6．電化學原理在防止金屬腐蝕、能量轉換、物質合成等方面應用廣泛．


（1）圖1中，為了減緩海水對鋼閘門A的腐蝕，材料B可以選擇b（填字母序號）．
a．碳棒             b．鋅板            c．銅板
用電化學原理解釋材料B需定期拆換的原因：鋅等做原電池的負極，（失電子，Zn-2e-═Zn2+），不斷遭受腐蝕，需定期拆換．
（2）圖2中，鋼閘門C做陰極．用氯化鈉溶液模擬海水進行實驗，D為石墨塊，則D上的電極反應式為2Cl--2e-═Cl2↑，檢測該電極反應產(chǎn)物的方法是濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近，試紙變藍，證明生成氯氣．
（3）鎂燃料電池在可移動電子設備電源和備用電源等方面應用前景廣闊．圖3為“鎂-次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖，電極為鎂合金和鉑合金．
①E為該燃料電池的負極（填“正”或“負”）．F電極上的電極反應式為ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-．
②鎂燃料電池負極容易發(fā)生自腐蝕產(chǎn)生氫氣，使負極利用率降低，用化學用語解釋其原因Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑．

分析 （1）形成原電池時，F(xiàn)e作正極被保護；活潑性比Fe強的金屬作負極，被腐蝕；
（2）Fe作陰極被保護；陽極上氯離子失電子生成氯氣，檢驗氯氣用濕潤的淀粉碘化鉀試紙；
（3）①原電池中失電子的為負極；正極上ClO-得電子生成氯離子；
②Mg的活潑性較強能與水反應生成氫氣．

解答 解：（1）形成原電池時，F(xiàn)e作正極被保護，則要選擇活潑性比Fe強的金屬作負極，所以選鋅；鋅的活潑性比Fe強的作負極，不斷遭受腐蝕，需定期拆換；
故答案為：b；鋅等做原電池的負極，（失電子，Zn-2e-═Zn2+），不斷遭受腐蝕，需定期拆換；
（2）Fe作陰極被保護，則鋼閘門C做陰極；電解氯化鈉溶液時陽極上氯離子失電子生成氯氣，其電極反應為：2Cl--2e-═Cl2↑，檢驗氯氣用濕潤的淀粉碘化鉀試紙，即用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近，試紙變藍，證明生成氯氣；
故答案為：陰；2Cl--2e-═Cl2↑；濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在陽極附近，試紙變藍，證明生成氯氣；
（3）①“鎂-次氯酸鹽”燃料電池中失電子的為負極，則Mg為負極；正極上ClO-得電子生成氯離子，則正極的電極反應式為：ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-；
故答案為：負；ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-；
②Mg的活潑性較強能與水反應生成氫氣，其反應為：Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑，故答案為：Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑．

點評 本題考查了原電池原理和電解池原理的分析應用，把握原電池原理和電解池原理以及電解過程中電子守恒的計算應用，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．

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相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．化學與科學、技術、社會、環(huán)境密切相關，下列有關說法中錯誤的是（　�。�
A．神舟九號升空時火箭發(fā)射的動力主要來源于化學能
B．隊潔廁靈的主要成分是鹽酸，不能與“84“消毒液混用
C．采用催化轉換技術將汽車尾氣中的N0x和CO轉化為無毒氣體
D．為了能增加水中氧氣的含量，養(yǎng)金魚用的自來水一般先在陽光下曬一段時間．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

17．常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（　�。�
A．0.1 mol•L-1的Na2CO3溶液：K+、Ba2+、NO${\;}_{3}^{-}$、Cl-
B．0.1 mol•L-1FeCl3溶液：K+、NH${\;}_{4}^{+}$、I-、OH-
C．pH=1的溶液：S2-、NH4+、Cl-、Na+
D．能使酚酞變紅的溶液中：K+、Na+、SO${\;}_{4}^{2-}$、CH3COO-

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．已知草酸鎳晶體（NiC2O4•2H2O）難溶于水，工業(yè)上從廢鎳催化劑（成分主要為Ni，含有一定量的Al2O3、Fe、SiO2、CaO等）制備草酸鎳晶體的流程如圖所示：

已知：①相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如表：
金屬離子Fe3+Fe2+Al3+Ni2+
開始沉淀的pH1.15.83.06.8
完全沉淀的PH3.28.85.09.5
②Ksp（CaF2）=1.46×10-10
③當某物質濃度小于1.0×10-5mol•L-1時，視為完全沉淀．
（1）請寫出一種能提高酸浸速率的措施把廢鎳催化劑粉碎或適當加熱、適當增大硫酸濃度、攪拌等．
（2）試劑a是一種綠色氧化劑，寫出“氧化”時反應的離子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
（3）pH的調控范圍為5.0≤pH＜6.8．
（4）寫出“沉鎳”時反應的離子方程式Ni2++C2O42-+2H2O=NiC2O4•2H2O，當Ca2+沉淀完全時，溶液中c（F-）＞$\sqrt{\frac{1.46×10{\;}^{-10}}{10{\;}^{-5}}}$mol•L-1（寫出計算式即可）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

1．下列離子或分子能夠在指定的分散系中大量共存的是（　�。�
A．鐵與稀硫酸反應后的溶液中：[Fe（CN）6]3-、NH${\;}_{4}^{+}$、Cl-、NO${\;}_{3}^{-}$
B．澄清石灰水中：Na+、K+、CH3COO -、HCO${\;}_{3}^{-}$
C．c（H+）=10-13mol/L的溶液中：NO${\;}_{3}^{-}$、SO${\;}_{4}^{2-}$、K+、Na+
D．空氣中：SO2、NO、N2、NH3

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．由氫氣和氧氣反應生成1mol水蒸氣放熱241.8kJ，寫出該反應的熱化學方程式：H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ/mol．
已知18g液態(tài)水轉化成水蒸氣需吸熱44kJ，則反應2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）的△H=-571.6kJ•mol-1，氫氣的標準燃燒熱△H=-285.8kJ•mol-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

18．（Ⅰ）濃硝酸與濃鹽酸混合過程中會產(chǎn)生少量的黃綠色氣體單質X、化合物M和無色液體，化合物M中所有原子均達到8電子的穩(wěn)定結構．2mol M加熱分解生成1mol氧化產(chǎn)物X和2mol無色氣體Y，Y遇到空氣呈現(xiàn)紅棕色．
（1）鎂與氣體X反應產(chǎn)物的電子式．
（2）濃硝酸與濃鹽酸反應的化學方程式為HNO3+3HCl=Cl2↑+NOCl+2H2O．
（3）化合物M水解生成兩種酸，為非氧化還原反應，該反應的化學方程式為NOCl+H2O=HNO2+HCl．
（Ⅱ）石油鐵儲罐久置未清洗易引發(fā)火災，經(jīng)分析研究，事故是由罐體內(nèi)壁附著的氧化物甲與溶于石油中的氣態(tài)氫化物乙按1：3反應生成的物質丙自燃引起的．某研究小組將一定量的丙粉末投入足量的濃鹽酸中發(fā)生反應，得到4.8g淡黃色固體和氣體乙，乙在標準狀況下的密度為1.52g•L-1．過濾后向濾液（假設乙全部逸出）中加入足量的NaOH溶液，先出現(xiàn)白色沉淀，最終轉變?yōu)榧t褐色沉淀，過濾、洗滌、灼燒后的固體質量為24g．已知氣體乙可溶于水．請回答下列問題：
（4）甲的化學式為Fe2O3．
（5）丙在鹽酸中反應的化學方程式為Fe2S3+4H+=2H2S↑+2Fe2++S．
（6）丙與鹽酸反應后的濾液暴露在空氣中一段時間顏色加深，其原因是（用離子方程式表示）4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O．
（7）為消除石油鐵儲罐的火災隱患，下列措施可行的是（填編號）AD．
A．石油入罐前脫硫                B．定期用酸清洗罐體
C．罐體內(nèi)壁涂刷油漆              D．罐體中充入氮氣．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．下列關于金屬的說法正確的是（　�。�
A．鋁制餐具不能用來盛裝酸、堿、咸的食物
B．鋁在空氣中形成一層致密的氧化物保護膜，具有抗腐蝕性，鎂和鐵也是這樣
C．經(jīng)打磨的鋁箔在空氣中灼燒，鋁箔熔化但不落下，說明鋁在空氣中是不可能燃燒的
D．地殼中含量最高的金屬是鐵

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述錯誤的是（　�。�
A．18g H2O中含有的質子數(shù)為10NA
B．標準狀況下，11.2L氯仿中含有C-Cl鍵的數(shù)目為1.5NA
C．46g NO2和N2O4混合氣體中含有原子總數(shù)為3NA
D．1mol Na與足量O2反應，生成Na2O和Na2O2的混合物，鈉失去NA個電子

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