Question

【題目】電化學原理在防止金屬腐蝕、能量轉換、物質制備等方面應用廣泛。

（1）鋼閘門在海水中易被腐蝕，常用以下兩種方法減少其腐蝕：

①圖1中，A為鋼閘門，材料B可以選擇___（填字母序號）。

a．碳棒 b．銅板 c．鋅板

②圖2中，鋼閘門C做___極。用氯化鈉溶液模擬海水進行實驗，D為石墨塊，則D電極反應式為___，檢驗該電極反應產(chǎn)物的方法___。

（2）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。E為該燃料電池的___極（填“正”或“負”）。F電極上的電極反應式為___。

（3）利用電化學法生產(chǎn)硫酸，可使絕大多數(shù)單質硫直接轉化為SO3，在生產(chǎn)硫酸的同時還能化學發(fā)電。圖4為電化學法生產(chǎn)硫酸的工藝示意圖，電池以固體金屬氧化物作電解質，該電解質能傳導O2-離子。

①正極每消耗4.48LO2（標準狀況下），電路中轉移電子的數(shù)目為___。

②S(g)在負極生成SO3的電極反應式為___。

Answer 1

【答案】c 陰 2Cl--2e-=Cl2↑ 將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 負 ClO- +2e-+H2O=Cl-+2OH- 0.8NA或4.816×1023 S-6e-+3O2-=SO3

【解析】

（1）①圖1中，裝置為原電池，A為鋼閘門，要保護A，A應做正極，則材料B的金屬性比A強。

②圖2中，裝置為電解池，要保護鋼閘門C，C應不失電子。用氯化鈉溶液模擬海水進行實驗，D為石墨塊，則D電極為陽極，溶液中的Cl-失電子生成Cl2，檢驗該電極反應產(chǎn)物應使用濕潤的淀粉碘化鉀試紙。

（2）E為鎂合金，在該電極，鎂失電子，F電極上ClO- 轉化為Cl-。

（3）①正極O2+4e-=2O2-，由此可計算電路中轉移電子的數(shù)目。

②在負極S(g)失電子轉化為SO3。

（1）①圖1中，裝置為原電池，A為鋼閘門，要保護A，A應做正極，則材料B應選擇金屬性比A強的鋅。答案為：c；

②圖2中，裝置為電解池，要保護鋼閘門C，C應做陰極。用氯化鈉溶液模擬海水進行實驗，D為石墨塊，則D電極為陽極，電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑，檢驗該電極反應產(chǎn)物的方法為將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。答案為：陰；2Cl--2e-=Cl2↑；將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；

（2）E為鎂合金，做該燃料電池的負極。F電極為正極，電極反應式為ClO- +2e-+H2O=Cl-+2OH-。答案為：負；ClO- +2e-+H2O=Cl-+2OH-；

（3）①正極O2+4e-=2O2-，n(O2)==0.2mol，則電路中轉移電子的數(shù)目為0.2mol×4NA= 0.8NA或4.816×1023。答案為：0.8NA或4.816×1023；

②在負極S(g)在O2-存在的環(huán)境中失電子，轉化為SO3，電極反應式為S-6e-+3O2-=SO3。答案為：S-6e-+3O2-=SO3。