题目内容
【题目】回答下列问题
(1)蓄电池是一种可反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应如下：NiO2+Fe+2H2O
Fe(OH2+Ni(OH)2。
①此蓄电池在充电时，电池负极应与外加电源的___极连接，电极反应式为____。
②放电时生成Ni(OH)2的一极，在充电时发生___(填“氧化”或还原”)反应。
(2)按如图所示装置进行下列不同的操作。
①K1、K2、K3中只关闭一个，则铁的腐蚀速率最快的是只闭合___(填“K1”“K2”或“K3”，下同)时；为减缓铁的腐蚀，应只__闭合，该防护法称为___
②只闭合K1，当铁棒质量减少5.6g时，石墨电极消耗的气体体积为_____L(标准状况)。
【答案】负 Fe(OH2+2e-=2OH-+ Fe 氧化 K2、K3 K2 外加电流的阴极保护法 1.12
【解析】
（1）蓄电池在充电时，原电池的负极与外接电源的负极相连，作电解池阴极，阴极发生还原反应；蓄电池在充电时，原电池的正极与外接电源的正极相连，作电解池的阳极，发生氧化反应；
（2）金属作电解池的阳极腐蚀速率最快，作电解池的阴极，则金属被保护，腐蚀速率最慢；利用电路中阴阳极得失电子相等进行计算。
（1）①蓄电池在充电时，原电池的负极与外接电源的负极相连，作电解池阴极，阴极发生还原反应，反应式为：Fe(OH)2+2e-=2OH-+ Fe；
②放电时生成Ni(OH)2的一极为原电池的正极，充电时是电解池，Ni(OH)2的一极作阳极，发生氧化反应；
（2）①只闭合K1时，Fe作原电池的负极，加快Fe的腐蚀；只闭合K2时，Fe作电解池的阴极，Fe被保护，该法称为外加电流的阴极保护法；只闭合K3时，Fe作电解池的阳极，加快Fe的腐蚀，但是电解池的阳极引起的金属腐蚀速率比原电池的负极引起的金属腐蚀速率快。故K1、K2、K3中只关闭一个，则铁的腐蚀速率最快的是只闭合K3；为减缓铁的腐蚀，应只闭合K2，该防护法称为外加电流的阴极保护法。
②只闭合K1，这是一个原电池装置，Fe发生吸氧腐蚀，负极反应式：Fe-2e-= Fe2+，正极反应式为：O2+4e-+2H2O
4OH-，当铁棒质量减少5.6g时，则负极失去0.2mol e-，根据正负极得失电子数相等，则消耗O2的物质的量为0.05mol，故标准状况下消耗O2的体积为0.05mol×(22.4L/mol)=1.12L 。
名校课堂系列答案【题目】已知，反应①：I2(aq)+I-(aq)
I3-(aq) △H1；反应②： I3-(aq) I2(aq)+I-(aq) △H2；反应①的化学平衡常数K1与温度的关系如下表：
t/℃ | 5 | 15 | 25 | 35 | 50 |
K1 | 1100 | 841 | 680 | 533 | 409 |
请回答：
(1)若反应②的化学平衡常数为K2，在相同温度下，K1·K2=____________。
(2)上述反应①的△H1_______0(填“>”、“=”、“<”)；若升高温度，则I2的溶解速率会______(填“加快”、“减慢”或“不变”)。
(3)能判断反应①已达到平衡的依据是_______________
A．容器中的压强不再改变 B．溶液的颜色不再改变
C．I-浓度不再变化 D．正逆反应速率均为0
(4)某温度下，反应①的化学平衡常数为800。在该温度下，向甲、乙、丙三个容器中分别加入I2和I-，这两种物质的起始浓度如下：
起始浓度(mol/L) | 甲 | 乙 | 丙 |
c(I2) | 0.1 | 0.2 | 0.2 |
c(I-) | 0.2 | 0.1 | 0.2 |
反应速率最快的是_____________(填“甲”、“乙”或“丙”)，平衡时I2的转化率最大的是__________(填“甲”、“乙”或“丙”)。
【题目】由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应如下：
熔融氧化 3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+KCl+3H2O
加酸歧化 3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
已知相关物质的溶解度（20℃）
物质 | K2CO3 | KHCO3 | K2SO4 | KMnO4 |
溶解度g/100g | 111 | 33.7 | 11.1 | 6.34 |
完成下列填空：
（1）在实验室进行“熔融氧化”操作时，应选用铁棒、坩埚钳和______________。（填序号）
a．瓷坩埚 b．蒸发皿 c．铁坩埚 d．泥三角
（2）在“加酸岐化”时不宜用硫酸的原因是__________；不宜用盐酸的原因是____________。反应之后得到高锰酸钾的步骤是：过滤、蒸发结晶、趁热过滤。该步骤能够得到高锰酸钾的原理是____________。
（3）采用电解法也可实现K2MnO4的转化，2K2MnO4+2H2O
2KMnO4+2KOH+H2↑。与原方法相比，电解法的优势为_________________。
（4）草酸钠滴定法测定高锰酸钾的质量分数步骤如下：
已知涉及到的反应：
Na2C2O4+H2SO4=H2C2O4(草酸)+Na2SO4 ，
5H2C2O4+ 2MnO4—+6H+=2Mn2++10CO2↑+ 8H2O
Na2C2O4的式量：134 KMnO4的式量：158）
Ⅰ.称取0.80 g 的高锰酸钾产品，配成50mL溶液。
Ⅱ.称取0.2014 gNa2C2O4，置于锥形瓶中，加入蒸馏水使其溶解，再加入少量硫酸酸化。
Ⅲ.将瓶中溶液加热到75～80℃，趁热用Ⅰ中配制的高锰酸钾溶液滴定至终点。消耗高锰酸钾溶液8.48mL。
a.判断达到滴定终点的标志是____________________________。
b.样品中高锰酸钾的质量分数为______________（保留3位小数）。
c.加热温度大于90℃，部分草酸发生分解，会导致测得产品纯度__________。（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
d.将一定量高锰酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合，测得反应溶液中Mn2+的浓度随反应时间t的变化如图，其原因可能为_______________。
