, 电池负极周围溶液的PH值不断增大
B.电池放电时, 镍元素被氧化
C. 电池充电时,氢元素被还原
D. 电池放电时,H2是负极
答案：CD
[变式训练3]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 + 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. 外电路中每通过度0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
[变式训练4](1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。
锌片上发生的电极反应：_____________________________________；
银片上发生的电极反应：______________________________________。
(2)若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试计算：
①产生氢气的体积(标准状况)；
②通过导线的电量。(已知NA = 6.02×1023 /mol，电子电荷为1.60×10－19 C)
答案：(1)Zn－2e－ = Zn2+； 2H++2e－ = H2↑。(2)①锌片与银片减轻，是因与酸反应：
Zn+2H+ = Zn2++H2↑ - 转移2e－
= =
得V(H2) = 4.5 L； Q = 3.8×104 C
击破考点三：电解原理(能量转化，电极反应，活泼电极，惰性电极，浓度变化，恢复，PH变化等。)
例3：如图所示，下列叙述正确的是( )
A.Y为阴极，发生还原反应
B.X为正极，发生氧化反应
C.Y与滤纸接触处有氧气生成
D.X与滤纸接触处变红
[变式训练5](2007年高考广东化学卷)三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的是( )
A.可用铁作阳极材料
B.电解过程中阳极附近溶液的pH升高
C.阳极反应方程式为：2－2e－＝Cl2
D.1 mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1 mol电子。
答案:CD
[变式训练6](2007年高考江苏卷)某同学按图所示的装置进行电解实验。下列说法正确
的是( )
A.电解过程中，铜电极上有H2产生
B.电解初期，主反应方程式为：Cu+H2SO4CuSO4+H2↑
C.电解一定时间后，石墨电极上有铜析出
D.整个电解过程中，H+的浓度不断增大
击破考点四：电解的有关计算(电解液浓度,电解后的PH,两极产物)
例4：某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3︰1，用石墨电极电解该混合液。下列叙述不正确的是
A．阴极自始至终均析出H2 B．阳极先析出Cl2，后析出O2
C．电解最后阶段为电解水 D．溶液pH不断增大，最后为7
[解析]电解质溶液中n(Na+):n():n(H+):n()=3:3:2:1，电解过程明显分为三个阶段：
第一阶段相当于电解盐酸：
第二阶段相当于电解氯化钠溶液：
第三阶段相当于电解水：
可见只有D不正确。
[变式训练7]在100mlH2SO4与CuSO4的混合液中，用石墨作电极电解一段时间，两极上均收集到2.24L气体(标准状况)，则原溶液中Cu2+物质的量浓度为 ( )
A．1molL-1 B．2molL-1 C．3molL-1 D．4molL-1
[变式训练8]蓄电池反应如下：负极：Pb+=PbSO4+2e-正极：PbO2+4H++ +2e=PbSO4+2H2O若用其电解饱和食盐水制Cl20.05mol电池内消耗H2SO4至少是 ( )
A. 0.025mol B. 0.05mol C. 0.1mol D. 0.2mol
击破考点五：电解的运用(氯碱工业,电解精炼铜,电镀等)
例5：下列有关工业生产的叙述正确的是( )
A.合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率
B.硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量
C.电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室
D.电解精炼铜时，同一时间内阳极溶液铜的质量比阴极析出铜的质量小
[变式训练9]下列描述中，不符合生产实际的是
A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
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，用涂镍碳钢网作阴极
D.在镀件上电镀锌，用锌作阳极
[变式训练10](2007理综山东，电解饱和食盐水)工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。
(1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是________。电解槽中的阳极材料为__________。
(2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？_____原因是 。
(3)溴单质在四氧化碳中的溶解度比在水中大得多，四氧化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是______________________________________。
答案：(1)阴离子(Na+)；钛(或石墨)。 (2)否。如果先沉淀Mg(OH)2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯 (3)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大；经济效益低、环境污染严重
击破考点六：金属腐蚀原理
例6.下列关于金属腐蚀的叙述正确的是 ( )
A.金属在潮湿情况下的腐蚀实质是M+nH2O====M(OH)n+H2↑
B.金属的化学腐蚀实质是M-ne-Mn+，电子直接转移给氧化剂
C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D.在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
答案：BD
解析：A项金属在潮湿情况下有可能进行析氢腐蚀，也有可能进行吸氧腐蚀，题目只给出了析氢腐蚀实质。C项中，金属铝的化学腐蚀可以在碱性条件下进行，故此选项错。
[变式训练11]下列叙述不正确的是 ( )
A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普通 B.钢铁在干燥空气里不易被腐蚀
C.用铝质铆钉铆接铁板，铝铆钉易被腐蚀 D.原电池中电子由正极流入负极
解析：金属易发生电化学腐蚀，A正确。在干燥空气中钢铁难于形成电化学腐蚀，B正确。铝质铆钉易与铁板形成原电池两极，Fe作负极易发生腐蚀，C不正确。D正确。
[变式训练12]下列说法正确的是 ( )
A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀
B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用来减缓金属的腐蚀
C.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的 pH不同，引起的正极反应?不同
D.无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化
解析：金属的腐蚀就是金属失电子而被氧化的过程，因此D是正确的。依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸氧腐蚀的原理可知，C也是正确的。原电池反应既可以加快金属的腐蚀，也可用以防止金属的腐蚀。例如不锈钢，镀锌铁等中的Fe均不易腐蚀，所以A、B是不正确的
击破考点七：金属腐蚀快慢的比较
例7：取6根铁钉，6支干净的试管及其他材料，准备如下图
试管(1)放入一根铁钉，再注入蒸馏水，使铁钉和空气及水接触；
试管(2)的试管底放入硅胶(是一种干燥剂)，再放入铁钉，用棉花团堵住试管口，使铁钉和干燥空气接触。
试管(3)先放入一根铁钉，趁热倒入煮沸的蒸馏水(赶出原先溶解在蒸馏水中的空气)浸没铁钉，再加上一层植物油，使铁钉不能跟空气接触。
试管(4)中放入铁钉注入食盐水，使铁钉和空气及食盐水接触。
试管(5)放入相连的铁钉和锌片，注入自来水，浸没铁钉和锌片。
试管(6)放入相连的铁钉和铜丝，注入自来水浸没铁钉和铜丝。
把6支试管放在试管架上，几天后观察铁钉被腐蚀的情况。其中 试管内的铁钉未被腐蚀。从铁钉被腐蚀的情况可知引起和促进铁钉腐蚀的条件是 。
答案：(2)(3)(5) 水、空气、电解质溶液、不活泼金属杂质的存在
解析：此题实际是利用原电池形成的条件及原理解释金属腐蚀速率问题。由于(2)(3)两个试管不具备构成原电池的条件，不能发生电化学腐蚀，所以暂未被腐蚀。而试管(5)尽管具备构成原电池的条件，但Zn比铁活泼，在原电池中作负极，使铁变成铁离子的反应难以发生，所以铁也暂未被腐蚀。引起和促进铁钉被腐蚀的条件是：水、空气、电解质溶液和不活泼金属杂质的存在。
[变式训练13]如图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是
A．④>②>①>③ B．②>①>③>④ C．④>②>③>① D．③>②>④>① 答案：A
解析： 金属腐蚀的快慢判断方法：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀；同一种金属腐蚀：强电解质>弱电解质>非电解质溶液。②、③实质均为原电池装置，④为电解池装置，Fe作阳极，腐蚀最快。③中Fe为正极，被保护；②中Fe为负极，被腐蚀，①中因铁不纯而发生微电池反应。
[变式训练14] 下列几种金属制品的镀层损坏后，金属腐蚀速率最快的是( )
A.镀铝塑料 B.食品罐头盒(镀锡)
C.白铁水桶(镀锌) D.镀银铜质奖章
解析：B、C、D选项中的材料在损坏后，均能形成原电池。其中B中Fe作负极，C中Zn作负极，D中Cu作负极，所以B、C中金属腐蚀加快，其中Fe腐蚀更快
击破考点八:金属的防护
例8：为防止海轮船体的腐蚀，应在船体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
解析：海轮船体由钢板焊接而成，为防止浸埋在海水(电解质溶液)中的船体(Fe)的腐蚀，应选用活泼性比铁强，而又不会与水直接反应的金属Zn嵌入船体，这样紧密接触的两种金属接触海水(电解质溶液)时，将发生原电池反应，较活泼的Zn作为原电池的负极，Zn失去电子被氧化，Zn失去的电子流向Fe，从而抑制Fe失去电子被氧化。定期更换嵌入的Zn块，就起到了防止船体被腐蚀的目的。
[变式训练15 ]为保护地下钢管不受腐蚀，可采取的措施有 ( )
A.与石墨棒相连 B.与直流电源负极连接
C.与直流电源正极连接 D.与锌板相连
解析：本题考查金属腐蚀的一种防护方法--电化学保护法。该法的依据一：牺牲阳极的阴极保护法；依据二：外加电流的阴极保护法。
[变式训练16]下列金属防护的方法不正确的是 ( )
A.对健身器材涂油漆以防止生锈
B.对某些工具的“机械转动部位”选用刷油漆的方法来防锈
C.用牺牲锌块的方法来保护船身
D.自行车的钢圈上镀上一层铬防锈
解析：机械转动部位应涂油脂防锈，油脂既防水又能防止气体对金属的腐蚀，还能使转动部位灵活。
击破考点九: 金属腐蚀的电极反应方程式的书写
例9：钢铁在很弱的酸性或中性条件下发生电化学腐蚀时，正极的反应式为 ( )
A.Fe-2e-Fe2+ B.2H++2e-H2↑
C. 4 D.Fe-3e-Fe3+
解析：钢铁中含有多种杂质，在考虑钢铁的电化学腐蚀时，为了简化问题，主要讨论碳杂质问题。也就是以Fe为负极，C为正极的原电池反应。在中性条件或弱酸性条件下发生的是吸氧腐蚀。原电池的正极为C，发生的是还原反应，即得电子反应，故A、D选项应排除。在B、C选项中，B项是析氢腐蚀的电极反应式。
[变式训练17]如右图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天后观察：
(1)铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。
(2)若试管内液面上升，则原溶液是 性，发生 腐蚀，电极反应：负极： ，正极： 。
(3)若试管内液面下降，则原溶液呈 性，发生 腐蚀，电极反应：负极： ，正极： 。
答案：(1)电化学
(2)弱酸性或中 吸氧 2Fe-4e-2Fe2+ O2+4e-+2H2O4OH-
(3)较强的酸 析氢 Fe-2e-Fe2+ 2H++2e-H2↑
解析：根据原电池的构成条件，两种不同的材料在有电解质溶液时，若形成闭合回路，即可构成原电池，此时发生的腐蚀属于电化学腐蚀。根据金属腐蚀的条件、原理及结果可知：试管内液面上升，说明试管内压强减小，气体被吸收所致，是铁钉吸氧腐蚀的结果，据此写出电极反应；试管内液面下降，说明试管内气体压强变大，试管内产生了新气体所致，是铁钉的析氢腐蚀的结果，据此写出电极反应。
[变式训练18] 如右图所示，试管中放一铁钉，溶液为氯化钠溶液，数天后观察到的现象有______________。说明铁钉发生了_______________腐蚀，其中正极的电极反应式为__________________，溶液中发生反应的化学方程式为______________
答案：a端液面上升，b端液面下降，铁钉表面有红棕色铁锈生成 吸氧 O2+2H2O+4e-====4 2Fe+O2+2H2O====2Fe(OH)2，4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3
解析：铁钉在NaCl溶液中发生了吸氧腐蚀，使装置中O2减少，气体压强减小，使a端液面上升，b端液面下降。其中Fe作负极，发生反应为：Fe-2e-====Fe2+；正极发生反应为：O2+2H2O+4e-====4。
3
(09广东化学
14)可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是
+ 2H2O，B错； 该电池在碱性条件下消耗了碱，反应式为4Al+3O2+4
(09福建卷
设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是
失去电子放电，故为氧化反应，A项正确；
的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为：
=Li
既发生氧化反应又发生还原反应
从正极区向负极区迁移
气体
。下列说法正确的是
，不能实现该反应的电池是( )
B.
D.
= 
=
，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的是( )
－2e－＝Cl2
CuSO4+H2↑
)=3:3:2:1，电解过程明显分为三个阶段：
H2↑
Mn+，电子直接转移给氧化剂
Fe2+
B.2H++2e-
