Question

【題目】根據(jù)問題進(jìn)行作答：
（1）事實(shí)證明，能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)成原電池的是 （ ）
A.C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H＞0
B.NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0
C.2CO（g）+O2（g）=2CO2（l）△H＜0
D.2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H＜0
（2）以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，依據(jù)（1）中所選反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，其正極的電極反應(yīng)式為：
（3）鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時(shí)用銅而不用石墨做陽極的原因是：
（4）利用如圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)． 若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)該置于 （填M或者N）處，此時(shí)溶液中的陰離子向 極（填X或鐵）移動(dòng)．

Answer 1

【答案】
（1）C,D
（2）O2+4H2O+4e﹣=4OH﹣
（3）陽極Cu可以發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cu2+,補(bǔ)充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+的濃度恒定
（4）N,X
【解析】（1）A．C（s）+CO2（g）=2CO（g）△H＞0，為氧化還原反應(yīng)，但為吸熱反應(yīng)，不能設(shè)計(jì)為原電池，故A不符合題意；

B．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0，不屬于氧化還原反應(yīng)，不能設(shè)計(jì)為原電池，故B不符合題意；

C.2CO（g）+O2（g）=2CO2（l）△H＜0，為氧化還原反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，能設(shè)計(jì)為原電池，故C符合題意；

D.2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H＜0，為氧化還原反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，能設(shè)計(jì)為原電池，故D符合題意．

所以答案是：CD．
（2）正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)，以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，則正極電極反應(yīng)式為：O2+4 H2O+4e﹣=4OH﹣，
所以答案是：O2+4 H2O+4e﹣=4OH﹣．
（3）電鍍銅時(shí)用銅做陽極，陽極上銅被氧化，電解質(zhì)溶液濃度不變，用銅作電極可及時(shí)補(bǔ)充電鍍液中消耗的Cu2+，保持其濃度恒定，采用石墨無法補(bǔ)充Cu2+，所以答案是：陽極Cu可以發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cu2+，補(bǔ)充溶液中消耗的Cu2+，保持溶液中Cu2+的濃度恒定．
（4）電極材料是鐵和碳棒，鐵比碳活潑，所以為減緩鐵的腐蝕，必須將其設(shè)計(jì)成電解池，且鐵作陰極，碳棒作陽極，該保護(hù)法的名稱是外加電流的陰極保護(hù)法，則開關(guān)K應(yīng)該置于N，溶液中陰離子向陽極即X極移動(dòng)；
所以答案是：N；X．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)，掌握金屬的保護(hù)：涂保護(hù)層；保持干燥；改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其穩(wěn)定；犧牲陽極的陰極保護(hù)法即用一種更為活潑的金屬與要保護(hù)的金屬構(gòu)成原電池；外加電源法即可以解答此題．