题目内容
【题目】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。
（1）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
用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因_______________。
（2）镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图2为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。
①E为该燃料电池的_____________极（填“正”或“负”）。F电极上的电极反应式为_____________。
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原因____________。
（3）乙醛酸（HOOC-CHO）是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生产乙醛酸，原理如图3所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两级室均可产生乙醛酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。
①N电极上的电极反应式为______________。
②若有2molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为________________mol。
【答案】（1）b；锌等做原电池的负极，（Zn -2e- = Zn2+），不断遭受腐蚀，需定期拆换
（2）① 负；ClO－+2e－+H2O = Cl－+2OH－；
② Mg+2H2O= Mg(OH)2+H2↑；
（3）① HOOC-COOH+2e－+2H+ ="HOOC-CHO+" H2O；② 2。
【解析】试题分析：（1）形成原电池时，Fe作正极被保护，则要选择活泼性比Fe强的金属作负极，所以选锌；锌的活泼性比Fe强的作负极，不断遭受腐蚀，需定期拆换；故答案为：b；锌等做原电池的负极，（失电子，Zn-2e-═Zn2+），不断遭受腐蚀，需定期拆换；
（2）①“镁-次氯酸盐”燃料电池中失电子的为负极，则Mg为负极；正极上ClO-得电子生成氯离子，则正极的电极反应式为：ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-；故答案为：负；ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-；
②Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气，其反应为：Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑，故答案为：Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑；
（3）①N电极上HOOC-COOH得电子生成HOOC-CHO，则电极反应式为HOOC-COOH+2e-+2H+ ═HOOC-CHO+H2O，故答案为：HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O；
②2mol H+通过质子交换膜，则电池中转移2mol电子，根据电极方程式HOOC-COOH+2e-+2H+ ═HOOC-CHO+H2O，可知生成1mol乙醛酸，由于两极均有乙醛酸生成所以生成的乙醛酸为2mol；故答案为：2。
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