家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后,出現(xiàn)紅棕色的銹斑,某同學(xué)擬對(duì)其原理及條件進(jìn)行分析:
（1）該同學(xué)準(zhǔn)備了下列實(shí)驗(yàn)用品:20% NaCl溶液、蒸餾水、酚酞試液、KSCN溶液、新制氯水、純鐵絲、碳棒、U形管、導(dǎo)線等;請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證鋼鐵吸氧腐蝕的電極產(chǎn)物,簡(jiǎn)述操作過(guò)程并寫出溶液中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。
（2）將一銅棒、碳棒用導(dǎo)線連接后,插入內(nèi)盛20%氯化鈉溶液的U形管中,請(qǐng)根據(jù)此裝置在下列兩項(xiàng)中擇一
回答:
①若不是原電池,請(qǐng)說(shuō)明原因:　　　　　　　　　　　(如果回答此題,下面的②不用回答)。
②若是原電池,現(xiàn)要求利用此裝置(電極材料、溶液濃度均不變),采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)提高電池的放電效率,該操作可以是:　                            。
（3）目前我國(guó)許多大型銅質(zhì)文物露天放置腐蝕嚴(yán)重,在不影響觀瞻效果的條件下,除用加保護(hù)層法保護(hù)外,請(qǐng)你再提出一項(xiàng)簡(jiǎn)單而有效的保護(hù)方法并簡(jiǎn)述其保護(hù)原理:                                                            。
（1）用導(dǎo)線連接純鐵絲和碳棒后插入盛有20% NaCl溶液的U形管中,放置數(shù)分鐘,向插入純鐵絲的一端滴入1～2滴KSCN溶液未顯色,再滴入氯水顯(血)紅色,證明負(fù)極有Fe2+生成,相關(guān)離子方程式為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。向插入碳棒的一端滴入酚酞溶液,溶液顯紅色,證明有OH-生成
（2）②向插入碳棒的溶液中通入氧氣或空氣
（3）將鐵塊(或鋅塊)連接文物底座并埋入地下,定期更換;原理是:使文物成為原電池的正極(或使銅文物用導(dǎo)線連接直流電源的負(fù)極,正極用導(dǎo)線連接埋入地下的導(dǎo)體;原理是:使文物成為電解池的陰極)
（1）為加速腐蝕,應(yīng)選用20% NaCl溶液為電解質(zhì)溶液,以純鐵絲和碳棒作兩極,分別針對(duì)兩極產(chǎn)物Fe2+和OH-進(jìn)行檢驗(yàn)。（2）具備構(gòu)成原電池的基本條件,所以是原電池,在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的是空氣中的O2,要加快反應(yīng)速率,可增大O2濃度。（3）在眾多限制下,可考慮電化學(xué)保護(hù)法。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肼（N2H4）為燃料的電池裝置如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是（  ）
A．b極發(fā)生氧化反應(yīng)
B．a(chǎn)極的反應(yīng)式：N2H4＋4OH－－4e－＝N2↑＋4H2O
C．放電時(shí)，電流從a極經(jīng)過(guò)負(fù)載流向b極
D．其中的離子交換膜需選用陽(yáng)離子交換膜

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

利用生活中或?qū)嶒?yàn)室中常用的物品，根據(jù)氧化還原反應(yīng)知識(shí)和電學(xué)知識(shí)，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)原電池。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）實(shí)驗(yàn)原理：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。
（2）實(shí)驗(yàn)用品：電極________、________、稀硫酸、________（填寫所缺的實(shí)驗(yàn)用品）、耳機(jī)（或者電流計(jì)）。

（3）實(shí)驗(yàn)裝置：
（4）原電池設(shè)計(jì)及注意的問(wèn)題。
①按如圖所示連接好實(shí)驗(yàn)儀器，注意觀察（耳朵聽）耳機(jī)是否有聲音發(fā)出，如果沒(méi)有，可將原電池的兩個(gè)電極中的一極接觸耳機(jī)插頭上的一極（注意：接觸的同時(shí)耳機(jī)的另一個(gè)極是連接在原電池的另一個(gè)電極上的），這時(shí)可以聽見耳機(jī)發(fā)出“嚓嚓嚓”聲音。其原因是：在原電池中，由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________。
②如果將裝置中的耳機(jī)改為電流計(jì)，則鐵釘應(yīng)該接電流計(jì)的______
極，電極反應(yīng)是________________；另一極應(yīng)該接電流計(jì)的________極，電極發(fā)生了________反應(yīng)（“氧化”或“還原”）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

甲烷燃料電池，分別選擇H2SO4溶液和NaOH溶液做電解質(zhì)溶液，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（　　）
A．總反應(yīng)式都為CH4＋2O2=CO2＋2H2O
B．H2SO4和NaOH的物質(zhì)的量都不變，但濃度都減小
C．若用H2SO4溶液做電解質(zhì)溶液，負(fù)極反應(yīng)式為CH4－4e－＋H2O=CO2＋4H＋
D．若用NaOH溶液做電解質(zhì)溶液，正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

鎳鎘(Ni-Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH
溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：
有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是(    )。
A．充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)：
B．充電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程
C．放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變
D．放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH－向正極移動(dòng)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

氫氧燃料電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣,所用燃料為H2,電解質(zhì)為熔融的K2CO3。已知該電池的正極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-=2C。下列敘述正確的是（  ）
A．放電時(shí)C向正極移動(dòng)
B．放電時(shí)OH-向負(fù)極移動(dòng)
C．負(fù)極反應(yīng)為H2+C-2e-=H2O+CO2
D．當(dāng)該電池產(chǎn)生的水蒸氣折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4 L時(shí),轉(zhuǎn)移電子4 mol

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖是鉛蓄電池充、放電時(shí)的工作示意圖,已知放電時(shí)電池反應(yīng)為:PbO2+Pb+4H++2S=2PbSO4+2H2O。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（  ）
A．K與N相接時(shí),能量由電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B．K與N相接時(shí),H+向負(fù)極區(qū)遷移
C．K與M相接時(shí),陽(yáng)極附近的pH逐漸增大
D．K與M連接時(shí),所用電源的a極為負(fù)極

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

上海世博會(huì)中國(guó)館、主題館等建筑使用光伏并網(wǎng)發(fā)電,總功率達(dá)4兆瓦,是歷屆世博會(huì)之最。已知發(fā)出白光的LED是由氮化鎵GaN芯片與釔鋁石榴石(YAG,化學(xué)式:Y3Al5O12)芯片封裝在一起做成的。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．光伏電池實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能和電能的相互轉(zhuǎn)化
B．圖中N型半導(dǎo)體為正極,P型半導(dǎo)體為負(fù)極
C．電流從a流向b
D．LED中的Ga和Y都顯+3價(jià)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖裝置中，在U形管底部盛有，分別在U形管兩端小心倒入飽和食鹽水和飽和稀硫酸溶液，并使a、b兩處液面相平，然后分別塞上插有生鐵絲的塞子，密封好，放置一段時(shí)間后，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A．鐵絲在兩處的腐蝕速率：
B．a(chǎn)、b兩處相同的電極反應(yīng)式為
C．一段時(shí)間后，a處液面高于b處液面
D．生鐵絲中的碳在a、b兩處分別作原電池的負(fù)極和正極

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