Question

【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。

图1 图2

（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）。

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）图2中，钢闸门C作_____________极。若用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，则D上的电极反应为____________________，检测该电极反应产物的方法是___________________________。

图3 图4

（3）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3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：__________。

Answer 1

【答案】（1）b 锌等作原电池的负极（失电子，Zn2eZn2+），不断遭受腐蚀，需定期拆换

（2）阴 2Cl2eCl2↑ 将湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近，试纸变蓝，证明生成氯气（或取阳极附近溶液滴加淀粉KI溶液，变蓝）

（3）①负 ClO+2e+H2OCl+2OH ②Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑

【解析】（1）图1采用牺牲阳极的阴极保护法，牺牲的金属的活泼性应强于被保护的金属，材料B可以为锌板。

（2）图2为外加电流的阴极保护法，被保护的金属应与电源负极相连，作阴极，则D作阳极，Cl在阳极发生失电子反应，生成Cl2。可以用湿润的淀粉碘化钾试纸或淀粉碘化钾溶液来检验Cl2。

（3）①镁具有较强的还原性，且由图示可知Mg转化为Mg(OH)2，发生失电子的氧化反应，故E为负极。次氯酸根离子具有强氧化性，且由图示可知在F电极（正极）ClO转化为Cl，发生得电子的还原反应。

②镁可与水缓慢反应生成氢气（与热水反应较快），即发生自腐蚀现象。