Question

利用如图装置，完成很多电化学实验．下列有关此装置的叙述中，正确的是

A. 若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极保护法

B. 若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可加快铁的腐蚀

C. 若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动

D. 若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，可用于铁表面镀铜，溶液中铜离子浓度将减小

Answer

C

【解析】当开关置于M处时，此装置为原电池，锌比铁活泼，所以锌是负极，铁是正极，负极锌溶解失去电子，电子通过外电路传到正极保护了铁，这种铁的防护方法在电化学上称为牺牲阳极的阴极保护法。所以A不正确。

当开关置于N处时，此装置为电解池，碳电极连接电源正极作阳极，铁电极作阴极被保护起来，此法称为外接电流的阴极保护法，B不正确。

当开关置于M处时，此装置为原电池，铁比铜活泼，铁作负极失去电子，电子经外电路流向正极铜，溶液中铜离子在正极表面得到电子被还原为铜附着在铜表面，所以铜棒质量增加，C正确。

当开关置于N处时，此装置为电镀池，阳极铜失电子变为铜离子进入溶液，溶液中铜离子在阴极表面得到电子被还原为铜镀到铁棒表面，因为阴阳两极得失电子守恒，所以溶液中铜离子浓度保持不变，D错了。

点睛：电解池与原电池的最大区别是电解池有外接电源。在原电池中，一般是较活泼金属作负极，有一个自发进行的氧化还原反应发生，还原剂在负极失去电子发生氧化反应，电子经外电路流向正极，氧化剂在正极得到电子发生还原反应，化学能转化为电能。在电解池中，先分析阳极材料，如果是惰性电极，则阳极上是溶液中的阴离子失去电子发生氧化反应，阴极上是溶液中的阳离子得到 电子发生还原反应；如果阳极为活泼电极，则阳极金属会失去电子发生氧化反应而溶解。