1.4金属的腐蚀与防护 同步练习 高二化学鲁科版（2019）选择性必修1
一、单选题
1．我国科研人员将单独脱除的反应与的制备反应相结合，实现协同转化。
①单独制备：，不能自发进行
②单独脱除：，能自发进行
协同转化装置如图(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。下列分析不正确的是
A．反应②释放的能量可以用于反应①
B．产生 H2O2的电极反应：
C．反应过程中不需补加稀
D．协同转化总反应：
2．图为番茄电池，下列说法正确的是
A．电子由铜通过导线流向锌
B．铜电极附近会出现蓝色
C．一段时间后，锌片质量会变小
D．锌电极是该电池的正极
3．锂铁热激活电池常用作火箭、导弹的工作电源，在接收到启动信号后引燃，加热片迅速放热使固体电解质LiCl-KCl熔化从而激活电池，电池总反应为：。下列有关说法不正确的是。
A．反应过程中负极质量将增加
B．放电时正极发生还原反应
C．电池在常温下较稳定，引燃时会迅速反应
D．电池工作时电解质中移向Li电极
4．下列工作过程中，涉及将化学能直接转化为电能过程的是
A．熔融NaCl导电 B．硅太阳能电池发电 C．热电厂火力发电 D．电动汽车行驶
A．A B．B C．C D．D
5．一种锌—空气电池的结构如图所示，电极材料为金属锌和吸附氧气的活性碳毡，电解质溶液为KOH溶液，放电时金属锌会转化为。电池工作时，下列说法错误的是
A．溶液中的向活性碳毡电极移动
B．电解质溶液的pH减小
C．正极反应为
D．电路中通过2mol电子时，消耗氧气11.2L(标准状况)
6．如图为番茄电池的示意图，下列说法不正确的是
A．该过程中化学能转化为电能
B．该过程发生氧化还原反应
C．电子从铜片经导线流向锌片
D．一段时间后，锌片质量会减少
7．香港中文大学机械与自动化工程学系最近研发了一种高能量新型电池，能量密度达每升101瓦时，刷新了该类型电池能量密度的纪录。该电池的工作原理示意图如图所示，下列有关该电池的叙述不正确的是
A．放电时，电极b处发生的反应为Zn-2e-=Zn2+
B．放电后，取出电解质溶液，溶液的导电性比放电前好(忽略放电前后溶液体积变化)
C．为防止阴离子穿过隔膜直接和锌反应，隔膜适宜用阳离子交换膜
D．如果用铅蓄电池给该电源充电，铅蓄电池正极增重32g，电极a附近的溶液(含左侧贮液器中的)离子减少1mol
8．已知下图所示的原电池在工作时，右池中Y2O转化为Y3+。下列叙述正确的是
A．左池电极反应式：X4++2e-=X2+
B．每消耗1molY2O，转移3mol电子
C．改变右池溶液的c(H+)，电流强度不变
D．左池中阴离子数目增加
9．的盐酸与过量的锌片反应时，为减慢反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是
A．加入等体积、等浓度的硝酸钾溶液 B．加入适量的氯化钠溶液
C．加入适量的NaOH固体 D．加入几滴氯化铜溶液
10．铜锌原电池(如图)工作时，以下说法正确的是
①电子流动方向从Zn—灯泡—Cu—盐桥；②Zn电极的质量减轻Cu电极的质量增重；③盐桥中的K+移向CuSO4溶液；④将锌片浸入硫酸铜溶液发生的化学反应与该电池反应相同为：Zn＋Cu2＋＝Zn2＋＋Cu；⑤Zn电极失电子发生还原反应
A．①②③ B．②④⑤ C．②③④ D．③④⑤
11．2021年我国科研人员以二硫化钼()作为电极催化剂，研发出一种Zn-NO电池系统，该电池同时具备合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示(双极膜可将水解离为和，并实现其定向通过)。下列说法错误的是
A．使用电极能加快合成氨的速率
B．Zn/ZnO电极反应式为
C．电池工作一段时间后，正极区溶液的pH增大
D．当电路通过10mol时，理论上可以转化NO的质量为30g
12．下列说法正确的是
A．化学电源均无害
B．化学电源即为可充电电池
C．太阳能电池不是化学电池
D．化学电池所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位
13．中温SOFC电池Ni电极上的反应机理如图所示，下列说法中错误的是
A．该Ni电极是中温SOFC电池的负极
B．该中温SOFC电池采用酸性电解质溶液
C．从电势高的电极向该Ni电极移动
D．该Ni电极对有较强的吸附作用
14．下列关于钢铁发生吸氧腐蚀的分析正确的是
A．吸氧腐蚀是吸热反应
B．铁作原电池正极
C．正极电极反应为：2H2O+O2+4e—═4OH—
D．原电池负极反应为：Fe﹣3e—═Fe3+
二、填空题
15．电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
(1)Pt电极(a)为_____极(填“正”或“负”)；Pt电极(b)上的电极反应式为：_____。
(2)反应一段时间后，KOH溶液的浓度将_____(填“增大”“减小”或“不变”)。当消耗0.1molO2时，理论上转移电子个数为_____。
16．I．下图是某锌-铜原电池装置的示意图：
(1)溶液中的H+移向___________(填“Cu片”或“Zn片”)。
(2)Zn电极的反应式为___________，外电路中每转移个电子，Zn电极质量减小___________克。
Ⅱ．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
(3)上述装置中，不能用来证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是___________(填序号)。
(4)某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应，U形管中可观察到的现象是___________。
17．利用生活中常见的物品，也可以自己动手设计一个原电池。假设你按照以下原理设置一个原电池，请填写下列空白：
(1)实验原理：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。
(2)实验仪器：电极(铁钉、____)、_____、_____、稀硫酸、耳机。
(3)原电池设计及注意的问题：
①若按如图所示连接好实验仪器，注意听耳机是否有声音发出，如果没有，可将原电池的两个电极中的一极接触在耳机插头上慢慢挪动，这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓……”的声音。其原因是：在原电池中，由化学能转化为________，在耳机中又转化为声音这种能量。
②装置中铁钉应该是原电池的_____极，电极反应式是_______，发生了______反应。
③由所学原电池知识可知，溶液中的________离子移向铁钉电极（填写具体离子）。
三、计算题
18．在由铜片、锌片和200 mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片上只发生电化学腐蚀，当在铜片上共放出3.36 L(标准状况)的气体时，H2SO4恰好用完，求：
(1)参加反应锌片的质量___________？
(2)原H2SO4溶液的浓度___________？
(3)整个过程中外电路通过的电子的物质的量___________？
四、实验题
19．（1）1780年，意大利解剖学家伽伐尼在用银质手术刀触碰放在铁盘上的青蛙时，无意间发现青蛙腿部肌肉抽搐了一下，仿佛受到电流的刺激。伽伐尼认为出现这种现象的原因是动物体内存在“生物电”。结合你所学的知识模拟该过程，下列哪种材质的手术刀触碰铁盘上的青蛙腿不会产生触动_________（填字母）。
a、铝 b、玻璃 c、银 d、铁
（2）1799年，伏打仔细研究了伽伐尼的发现，以含食盐水的湿抹布，夹在银和锌的圆形版中间，堆积成圆柱状，制造出世界上最早的电池－伏打电池。将洁净的金属片A、B、D、E分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧（如下图所示）。在每次实验时，记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下：
金属 电子流动方向 电压（V）
A A→Cu +0.78
B Cu→B -0.15
D D→Cu +1.35
E E→Cu +0.30
已知：构成两电极的金属其金属活泼性相差越大，电压表的读数越大。请依据表中数据判断：_______金属可能是最强的还原剂；______金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。
（3）1836年，英国科学家丹尼尔对伏打电池进行改进，获得了世界上第一个具有稳定电流的电池，下图是丹尼尔电池的简易装置：
该电池的正极反应是_____________，负极反应 __________。
（4）随着社会的发展和科技的进步，越来越多的电池被制造出来。请选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，使它的正极反应为：Fe3++e-=Fe2+以“”代表反应容器，“”代表导线，“”代表电极，“”代表小灯泡，
在下图方框内画出装置图并指出电极材料和电解质溶液，标出电源的正负极________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
2．C
3．A
4．D
5．C
6．C
7．D
8．D
9．B
10．C
11．D
12．C
13．B
14．C
15．(1) 负 O2+4e-+2H2O=4OH-
(2) 减小 0.4NA
16． Cu片 32.5 Ⅲ 左边液柱升高，右边液柱降低
17． 铜钉(或其他的惰性电极如铅笔芯、铂等都可以) 烧杯 导线 电能 负 Fe - 2e- = Fe2+ 氧化
18．(1)9.75 g
(2)0.75 mol/L
(3)0.3 mol
19． bd D B Cu2++2e-=Cu Zn－2e-=Zn2+
答案第1页，共2页
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