题目内容
6.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b(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: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)图2中,钢闸门C做阴极.用氯化钠溶液模拟海水进行实验,D为石墨块,则D上的电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑,检测该电极反应产物的方法是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.
(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为该燃料电池的负极(填“正”或“负”).F电极上的电极反应式为ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-.
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Mg+2H2O═Mg(OH)2+H2↑.
分析 (1)形成原电池时,Fe作正极被保护;活泼性比Fe强的金属作负极,被腐蚀;
(2)Fe作阴极被保护;阳极上氯离子失电子生成氯气,检验氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸;
(3)①原电池中失电子的为负极;正极上ClO-得电子生成氯离子;
②Mg的活泼性较强能与水反应生成氢气.
解答 解:(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)Fe作阴极被保护,则钢闸门C做阴极;电解氯化钠溶液时阳极上氯离子失电子生成氯气,其电极反应为:2Cl--2e-═Cl2↑,检验氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸,即用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;
故答案为:阴;2Cl--2e-═Cl2↑;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;
(3)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↑.
点评 本题考查了原电池原理和电解池原理的分析应用,把握原电池原理和电解池原理以及电解过程中电子守恒的计算应用,掌握基础是关键,题目难度中等.
练习册系列答案
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| D. | 为了能增加水中氧气的含量,养金鱼用的自来水一般先在阳光下晒一段时间. |
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| B. | 0.1 mol•L-1FeCl3溶液:K+、NH${\;}_{4}^{+}$、I-、OH- | |
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14.已知草酸镍晶体(NiC2O4•2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(成分主要为Ni,含有一定量的Al2O3、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示:

已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表:
②Ksp(CaF2)=1.46×10-10
③当某物质浓度小于1.0×10-5mol•L-1时,视为完全沉淀.
(1)请写出一种能提高酸浸速率的措施把废镍催化剂粉碎或适当加热、适当增大硫酸浓度、搅拌等.
(2)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(3)pH的调控范围为5.0≤pH<6.8.
(4)写出“沉镍”时反应的离子方程式Ni2++C2O42-+2H2O=NiC2O4•2H2O,当Ca2+沉淀完全时,溶液中c(F-)>$\sqrt{\frac{1.46×10{\;}^{-10}}{10{\;}^{-5}}}$mol•L-1(写出计算式即可).
已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表:
| 金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Ni2+ |
| 开始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 3.0 | 6.8 |
| 完全沉淀的PH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.5 |
③当某物质浓度小于1.0×10-5mol•L-1时,视为完全沉淀.
(1)请写出一种能提高酸浸速率的措施把废镍催化剂粉碎或适当加热、适当增大硫酸浓度、搅拌等.
(2)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(3)pH的调控范围为5.0≤pH<6.8.
(4)写出“沉镍”时反应的离子方程式Ni2++C2O42-+2H2O=NiC2O4•2H2O,当Ca2+沉淀完全时,溶液中c(F-)>$\sqrt{\frac{1.46×10{\;}^{-10}}{10{\;}^{-5}}}$mol•L-1(写出计算式即可).
1.下列离子或分子能够在指定的分散系中大量共存的是( )
| A. | 铁与稀硫酸反应后的溶液中:[Fe(CN)6]3-、NH${\;}_{4}^{+}$、Cl-、NO${\;}_{3}^{-}$ | |
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