12化学反应与电能（金属的腐蚀与防护）-北京市2023-2024学年高二化学上学期期末重点专题练习（人教版2019新版，选择性必须第1册）

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12化学反应与电能（金属的腐蚀与防护）-北京市2023-2024学年高二化学上学期期末重点专题练习（人教版2019新版，选择性必修1）一、单选题1．（2024上·北京丰台·高二统考期末）用如图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。下列说法正确的是A．压强改变是因为产生了B．整个过程中，负极电极反应式均为C．若将铁粉换为铜粉，时，压强随时间变化曲线基本不变D．不同，压强变化趋势不同，是由微粒氧化性强弱不同导致的2．（2023上·北京顺义·高二统考期末）下列方程式与所给事实不相符的是A．电解溶液：B．钢铁发生吸氧腐蚀，负极反应：C．利用覆铜板制作印刷电路板：D．用碳酸钠溶液处理锅炉水垢：3．（2024上·北京西城·高二统考期末）下列图示与化学用语表述内容不相符的是A．A B．B C．C D．D4．（2024上·北京西城·高二统考期末）下列解释事实的化学用语书写不正确的是A．0.1 mol/L醋酸溶液pH>1： B．钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀：Fe − 3e− =Fe3+C．可用Na2CO3溶液清洗油污： D．用饱和Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4： 5．（2021上·北京海淀·高二首都师范大学附属中学校考期末）某小组进行电化学研究， 甲同学设计如图的原电池装置，乙同学利用甲设计的装置及提供的药品与材料，不能完成的实验是A．在石墨电极上镀锌 B．设计一个新的原电池C．使甲同学的正极变为负极 D．使锌电极受到保护6．（2023上·北京大兴·高二统考期末）下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的的是A．测定锌与稀硫酸反应速率 B．测定中和反应的反应热C．比较AgCl和溶解度大小 D．探究铁的析氢腐蚀7．（2023上·北京丰台·高二北京市第十二中学校考期末）下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是A．图1铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀B．图2暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀C．图3连接锌棒后，铁管道发生D．图4 连接废铁后，电子由废铁流向阳极8．（2023上·北京顺义·高二统考期末）根据下列实验的现象，所得结论不正确的是A．A B．B C．C D．D9．（2023上·北京顺义·高二统考期末）常温下，某小组探究不同溶液中钢铁的腐蚀，结果如下。下列说法不正确的是A．在溶液中，主要发生的是析氢腐蚀B．在溶液中，发生腐蚀时正极反应为：C．由实验可知，溶液碱性越强，钢铁腐蚀越困难D．钢铁腐蚀的产物受到溶液酸碱性的影响10．（2022上·北京·高二北京师大附中校考期末）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①②，可能将Fe氧化B．对比②③，可以判定Zn保护了FeC．用酸性溶液代替溶液，也可验证牺牲阳极法D．将Zn换成Cu，用①的方法无法判断Fe比Cu活泼11．（2022上·北京丰台·高二统考期末）实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如下：下列说法不正确的是A．实验Ⅰ中铁钉发生了吸氧腐蚀B．实验Ⅱ中锌片未发生反应C．实验Ⅱ中正极的电极反应式：D．若将片换成片，推测片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色12．（2023上·北京石景山·高二统考期末）下列实验不能达到实验目的的是A．A B．B C．C D．D13．（2023上·北京石景山·高二统考期末）下列解释事实的反应方程式不正确的是A．0.1氨水的pH约为11：B．中滴加溶液，沉淀变成黑色：C．溶有的雨水：D．钢铁发生析氢腐蚀时，正极的电极反应：14．（2022上·北京朝阳·高二统考期末）化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下：下列说法不正确的是A．实验Ⅰ中铁钉周边出现红色B．实验I中负极的电极反应式：C．实验Ⅱ中正极的电极反应式：D．对比实验I、Ⅱ可知，生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀二、填空题15．（2022上·北京海淀·高二统考期末）钢铁腐蚀现象在生产、生活中普遍存在，也是科学研究的关注点之一(1)碳钢管发生电化学腐蚀是因为形成了原电池，其负极的电极反应式为 。(2)外加电流的阴极保护法是防止钢铁腐蚀的常用方法之一，该方法中，需将被保护的碳钢管与直流电源的 (填“正极”或“负极”)相连。(3)在铁制品表面镀锌可防止铁制品被腐蚀，镀锌层即使局部破损，仍可防止破损部位被腐蚀，原因是 。(4)研究人员就大气环境对碳钢腐蚀的影响进行了研究。其中，A、B两个城市的气候环境和碳钢腐蚀速率数据如下：①研究人员认为，A、B两城市中碳钢同时发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀。碳钢发生析氢腐蚀时，正极的电极反应式为 。②结合化学用语解释A、B两城市中碳钢能发生析氢腐蚀的原因： 。③用电化学原理分析B城市碳钢腐蚀速率高于A城市的主要原因： 。16．（2022上·北京石景山·高二统考期末）电化学原理在能量转换、物质合成、防止金属腐蚀等方面应用广泛。(1)下图是常见电化学装置图①负极材料为Zn，其在此装置中的作用是 。②若用一根铜丝代替盐桥插入两烧杯中，电流计指针也发生偏转，推测：其中一个为原电池，一个为电解池，写出a端发生的电极反应 。(2)下图是氯碱工业电解饱和NaCl溶液的示意图①电解饱和NaCl溶液的离子方程式是 。②NaOH溶液从 (填b或c)口导出。结合化学用语解释NaOH在此区域生成的原因 。③电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 。(3)下图探究金属Fe是否腐蚀的示意图在培养皿中加入一定量的琼脂和饱和NaCl溶液混合，滴入5~6滴酚酞溶液，混合均匀，将缠有铜丝的铁钉放入培养皿中。溶液变红的部位为 端(填“左”或“右”)，结合化学用语解释变红的原因 。17．（2021上·北京·高二统考期末）铁及其化合物是生活中常见的物质。(1)铁件表面镀铜可有效防止铁被腐蚀，电镀时，以CuSO4溶液为电解液，铜作 (填 “阳”或“阴”)极，铜离子向 极移动，阴极的电极反应式为 。(2)下图中，为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B可以选择 (填字母序号)。a.碳棒     b.锌板       c.铜板用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因： 。(3)将FeCl3溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，有红褐色沉淀产生。该变化的离子方程式为 。18．（2021上·北京·高二统考期末）利用电化学方法可以将CO2有效地转化为HCOO-(其中C元素的化合价为+2价)，装置如下图所示。(1)在该装置中，左侧Pt电极为 (填“阴极”或“阳极”)。(2)装置工作时，阴极除有HCOO-生成外，还可能生成副产物降低电解效率。已知：电解效率。①副产物可能是 (写出一种即可)。②标准状况下，当阳极生成氧气体积为224 mL时，测得整个阴极区内的c(HCOO-) = 0.017 mol/L，电解效率为 (忽略电解前后溶液的体积变化)。(3)研究表明，溶液pH会影响CO2转化为HCOO-的效率。图2是CO2(以H2CO3计)在水溶液中各种存在形式的物质的量分数δ随pH变化的情况。①pH>12时，CO2几乎未转化为HCOO-，此时CO2在溶液中的主要存在形式为 。②pH=8.5时，CO2的转化效率较高，溶液中相应的电极反应式为 。有人认为，在此条件下装置工作一段时间后，阴极附近溶液的pH几乎不发生变化(忽略电解前后溶液的体积变化)。你是否同意他的观点，并请说明理由： 。三、解答题19．（2023上·北京海淀·高二北京二十中校考期末）I.某温度时，在一个容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白。(1)该反应的化学方程式为 。(2)反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率 。(3)若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：①压强是开始时的 倍。②若容器内温度升高，X的转化率减小，则该反应的正反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。(4)上述反应在内反应速率与时间图像如图所示，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则下列说法正确的是_______(填字母)。A．在时增大了压强 B．在时加入催化剂C．在时降低了温度 D．时X的转化率最高Ⅱ.电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。(5)图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择 (填字母序号)。A．碳棒    B．锌板    C．铜板(6)图2中，钢闸门C做 极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极反应式为 ，检测该电极反应产物的方法是 。20．（2023上·北京通州·高二统考期末）将裹有锌片的铁钉放入溶有琼脂的饱和NaCl溶液中，滴入少量酚酞，回答下列问题。(1)一段时间后a处可能出现的现象是 ，请结合化学用语解释原因 。(2)某同学为验证选择的铁钉未被腐蚀，取少量溶液于试管，分别进行如表实验，能证明铁钉未被腐蚀的实验是 (填序号)。(3)某同学欲将铁棒镀铜设计电镀铜实验，请依据提供实验用品完成如图所示电镀装置 ，并写出电池工作一段时间后的现象。供选择的实验用品：FeCl2溶液，CuSO4溶液，铜棒，锌棒，铁棒实验现象： 。21．（2023上·北京延庆·高二统考期末）电化学在工业生产中有广泛的应用价值。(1)下图中，为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B可以选择 (填字母序号)。a.碳棒    b.锌板    c.铜板用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因： 。(2)利用电解法制备(下图为简易原理装置)。在 (填“A”或“C”)区生成。请结合电极反应式分析产生的过程 。(3)用二甲醚()燃料电池电解法可将酸性含铬废水(主要含有)转化为。原理如下图：①燃料电池中的负极是 (填“M”或“N”)电极，其电极反应为 。②用电极反应式和离子反应方程式解释阳极区域能将酸性含铬废水(主要含有)转化为的原因 。22．（2022上·北京平谷·高二统考期末）某学习小组探究溶液与溶液在某种条件下的反应。已知：FeS、均为黑色固体，难溶于水。(1)只能大量存在于碱性溶液环境的原因是 (用化学用语回答)。(2)小组同学们对试管b中黑色沉淀的提出猜想猜想1：黑色沉淀是FeS猜想2：黑色沉淀是①若猜想1成立，甲同学推测还应该有S生成。甲同学推测所依据的离子方程式 。经检验后确认黑色沉淀中无S单质，猜想1不成立。②乙同学根据溶液呈碱性，推测试管b中黑色沉淀除外，还可能存在，进行如下实验，以便获得有效信息。向浊液中滴加pH=12.5的0.1mol/L 溶液，观察到红褐色沉淀很快转化为黑色。该实验现象能确定的结论是 ；不能确定的是 。(3)丙同学利用电化学原理继续进行探究并设计实验：丙同学依据实验得出结论：pH=1的0.1mol/L 溶液与pH=12.5的0.1mol/L 溶液 (填“能”或“不能”)发生氧化还原反应。(4)综合以上研究，分析试管b中黑色沉淀是而不是FeS的原因 。A．牺牲阳极法实验B．AgCl沉淀转化为AgI沉淀C．锌铜原电池D．H2与Cl2反应过程中焓的变化正极：2H2O+O2+4e－= 4OH－I－(aq)+AgCl(s)AgI(s)+Cl－(aq)Zn + Cu2+= Zn2+ + CuH2(g)+Cl2(g)= 2HCl(g)  1：，故A正确；B．钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀：Fe −2e− =Fe2+，故B错误；C．碳酸为弱酸，碳酸根离子主要微弱水解为碳酸氢根离子和氢氧根离子使溶液显碱性，碱性溶液中油污能水解而清洗油污，故C正确；D．利用沉淀转化，只要碳酸根离子浓度足够大就能将硫酸钙改转化为碳酸钙，故D正确；故选B。5．A【详解】A．因为只有硫酸铜和硝酸银2种电解质溶液，并且铜离子和银离子的氧化性都比锌离子强，所以不可能在石墨电极上镀锌，故A符合题意；B．可将铝、石墨和硝酸银组成一个新的原电池，故B不符合题意；C．原电池中，锌做负极，铜作正极，若将锌换成石墨，电解质溶液换成硝酸银溶液时，即铜变成负极，故C不符合题意；D．将原电池装置中的铜改为铝，锌与铝组合形成原电池，锌作正极被保护，故D不符合题意；正确答案选A。6．A【详解】A．反应中可以通过生成氢气速率的快慢来测定锌与稀硫酸反应速率，A符合题意；B．测定中和反应的反应热应该在量热计中进行，B不符合题意； C．反应中硝酸银过量，不能比较AgCl和溶解度大小，C不符合题意；D．探究铁的析氢腐蚀应该在酸性环境中，D不符合题意；故选A。7．C【详解】A．铜板打上铁铆钉后，形成原电池，铁铆钉做原电池的负极，金属铜板做原电池的正极被保护，属于牺牲阳极法，所以金属铜板不易被腐蚀，A项正确；B．暖气片表面刷油漆可将金属和空气隔绝，防止金属腐蚀，B项正确；C．连接锌棒后，形成原电池，铁管道做原电池的正极，锌棒做原电池的负极，铁管道发生反应：，C项错误；D．图4 连接废铁后，废铁与电源正极相连，电解池中电子从电源负极流出，经过铁管道，废铁流回电源正极，D项正确；答案选C。8．B【详解】A．对于平衡2NO2(g) ⇌N2O4(g) ，升高温度平衡逆向移动，NO2浓度增大颜色加深，降低温度平衡正向移动，NO2浓度减小颜色变浅，A正确；B．加入稀盐酸后有无色气泡产生，说明有BaCO3生成，但不能就此说明，若，当碳酸根离子浓度足够大时，加入BaCO4，同样会有BaCO3生成，B错误；C．水解是吸热的，加热促进溶液的水解，有利于生成胶体，C正确；D．导管中水柱上升，说明具支试管中压强减小，由此可知蘸有食盐水的铁钉发生了吸氧腐蚀，D正确； 故选B。9．C【详解】A．在溶液中，酸性条件下，主要发生的是析氢腐蚀，故A正确；B．在溶液中，发生吸氧腐蚀，正极反应为：，故B正确；C．中腐蚀速度快，说明溶液碱性越强，钢铁腐蚀越容易，故C错误；D．不同pH条件下，钢铁腐蚀的产物不同，受到溶液酸碱性的影响，故D正确；故答案选C。10．C【详解】A．①②相比较，可知铁棒表面被氧化，但溶液中没有亚铁离子，可能的原因为K3[Fe（CN）6]将Fe氧化，A正确；B．②中铁没有被腐蚀，而③铁腐蚀，可说明铁连接锌后，锌保护了铁，B正确；C．由于电解质溶液中含有Cl-，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故用KMnO4酸性溶液代替K3[Fe(CN)6]溶液，即使溶液褪色也不能说明生成了Fe2+，且酸性高锰酸钾溶液本身也能氧化Fe，故不可验证牺牲阳极法， C错误；D．实验①可说明铁被氧化，说明方法存在缺陷，不能比较金属的活泼性，则换成铜，也不能证明金属的活泼性，D正确；故答案为：C。11．B【详解】A．根据实验现象可知，实验Ⅰ中铁钉被空气中氧气氧化，随机出现极少量红色和蓝色区域，Fe2+与K3[Fe(CN6)]会生成蓝色沉淀，OH-在酚酞作用下会使溶液变红，故反应过程中溶液存在OH-、Fe2+，最后有少量红棕色铁锈生成，发生了吸氧腐蚀，A项正确；B．实验Ⅱ的反应速率比实验Ⅰ快，实验ⅠI中形成了以铁为正极，锌为负极的原电池，锌片发生氧化反应，B项错误；C．实验Ⅱ中，溶液酸性较弱，且由铁钉周边出现红色区域可知，正极的电极反应式：，C项正确；D．若将片换成片，则实验Ⅱ中，铁为负极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，铁钉周边会出现蓝色；铜为正极，根据C选项正极电极反应式可知，有OH-生成，铜片周边会出现红色，D项正确；答案选B。12．A【详解】A．电镀铜时，铜作阳极，与原电池正极相连，待镀铁制品作阴极，与原电池负极相连， A项不正确；B．已知  c(H+)，溶液呈碱性【详解】（1）①负极材料为Zn，即Zn做还原剂(或失电子)，失电子的场所，同时Zn也是导电，可以作为电子导体；②若用一根铜丝代替盐桥插入两烧杯中，则左侧烧杯中发生锌的吸氧腐蚀，为原电池，右侧烧杯为电解池，a电极与原电池的正极相连，为阳极，电极反应为Cu−2e−=Cu2+；（2）①电解饱和NaCl溶液时，阳极氯离子被氧化为氯气，阴极水电离出的氢离子被还原生成氢气，同时产生氢氧根，离子方程式为2Cl−+2H2O2OH−+Cl2↑+H2↑；②c口为阴极区，阴极发生反应：2H2O+2e-=O2↑+2OH−，OH−在阴极生成，阳极的Na+通过阳离子交换膜进入阴极，因此NaOH在c口导出；③阳极产生的氯气会和水发生反应：Cl2+H2O⇌HCl+HClO，用盐酸控制阳极的pH，增大氢离子浓度，平衡逆向移动，有利于氯气逸出收集；（3）铜、铁和溶液构成原电池，铜为正极，整个体系中发生Fe的吸氧腐蚀，正极反应为O2+4e−+2H2O=4OH−，使左端附近溶液c(OH−)>c(H+)，溶液呈碱性，所以左端变红。17． 阳 阴 Cu2+ + 2e− = Cu b Zn -2e− = Zn2+，牺牲阳极的阴极保护法，锌板被腐蚀溶解 2Fe3+ +3Mg (OH)2= 2Fe (OH)3+3Mg2+【详解】(1)电镀时，镀件作阴极、镀层金属作阳极，铁表面镀铜，以CuSO4溶液为电解液，铜作阳极，铜离子向阴极极移动，阴极的电极反应式为Cu2+ + 2e− = Cu；(2)利用“牺牲阳极的阴极保护法”，为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B作负极，材料B的活泼性大于铁，可以选择锌板；锌作负极Zn -2e− = Zn2+，锌板被腐蚀溶解，所以材料B需定期拆换；(3)将FeCl3溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，发生沉淀转化，有红褐色氢氧化铁沉淀产生，该变化的离子方程式为2Fe3+ +3Mg (OH)2= 2Fe (OH)3+3Mg2+。18． 阳极 H2 (或CO等其它合理答案) 85% CO H2O + HCO+2e-= HCOO- + 2OH- (或3HCO+ 2e- = HCOO- + 2CO+ H2O) 同意,阴极发生电极反应H2O + HCO + 2e- = HCOO- + 2OH-的同时，阳极发生电极反应 2H2O – 4e- = O2 + 4H+，当外电路转移2 mol电子时，2 mol H+通过质子交换膜向阴极移动，恰好与阴极生成的2 mol OH-中和。【详解】(1)右侧通入CO2，得电子被还原生成HCOO-，所以右侧Pt电极为阴极，则左侧Pt电极为阳极；(2)①右侧Pt电极即阴极上的副产物会降低电解效率，阴极上CO2被还原，其还原产物还可能为CO或其他低价态的C元素，会降低效率，或者溶液中水电离出的氢离子被还原生成氢气也会降低电解效率；②阳极水电离出氢氧根放电生成氧气，电解反应式2H2O – 4e- = O2 + 4H+，标况下224mL氧气的物质的量为=0.01mol，转移0.04mol电子，1个CO2转化为HCOO-转移2个电子，所以电解效率为=85%；(3)①据图可知当pH>12时，CO2在溶液中的主要存在形式为CO；②据图可知当pH=8.5时，CO2在溶液中的主要存在形式为HCO，HCO得电子被还原成HCOO-，电解反应式为H2O + HCO+2e-= HCOO- + 2OH- (或3HCO+ 2e- = HCOO- + 2CO+ H2O)；阴极发生电极反应H2O + HCO + 2e- = HCOO- + 2OH-的同时，阳极发生电极反应 2H2O – 4e- = O2 + 4H+，当外电路转移2 mol电子时，2 mol H+通过质子交换膜向阴极移动，恰好与阴极生成的2 mol OH-中和，所以同意该同学的观点。19．(1)X+3Y2Z(2)(3) 0.95 放热(4)B(5)B(6) 阴 将湿润的碘化钾试纸放在生成气体处，试纸变蓝色，说明生成氯气【详解】（1）由图可知，XY量减小为反应物、Z量增加为生成物，反应的XYZ的物质的量之比为(1.0-0.9): (1.0-0.7): 0.2=1:3:2，反应后三种物质同时存在，则该反应的化学方程式为X+3Y2Z；（2）反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率；（3）①根据阿伏伽德罗定律可知，相同条件下压强比等于物质的量比，故压强是开始时的倍；②若容器内温度升高，X的转化率减小，说明平衡逆向移动，则该反应的正反应为放热反应；（4）时刻正反应速率不变、逆反应速率瞬时增大，之后正反应速率增加、逆反应速率减小，则为加入了Z，平衡逆向移动，X转化率降低；时刻后，正逆反应速率均同步增大，平衡不移动，则为加入催化剂，X转化率不变；时刻正逆反应速率均瞬时减小，之后平衡逆向移动，则为减小压强，X转化率降低；由以上分析可知，时X的转化率最高；A．由分析可知，在时加入了Z，A错误；    B．由分析可知，在时加入催化剂，B正确；C．由分析可知，在时减小压强，C错误；    D．由分析可知，时X的转化率最高，D错误；故选B；（5）图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择比铁活泼的金属，故选B；（6）图2中，减缓海水对钢闸门C的腐蚀，则钢闸门C做阴极，被保护；用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，D为阳极，氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气，则D上的电极反应式为，检测该电极反应产物的方法是：将湿润的碘化钾试纸放在生成气体处，试纸变蓝色，说明生成氯气。20．(1) 溶液变红色 铁做正极，空气氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，使得a处溶液显碱性(2)④(3) 电流表指针偏转，铜棒变细，铁表面生成红色固体【分析】裹有锌片的铁钉放入溶有琼脂的饱和NaCl溶液中，锌比铁活泼，锌做负极发生氧化反应生成锌离子，铁做正极被保护；电镀实验中镀层金属做阳极、镀件做阴极，含有镀层金属阳离子的溶液做电解液；【详解】（1）锌比铁活泼，锌做负极发生氧化反应，铁做正极，空气氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，使得a处溶液显碱性，酚酞溶液变红色；（2）若铁被腐蚀，则会生成亚铁离子；①溶液中含有氯化钠，氯离子和银离子生成氯化银白色沉淀，不能说明铁未被腐蚀，不符合题意；②亚铁离子和碘离子不反应，无蓝色沉淀不能说明铁未被腐蚀，不符合题意；③亚铁离子和KSCN溶液不反应，无红色出现不能说明铁未被腐蚀，不符合题意；④K3[Fe(CN)6]溶液和亚铁离子生成蓝色沉淀，物蓝色沉淀，说明铁未被腐蚀，符合题意；故选④；（3）将铁棒镀铜设计电镀铜实验，则镀件铁棒做阴极，铜离子发生还原在铁表面生成铜，硫酸铜溶液做电解液，铜棒做阳极发生氧化反应生成铜离子，图示为 ；现象为：电流表指针偏转，铜棒变细，铁表面生成红色固体。21．(1) b 锌板做铁锌原电池的负极，发生氧化反应而被损耗(2) C C为阴极区，水发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，，B处钠离子进入C中得到氢氧化钠(3) M 铁为活泼电极，失去电子发生氧化反应，，亚铁离子具有还原性和发生氧化还原反应生成铁离子、铬离子，【详解】（1）为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀，材料B应该选择比铁活泼的金属，故选锌板，选b；锌板做铁锌原电池的负极，发生氧化反应而被损耗，故锌板需要定期拆换；（2）由图可知，C为阴极区，水发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，，B处钠离子进入C中得到氢氧化钠；（3）①由燃料电池中氢离子移动方向可知，M为电池的负极，该极上二甲醚失去电子发生氧化反应，电极反应为。②N极为正极，则电解池中左侧电极为阳极；铁为活泼电极，失去电子发生氧化反应，，亚铁离子具有还原性和发生氧化还原反应生成铁离子、铬离子，。22．(1)S2-+H2O⇌HS-+OH-(2) 2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓ 存在Fe2S3且Ksp[Fe2S3]