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1、选择题 如图装置(Ⅰ)为一种可充电电池的示意图,其中的离子交换膜只允许
通过,该电池放电时的化学方程式为:
?=
3KI。装置(Ⅱ)为电解示意图,当闭合开关K时,电极X附近溶液先变红。则闭合K时,下列说法正确的是?(??? )
?
A.
从右到左通过离子交换膜
B.电极A上发生的反应为:
=
C.电极X上发生的反应为:
=
↑
D.当有0.1 mol
通过离子交换膜,X电极上产生1.12 L气体(标准状况)
参考答案:D
本题解析:当闭合开关K时,电极X附近溶液先变红,石墨X电极是阴极,氢离子放电,破坏水的电离平衡,从而产生OH-,电极A是负极,B是正极,选项C不正确。原电池中阳离子向正极移动,所以
从左到右通过离子交换膜,A不正确;负极失去电子,根据总的反应式可知,负极X是S22-失去电子,B不正确;根据电子的都是守恒可知,通过0.1mo
本题难度:一般
2、填空题 (12分)研究钢铁的腐蚀与防护具有非常重要的意义。
(1)铁的电化学腐蚀包括两种,这两种腐蚀的负极反应均为??????????????????????,而正极反应由铁表面的水膜酸碱性决定,当水膜酸度较高时,正极反应式为????????????????????????,这种腐蚀称为???????腐蚀,而水膜酸性不强时,正极反应式为??????????????????????????,这种腐蚀称为??????腐蚀。
(2)防止钢铁腐蚀的电化学方法有两种,下图中液体为海水,请在图中添加必要的导线、电源,注明另一电极的电极材料名称,使其符合图下所注的保护方法:
??
参考答案:(1)(电极反应式每个2分,其他每个1分)
Fe -2
本题解析:考查金属的腐蚀与防护
(1)金属发生电化学腐蚀,金属均是失去电子,作负极,反应式是Fe -2e– =Fe2+ 。当水膜酸度较高时,发生析氢腐蚀,正极反应式为2H++ 2e– = H2↑;而水膜酸性不强时,则发生吸氧腐蚀,正极反应式为O2+2H2O+ 4e– =4OH–。
(2)电化学防止金属腐蚀的方法有两种,分别是牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。因此左图中需要一种金属性强于铁的,例如锌;而右图中铁应该作阴极,和电源的负极相连,所以正确的图示是
本题难度:一般
3、选择题 我们在学习和生活过程中所观察的以下现象与电化腐蚀有关的是
A.光亮的自行车钢圈不易生锈
B.炒过菜的铁锅未及时洗净出现红褐色锈斑
C.光亮的铜丝在火焰上灼烧后变黑
D.实验室镁带拆封放置一段时间后表面变灰暗
参考答案:B
本题解析:自行车钢圈属于合金,不易生锈;铜加热时被氧化生成黑色氧化铜;镁是活泼的金属,极易被氧化,这些都是与电化学腐蚀无关系的。选项B中是钢铁的电化学腐蚀,所以答案选B。
本题难度:简单
4、填空题 (8分)“神九”飞船的发射成功,标志着我国航天事业进入领先行业。
(1).燃料电池的发展和航天的需求密不可分。燃料电池不仅能量转换率高,而且以氢气和氧气为燃料的电池,电池反应生成的水还可供宇航员饮用。
①使用酸性电解质的氢氧燃料电池,负极的电极反应为????????????????????????????。
②美国的阿波罗登月飞船使用的是碱性氢氧燃料电池,正极的电极反应为
O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,负极的电极反应为?????????????????????????????。
③下图是熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图。

已知负极的电极反应为2 H?2 – 4e-+ 2CO32- ="2" H2O +2CO2,
正极的电极反应为??????????????????????????????????????????????????。
(2).太阳能电池也为航天飞船提供了方便的能源。在航天飞船内H2O和O2的循环中,借助太阳能电池,可以通过电解水提供O2。若有4 mol电子发生转移,则在阳极上得到气体的体积(标准状况)是?????????L。
参考答案:(1)① H2 — 2e- =? 2H+??② H2 — 2
本题解析:
试题分析:(1)氢氧燃料电池中,当介质是酸性介质时,负极反应为H2-2e- = 2H+,正极反应为O2+4H++4e-=2H2O。当介质是碱性介质时,负极反应为H2-2e-+ 2OH- = 2H2O,正极反应为O2 + 2H2O+4e-= 4OH-。熔融盐燃料电池正极反应式为O2+4e-=2O2-、O2-+CO2=CO32-,二式合并得O2+4e-+2CO2=2CO32-,或用总反应式2H2+O2=2H2O减去负极反应式得正极反应式O2+4e-+2CO2=2CO32-。
(2)电解水生成氧气
本题难度:一般
5、选择题 爱迪生电池在充电和放电时发生的反应:Fe+NiO2+2H2O
Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列对该蓄电池推断错误的是:
① 放电时,Fe参与负极反应,NiO2参与正极反应
② 充电时,阴极上的电极反应式为:Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-
③ 放电时,电解质溶液中的阴离子向负极方向移动
④ 放电时,负极上的电极反应式为:Fe+2H2O-2e-=Fe(OH)2+2H+
⑤ 蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中
A.③
B.③④
C.④
D.①②⑤
参考答案:C
本题解析:
试题分析:①放电是原电池,由电池总反应式可知放电时Fe元素的化合价升高,被氧化,应为原电池的负极,NiO2参与正极反应,故①正确;②充电是电解池,由方程式可知此电池为碱性电池,反应方程式时不能出现H+,所以充电时阴极和阳极的电极反应式就分别为:Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-、2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O,故②正确;③放电时是原电池,负极:Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2,正极:NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-.电解质溶液中的阴离子向负极
本题难度:一般