1、填空题  家用炒菜铁锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑,某同学拟对其原理及条件进行分析:
（1）该同学准备了下列实验用品:20% NaCl溶液、蒸馏水、酚酞试液、KSCN溶液、新制氯水、纯铁丝、碳棒、U形管、导线等;请你帮他设计一个实验方案来验证钢铁吸氧腐蚀的电极产物,简述操作过程并写出溶液中有关反应的离子方程式。
（2）将一铜棒、碳棒用导线连接后,插入内盛20%氯化钠溶液的U形管中,请根据此装置在下列两项中择一
回答:
①若不是原电池,请说明原因:　　　　　　　　　　　(如果回答此题,下面的②不用回答)。
②若是原电池,现要求利用此装置(电极材料、溶液浓度均不变),采取适当的措施来提高电池的放电效率,该操作可以是:　?。
（3）目前我国许多大型铜质文物露天放置腐蚀严重,在不影响观瞻效果的条件下,除用加保护层法保护外,请你再提出一项简单而有效的保护方法并简述其保护原理:?。

参考答案：（1）用导线连接纯铁丝和碳棒后插入盛有20% NaCl溶液的U形管中,放置数分钟,向插入纯铁丝的一端滴入1～2滴KSCN溶液未显色,再滴入氯水显(血)红色,证明负极有Fe2+生成,相关离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。向插入碳棒的一端滴入酚酞溶液,溶液显红色,证明有OH-生成
（2）②向插入碳棒的溶液中通入氧气或空气
（3）将铁块(或锌块)连接文物底座并埋入地下,定期更换;原理是:使文物成为原电池的正极(或使铜文物用导线连接直流电源的负极,正极用导线连接埋入地下的导体;原理是:使文物成为电解池的阴极)

本题解析：（1）为加速腐蚀,应选用20% NaCl溶液为电解质溶液,以纯铁丝和碳棒作两极,分别针对两极产物Fe2+和OH-进行检验。（2）具备构成原电池的基本条件,所以是原电池,在正极上发生还原反应的是空气中的O2,要加快反应速率,可增大O2浓度。（3）在众多限制下,可考虑电化学保护法。

本题难度：一般

2、选择题  下列有关说法正确的是
A．反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)在高温下可自发进行，则该反应的△H＞ 0
B．工业上电解饱和食盐水时，以石墨作阴极，铁棒作阳极
C．常温下，0.1mol·L－1 CH3COOH溶液pH=1
D．常温下,在AgCl悬浊液中加入少量NaCl饱和溶液，c(Ag+)减小，Ksp(AgCl) 减小

参考答案：A

本题解析：A．反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)△H＞ 0,△S＞ 0故在高温下可自发进行，正确；B．工业上电解饱和食盐水时，以石墨作阴极，铁棒作阳极时会发生反应产生二价铁离子，错误；C．CH3COOH是弱酸不能完全电离，常温下，0.1mol·L－1 CH3COOH溶液pH大于1，错误；D．Ksp(AgCl) 只与温度有关，温度不变其值也不会改变，错误；正确答案为A。

本题难度：一般

3、选择题  下列说法中正确的是
A.在原电池中，物质在负极发生氧化反应
B.在原电池中，电子由正极流向负极
C.在电解池中，物质在阴极发生氧化反应
D.在电解池中，与电源正极相连的电极是阴极

参考答案：A

本题解析：在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应，所以选项A正确，其余选项都是错误的，答案选A。
考点：考查原电池的有关判断。
点评：原电池的正负极的判断(从原电池反应实质角度确定)：
（1）由两极的相对活泼性确定：相对活泼性较强的金属为负极，一般地，负极材料与电解质溶液要能发生反应。
（2）由电极变化情况确定：某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生氧化反应，则此电极为负极；若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变，该电极发生还原反应，则此电极为正极，燃料电池除外。

本题难度：一般

4、选择题  瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪（图甲）的传感器煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时可以显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述不正确的是

A．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极a
B．电极b是正极，O2-由电极b流向电极a
C．电极a的反应式为：CH4 + 4O2- - 8e- = CO2 + 2H2O
D．当固体电解质中有1 molO2- 通过时，电子转移2 mol

参考答案：A

本题解析：A、电子不能在电池内电路流动，只能在外电路中流动，故A错误；B、电极b氧气得电子，生成O2-，而电极a需要O2作为反应物，故O2-由正极（电极b）流向负极（电极a），故B正确；C、甲烷所在电极a为负极，电极反应为：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O，故C正确；D、1mol?O2得4mol电子生成2molO2-，故当固体电解质中有1mol?O2-通过时，电子转移2mol，故D正确；故选A。

本题难度：一般

5、简答题  （1）我国首创的海洋电池，总反应为：4Al+3O2+6H2O=4Al（OH）3，负极为：______，负极发生：______反应（填“氧化”或“还原”）；正极为铂网，______（填“电子”或“电流”）从铂极流出；海水为电解质溶液，海水中的Na+移向______（填“正极”或“负极”）．
若电路中转移3mol电子，则负极材料质量减少______克
（2）航天技术使用氢氧电池具有高能、轻便，不污染优点，氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式均可表示为：2H2+O2=2H2O．酸式氢燃料电池的电解质是酸、其负极反应为：2H2-4e-=4H+，则正极反应为______；
碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应表示为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则负极反应为：______．
（3）如右图：若A为铜片，B为铁片，电解质为FeCl3溶液，则作铜片为______极（填正或负），写出电极反应式：正极______负极______．

参考答案：（1）根据反应方程式知，负极是Al，负极失电子发生氧化反应；正极为铂网，电子从负极经外电路到正极，电流正好相反，从正极经外电路到负极；正极上聚集大量电子，根据异性相吸，所以钠离子移向正极．
4A1+3O2+6H2O=4A1（OH）3转移电子
4×27g12mol
27g 3mol
故答案为：Al；氧化；电流；正极；27．
（2）酸式氢燃料电池的电解质是酸、
电池总反应式均可表示为：2H2+O2=2H2O①
其负极反应为：2H2-4e-=4H+②，
则正极反应为 ①-②，即O2+4e-+4H+=2H2O；
碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，
其正极反应表示为：O2+2H2O+4e-=4OH-③，
则负极反应为①-③，即2H2-4e-+4OH-=4H2O
故答案为：O2+4e-+4H+=2H2O；2H2-4e-+4OH-=4H2O．
（3）根据正负极材料的活泼性知，铁片作负极，铜片作正极；正极上 Fe3+得电子生成Fe2+，所以电极反应式为
2Fe3++2e-=2 Fe2+；负极上铁失电子生成Fe2+，所以电极反应式为Fe-2e-=Fe2+．
故答案为：正；2Fe3++2e-=2 Fe2+；Fe-2e-=Fe2+．

本题解析：

本题难度：一般