题目内容
如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。
①写出（3）中的电极反应：Fe： 、 Zn： 。
②比较（1）、（2）、（3）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是 （填序号）。
①2H+ + 2e- =H2↑ Zn-2e-=Zn2+（各2分）
②2、1、3(1分)
解析试题分析：①装置（3）为原电池，Zn较活泼，电池反应为：Zn +H2SO4=ZnSO4+H2↑，锌失电子发生氧化反应，作原电池的负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+；氢离子在铁电极上得电子发生还原反应，电极反应式为2H+ + 2e- =H2↑；②装置（2）中铁作原电池的负极，腐蚀速率加快，装置（3）中铁作原电池的正极，被保护，（1）、（2）、（3）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是（2）、（1）、（3）。
考点：考查原电池原理、金属的腐蚀与防护。
练习册系列答案
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海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的pH一般在7.5～8.6之间。某地海水中主要离子的含量如下表：
| 成分 | Na＋ | K＋ | Ca2＋ | Mg2＋ | Cl－ | SO42- | HCO3- |
| 含量/mg·L－1 | 9 360 | 83 | 200 | 1 100 | 16 000 | 1 200 | 118 |
（1）电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如下图所示。其中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过。
①阴极的电极反应式为__________________。
②电解一段时间，阴极区会产生水垢，其成分为CaCO3和Mg(OH)2，写出生成CaCO3的离子方程式______________________________________。
③淡水的出口为a、b、c中的________出口。
（2）海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学电源的重要原料，如LiFePO4电池某电极的工作原理如下图所示：
该电池电解质为传导Li＋的固体材料。放电时该电极是电池的________极(填“正”或“负”)，电极反应式为______________________。
某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究。
图1 图2
请回答:
Ⅰ.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是 (填字母序号)。
| A．铝 | B．石墨 | C．银 | D．铂 |
(3)实验过程中,S
(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有 。 Ⅱ.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(Fe
)在溶液中呈紫红色。(4)电解过程中,X极区溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe-6e-+8OH-
Fe+4H2O和 。 (6)若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况下的气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少 g。
(7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:
2K2FeO4+3Zn
Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2该电池正极发生的反应的电极反应为 。
如下图装置所示，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验：
（1）若电池B使用了亚氨基锂（Li2NH）固体作为储氢材料，其储氢原理是：
Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH ，则下列说法中正确的是 。
| A．Li2NH中N的化合价是－1 |
| B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂 |
| C．Li＋和H＋的离子半径相等 |
| D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同 |
① 若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H＋，则电子由 极流出，H＋向 极移动。(填“a”或“b ”)
② b极上的电极反应式为：
③ 外电路中，每转移0.1 mol电子，在a极消耗 L的H2（标准状况下）。
（3）若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则B工作时：
① 电解池中X极上的电极反应式是 。在X极这边观察到的现象是 。
② 检验Y电极上反应产物的方法是 。
③ 若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，可实现的实验目的是 。
