题目内容
【题目】（1）乙醇—氧气燃料电池是一种清洁能源，该电池用金属铂片插入氢氧化钾溶液中作电极，在两极区分别加入乙醇和氧气，其负极反应式为：_____________。
（2）古代铁器（埋藏在地下）在严重缺氧的环境中，仍然锈蚀严重。原因是一种叫做硫酸盐还原菌的细菌，能提供正极反应的催化剂，可将土壤中的
还原为S2-，该反应放出的能量供给细菌生长、繁殖之需。①写出该电化学腐蚀的正极反应式：____________。
②文物出土前，铁器表面的腐蚀产物可能有（写化学式）____________。
（3）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法：
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜。碱洗时常有气泡冒出，原因是(用离子方程式表示)：____________。
②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为：____________。取少量废电解液，加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是____________。
（4）采用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后，向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后，恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则电解过程中通过导线的电量为____________C(已知NA＝6.02×1023mol—1，1个电子所带的电量为1.60×10－19C)。
【答案】C2H6O－12e－+16OH－═2CO32-+11H2O SO42-+8e－+4H2O=S2－+8OH－ Fe(OH)2和FeS 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑ 2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋ HCO3-与Al3＋发生双水解相互促进反应，产生Al(OH)3沉淀 3.85×104
【解析】
(1)乙醇燃料电池中，加入氧气的铂片为原电池的正极，加入乙醇的铂片为负极；
(2)由题意可知，土壤中的SO42-在细菌的作用下，在正极得到电子发生还原反应生成S2-，铁器中的铁做负极，铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，亚铁离子与正极生成的硫离子和氢氧根离子不能共存，反应生成硫化亚铁和氢氧化亚铁；
(3)①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出的原因是当氧化铝薄膜完全溶解后，铝与碱溶液反应生成偏铝酸盐和氢气；
②铝做阳极在H2SO4溶液中电解时，铝失去电子发生氧化反应生成氧化铝；废电解液中含有铝离子，加入NaHCO3溶液后，铝离子在溶液中与碳酸氢根发生双水解反应；
(4)由采用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后，向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后，恰好使溶液恢复到电解前的浓度可知，电解分为两个阶段，第一阶段电解硫酸铜溶液，第二阶段电解水。
(1)乙醇燃料电池中，加入氧气的铂片为原电池的正极，加入乙醇的铂片为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根，电极反应式为C2H6O－12e－+16OH－═2CO32-+11H2O，故答案为：C2H6O－12e-+16OH－═2CO32-+11H2O；
(2)由题意可知，土壤中的SO42-在细菌的作用下，在正极得到电子发生还原反应生成S2-，电极反应式为SO42-+8e－+4H2O=S2－+8OH－，铁器中的铁做负极，铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe－2e－＝Fe2+ ，亚铁离子与正极生成的硫离子和氢氧根离子不能共存，反应生成硫化亚铁和氢氧化亚铁，故答案为：SO42-+8e－+4H2O=S2－+8OH－；Fe(OH)2和FeS；
(3)①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出的原因是当氧化铝薄膜完全溶解后，铝与碱溶液反应生成偏铝酸盐和氢气，反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑，故答案为：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑；
②由题意可知，铝做阳极在H2SO4溶液中电解时，铝失去电子发生氧化反应生成氧化铝，电极反应式为2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋；废电解液中含有铝离子，加入NaHCO3溶液后，铝离子在溶液中与碳酸氢根发生双水解反应生成氢氧化铝白色胶状沉淀和二氧化碳气体，故答案为：2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋；HCO3-与Al3＋发生双水解相互促进反应，产生Al(OH)3沉淀；
(4)由采用石墨电极电解CuSO4溶液一段时间后，向所得溶液中加入0.1molCu(OH)2后，恰好使溶液恢复到电解前的浓度可知，电解分为两个阶段，第一阶段电解硫酸铜溶液，第二阶段电解水，则电解过程中有0.1mol的硫酸铜和0.1mol的水被电解，转移的电子的物质的量为0.1×2＋0.1×2＝0.4mol，通过导线的电量为0.4mol×6.02×1023mol—1×1.60×10－19C≈3.85×104C，故答案为：3.85×104。
习题精选系列答案
【题目】某研究性学习小组在网上收集到如下信息：以贫软锰矿和有色金属冶炼厂的
废气为原料制备高纯碳酸锰．已知，贫软锰矿的主要成分为
和少量
、
、
等杂质．工艺流程如图1：
已知：有关氢氧化物沉淀pH对应表
物质 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
氢氧化铁 |
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氢氧化铝 |
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氢氧化亚铁 |
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请回答：
在浸出液除杂过程中需通入适量空气并调节溶液的pH到
，沉淀部分杂质离子，此时滤渣I中主要含有 ______ 
填化学式
．
影响浸锰率的操作因素有多种，其中温度选择不合理时会产生杂质
造成锰损失．温度对浸锰率的影响见图2、图3．
为了提高锰的浸出率，请选择合适的条件 ______ 
填序号
以上
在滤液中加入
生成
的同时还可以获得一种作为肥料的副产物，写出该过程的化学反应方程式 ______ ，从废液中分离出该副产物的操作是蒸发浓缩、 ______ 
若该分离过程在实验室进行，其中除了需要酒精灯、蒸发皿、玻璃棒外，还需要 ______ ．
现有含锰质量分数为
的贫锰矿1吨，若按照上述工艺锰的产率为
，最终获得碳酸锰的质量 ______ ．
【题目】硼镁泥是一种工业废料，主要成分是MgO，还有CaO、MnO、
、FeO、
，、
等杂质，以此为原料制取的硫酸镁可用于印染、造纸、医药等工业．从硼镁泥中制取
的工艺流程如下：
已知：NaClO与
反应产生
沉淀．
沉淀物 |
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开始沉淀pH |
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完全沉淀pH |
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|
|
实验中需用
的硫酸
若用
的浓硫酸配制，除量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器有 ______ ．
滤渣的主要成分除含有
、
外，还有 ______ ．
“操作I”的主要操作为蒸发浓缩、冷却结晶、 ______ ．
写出加入NaClO时，溶液中氧化还原反应的离子方程式 ______ 、 ______ ．
已知：溶液的
时，铝元素有多种存在形态，如
、
、
等，各形态之间可相互转化，写出该溶液中转化为的离子方程式 ______ ；
某同学为探究
和
反应，按如图连接装置并加入药品
盐桥中的物质不参与反应
，发现电压表指针偏移．电子由石墨经导线流向银．放置一段时间后，向甲烧杯中逐渐加入浓
溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小-回到零点-逆向偏移．则电压表指针逆向偏移后，银为 ______ 极填“正”或“负”
由实验得出和反应的离子方程式是 ______
【题目】已知表中是某些有机物的模型图，根据要求回答下列问题：
有机物 | 甲 | 乙 | 丙 |
模型 |
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(1)甲的分子式是___________________，其一氯代物有___________________种。
(2)写出乙与
的
溶液发生反应的化学方程式：______________________________________，该反应的反应类型是___________________。
(3)丙的摩尔质量为
，则用苯制备该物质时的催化剂是___________________。
